[发明专利]漾濞大泡核桃类萌发素蛋白基因JsGLP1及应用

说明书

技术领域

本发明涉及分子生物学以及基因工程相关技术研究领域，特别是具有抗真菌活性的漾濞大泡核桃类萌发素蛋白基因JsGLP1及应用。

背景技术

植物在整个生长发育过程中会时刻受到外界环境信号的调控，遭遇各种逆境胁迫，从而产生各种病害症状，影响植物的生长发育，在众多的植物病害中，真菌病害是最重要的一类，其发病率极高，且大规模发生时导致农作物减产甚至死亡。传统控制真菌病害的方法主要是选育抗性新品种、采用合理的耕作制度和使用化学农药，这些方法虽然取得了一定成效，但均不能从根本上解决真菌病害问题。近年来，随着分子生物学和生物技术的快速发展，利用基因工程方法培育抗真菌病害的新品种取得了一定成效，有望从根本上解决真菌病害问题。

类萌发素蛋白(Germin-like proteins，GLPs)是植物中普遍存在的一类可溶性糖蛋白，与小麦(Triticum aestivum)萌发素(germin)序列高度相似，通过离子键结合以糖蛋白的形式存在于细胞外基质中，大多数GLPs为非常稳定的低聚物(Bernier F, Berna A. Germins and germin-like proteins: Plant do-all proteins. But what do they do exactly Plant Physiology and Biochemistry, 2001, 39: 545-554; Lane BG. Oxalate, germins, and higher-plant pathogens. IUBMB life, 2002, 539: 67-75.)。GLPs最初在小麦中发现(Dunwell JM, Gibbings JG, Mahmood T, et al. Germin and germin-like proteins: evolution, structure, and function. Critical Reviews in Plant Sciences, 2008, 27: 342-375.)。在结构上，GLPs和germin均含有一个“cupin”蛋白结构域，三维结构具有β-折叠桶状结构，共同属于一个功能多样化的超家族，即cupin超家族。目前根据功能的差异将植物的GLPs分为3个亚类：第1亚类为真萌发素(true germin)，主要包括小麦、大麦的萌发素及一些其他谷类植物的GLPs，它们具有SOD和OXO的双重活性；第2亚类的GLPs主要是来自于除小麦和大麦之外的其他禾谷类、裸子植物和茄科植物等，这一亚类主要与植物耐氧化胁迫有直接关系，并与锰超氧化物歧化酶(MnSOD)极其相似；第3亚类的GLPs主要包括与生长素代谢相关的一些调节蛋白，它们与植物的生理节律和花期诱导功能有关 (Khuri S, Bakker FT, Dunwell JM. Phylogeny, function, and evolution of the cupins, a structurally conserved, functionally diverse superfamily of proteins. Molecular Biology and Evolution, 2001, 318: 593-605.)。