[发明专利]植物抗病相关蛋白GbMBL1及其编码基因和应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种植物抗病相关蛋白GbMBL1及其编码基因和应用。

背景技术

棉花黄萎病是一种世界性病害，由大丽轮枝菌侵染所致，是制约我国棉花生产的主要病害。目前我国各棉区的发病面积已占植棉总面积的50％以上，每年损失皮棉7.5-10万吨，直接经济损失16-20亿元。面对棉花黄萎病在生产上的危害，加强棉花抗病性研究，筛选抗病基因并研究其对黄萎病的抗病机制，利用基因工程方法提高棉花栽培品种的抗病性具有重要应用意义。

凝集素广泛分布于植物、动物和微生物中，是一类非免疫来源的对糖及其缀合物能够可逆专一识别的蛋白质分子，可以凝集细胞或沉淀糖缀合物。1888年，植物凝集素由俄国Dorpt大学的Stillmark首次在蓖麻子中发现，随后，人们又发现了上百个此类蛋白并对它们的结合特性、分子结构和生物学功能进行了分析。1995年，植物凝集素被统一定义为至少具有一个可与单糖或寡聚糖特异可逆结合的非催化结构域的植物蛋白。除几丁质酶等几种酶之外，凝集素是仅有的可以识别并结合昆虫肠胃及真菌、细菌等微生物表面的糖缀合物的植物蛋白，几乎能够识别目前所知的所有表面糖类，在植物抗病毒、细菌、真菌、虫害乃至动物危害方面发挥着非常重要的作用。基于水稻、拟南芥、大豆来源的植物凝集素的序列、结构特征及进化关系，植物凝集素的最新分类为12类，其中有4类系新近发现。

甘露糖结合凝集素(mannose-binding lectin)最早发现于雪花莲球茎中，它能专一性结合甘露糖，被命名为雪花莲凝集素(Galanthus nivalis agglutinin，GNA)。当前，甘露糖结合凝集素通常是指一类与雪花莲凝集素相似的凝集素，它们含有一个或两个GNA结构域，能够识别并结合外源微生物中的甘露糖型聚糖，在植物防御中起到很重要的作用。对雪花莲凝集素的结合特性研究表明，它的每个亚基都具有三个相似的甘露糖结合位点，这些位点可紧密附着甘露寡糖或高甘露糖型聚糖，但与甘露糖单体仅有较弱的相互作用。

发明内容

本发明的目的是提供一种植物抗病相关蛋白GbMBL1及其编码基因和应用。

本发明提供的蛋白质，命名为GbMBL1蛋白，来源于海岛棉(Gossypium barbadense)，是如下(a)或(b)：

(a)由序列表中序列1所示的氨基酸序列组成的蛋白质；

(b)将序列表中序列1所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且与植物抗病相关的由序列1衍生的蛋白质。

为了使(a)中的蛋白质便于纯化，可在由序列表中序列1所示的氨基酸序列组成的蛋白质的氨基末端或羧基末端连接上如表1所示的标签。

表1标签的序列