[发明专利]源于稻瘟病菌的真菌致病性基因Mosyn8及用途

说明书

技术领域

本发明属于植物病理学和微生物基因工程领域，提供了一个来源于稻瘟病菌的、在菌落形态、孢子产生、附着胞膨压和致病性中起重要作用的新基因Mosyn8的编码区的核苷酸序列及其编码蛋白质的氨基酸序列。

背景技术

稻瘟病又名稻热病，是世界性的重要稻病。同纹枯病、白叶枯病被列为水稻三大病害。该病为通过气流传播的流行病，对水稻生产威胁极大，危害程度因品种、栽培技术以及气候条件不同有差别，一般减产10％-20％，局部田块绝收。该病典型案例为2011年7-10月，中国龙川、肇庆、阳江地遭受不同程度的侵害，江西宜春、浙江等“高产抗病”的品种也大面积发病。稻瘟病是由稻瘟病菌（Magnaporthe oryzae）引起的，随着人们对稻瘟病菌的认识和不断深入，特别是分子生物学技术手段的快速发展，促进了关于稻瘟病菌致病机理的研究。稻瘟病菌的遗传图谱和物理图谱已经非常详细，经世界上研究稻瘟病菌的几个重要实验室的共同努力，2002年10月完成了稻瘟病菌70-15菌株全序列草图的绘制。2007年，韩国首尔大学Yong-Hwan Lee研究组对稻瘟病病原菌的2万多突变体进行生物学分析后，确定了病原菌的741种遗传基因，其中202种是病原性遗传基因。通过对基因组序列的分析，科学家们已经对稻瘟病菌基因组中所有可能的基因及其编码蛋白进行了序列和功能的预测，到目前相关的数据已更新至第7版。

稻瘟病菌的研究已逐渐成为重要经济作物和病原真菌相互作用的研究模式。同时，稻瘟病菌作为一个理想的研究体系，对了解其它植物病原真菌与寄主的互作也具有重要的科学研究价值。稻瘟病菌具有典型的侵染过程，因此稻瘟病菌被作为丝状真菌分子生物学和致病机理研究的模式。稻瘟病菌分生孢子成熟后，降落到水稻叶片上，分生孢子的尖端泄放出粘胶，使其与水稻叶片的疏水表面紧密粘贴在一起；2小时之内，分生孢子萌发，产生芽管，芽管尖端形成一个“钩状”尖端并肿大，继而诱发形成具有侵染能力的细胞结构-附着胞。随着附着胞的不断成熟，附着胞形成侵染栓，穿透寄主表皮，进入叶肉组织，形成二级次生菌丝体在寄主组织的胞内胞间传播，导致寄主退绿和组织坏死，表现明显的病斑；进而，在叶片表面产生分生孢子重新侵染寄主。附着胞是稻瘟菌成功侵入寄主和在寄主内侵染扩展的关键，它是一种典型的侵入结构。

自从稻瘟病菌首个MAPK Pmk1被分析确定与致病发育密切相关之后 (Xu and Hamer, 1996)，类似的策略被广泛运用于植物病原真菌MAPK、cAMP等致病相关途径的研究。所用的策略是先用兼并引物PCR扩增出MAPK等基因的序列，然后用基因功能缺失的方法来研究该基因在致病相关发育过程中所起的作用。最近，比较基因组学与蛋白组学、分子遗传学和药理学试验方法等的结合，使得植物病原真菌信号传导途径及致病机制的研究变得越来越简便。与此同时，限制内切酶介导的DNA转化（REMI）和ATMT T-DNA转化，也被运用于稻瘟病菌系统性的大量随机突变转化子的构建及致病相关基因的探寻。这些尝试和努力极大加速了致病途径的阐释。

鉴定、克隆植物病原真菌的致病性基因，尤其是与侵入过程相关的基因，可以为设计、筛选抗真菌药物提供有用的靶标位点。目前已经在包括稻瘟病菌在内的一些真菌中证明了一些药物的靶点，如三环唑是一种很重要的稻瘟病菌杀菌剂，其作用是抑制黑色素的合成，靶点是稻瘟病菌的三羟萘还原酶；多肽杀菌剂sorphen A的作用靶点是青霉的脱甲基酶（CYP51）。因此，利用分子生物学技术鉴定、克隆新的在稻瘟病菌的致病过程中具有重要功能的致病性基因，可以为设计、筛选新的抗真菌药物提供有用的药物靶点。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种新的、对稻瘟病菌等真菌的菌丝生长、分生孢子产生和萌发、附着胞形成以及致病性有重要影响的基因Mosyn8及该基因的用途。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种源于稻瘟病菌的真菌致病性基因Mosyn8，该基因的核苷酸序列或其互补链的核苷酸序列为SEQ ID NO：1。

本发明同时提供了上述基因Mosyn8编码的cDNA序列，该cDNA序列具有SEQ ID NO：2所示的核苷酸序列。

本发明同时提供了上述基因Mosyn8编码的蛋白质，该蛋白质具有SEQ ID NO：3所示的氨基酸序列。

本发明还同时提供了基因Mosyn8的用途，该基因Mosyn8的表达作为用于设计和筛选抗真菌药物的靶标。

本发明还同时提供了基因Mosyn8编码的蛋白质的用途，该蛋白质的表达和修饰作为设计和筛选抗真菌药物的靶标。