[发明专利]板栗疫病菌致病力基因Prodh及其应用

说明书

技术领域

本发明属于微生物基因工程和植物保护领域，尤其涉及一种影响真菌致病力和产孢的板栗疫病菌致病力基因Prodh及其应用。

背景技术

板栗疫病菌（Cryphonectria parasitica）是引起板栗疫病的病原菌，在分类上属于子囊菌中的丝状真菌，现在已成为研究植物病原真菌致病机理的一个模式菌。

目前，大约70%～80%植物病害都是由植物病原真菌引起的，研究病原真菌的侵染过程是深入研究病原真菌致病分子机理的基础。根据病原真菌侵染寄主的过程了解到病原真菌致病因子和致病基因主要有：⑴与植物病原真菌粘附寄主表面有关，如酯酶和角质酶，真菌通过释放这些酶来改变宿主表面的特性；⑵与植物病原真菌侵染结构有关，如附着胞和侵染钉，真菌通过产生由特化的菌丝形成的侵染结构来帮助入侵并与宿主建立计生关系；⑶与侵入有关，有些病原真菌穿透是通过自然孔口入侵，如气孔或伤口，有些病原真菌入侵则可直接穿透植物表面；⑷侵入宿主的病原真菌相应要对宿主产生的防卫物质进行解毒作用，同时也产生一系列降解酶和有毒性的代谢产物破坏和分解寄主组织，并从中获得水分和营养成分，达到进一步在寄主体内定殖的作用，如细胞壁降解酶（果胶酶、纤维素酶、半纤维素酶、木质素降解酶）和细胞膜与细胞内含物降解酶（蛋白酶、淀粉酶、脂酶）。通过分析致病因子、分离与克隆致病基因来深入地研究病原真菌的致病分子机理，对于制订持久、有效的病害治理策略具有重大意义。

在国内，现有栗疫病的主要防治方法是综合防治，包括选育抗病品种、铲除病源和病斑用药。用药主要依赖化学药剂，但化学农药的大量使用会带来环境污染、生态破坏等负面影响，生物防治已越来越受到重视。鉴定致病基因，深入研究其致病机理，为生物农药设计候选的靶标基因，尤其是环保高效杀菌剂设计用靶标的选定具有重要的指导意义。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种板栗疫病菌致病力基因Prodh及其应用，该基因在板栗疫病菌的致病和产孢中起重要作用，对筛选植物病害防治的靶标药物具有重要意义。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：板栗疫病菌致病力基因Prodh，具有序列表SEQ.ID.No.1的碱基序列，由1585个碱基组成，2个外显子和1个内含子分别位于SEQ.ID.No.1的自5’端的第38-491位碱基为该基因组基因的第一个外显子，自5’端的第563-1421位碱基为该基因组基因的第二个外显子，自5’端的第492-562位碱基为该基因组基因的内含子；自5’端的第38-40位碱基为该基因起始密码子ATG，自5’端的第1419-1421位碱基为该基因组基因的终止密码子TAA；自5’端的第1-37位碱基为该基因组基因的5’非编码区，自3′端的第1422-1584位碱基为该基因组基因的3’非编码区；或者具有编码序列表SEQ.ID.No.3氨基酸序列的碱基序列。

与上述板栗疫病菌致病力基因Prodh具有50％以上同源性且编码相同功能蛋白质的碱基序列。

上述板栗疫病菌致病力基因Prodh或其缺失、突变或修饰后的基因在控制板栗疫病菌致病或分生孢子产量中的应用。

以上述板栗疫病菌致病力基因Prodh中任一区域碱基序列设计的引物。

上述引物通过PCR扩增用于检测在化合物处理状况下Prodh基因的表达。

上述板栗疫病菌致病力基因Prodh的cDNA，具有序列表SEQ.ID.No.2的碱基序列，由1314个碱基组成；或者具有编码序列表SEQ.ID.No.3氨基酸序列的碱基序列。

上述板栗疫病菌致病力基因Prodh编码的蛋白质或其同源蛋白，具有序列表SEQ.ID.No.3由438个氨基酸组成,；或SEQ.ID.No.4（稻瘟菌（Manapothia oryzae）同源蛋白，一致性65%）、SEQ.ID.No.5（玉米赤霉菌(Fusarium graminearum)同源蛋白，一致性57%）的氨基酸序列。

上述板栗疫病菌致病力基因Prodh编码的蛋白质或其同源蛋白，氨基酸序列经过不超过10个氨基酸残基的取代和或缺失和或添加。

上述蛋白质或其同源蛋白为靶标在设计和筛选抗真菌药物中的应用。

上述蛋白质或与其有40%以上一致性的同源蛋白中任一区域氨基酸序列设计的多肽。

上述多肽制备抗体用于检测在化合物处理状况下Prodh蛋白的表达。