[发明专利]灰霉菌分泌型蛋白激发子BcXyl1及其应用

说明书

本发明公开了一种灰霉菌分泌型蛋白激发子BcXyl1及其应用，该蛋白能提高植物抗病性，可以作为一种诱导植物免疫的激发子应用到植物病害的防治领域。该蛋白的氨基酸序列如SEQ ID NO:2所示。利用工程菌株表达可以获得高浓度的纯化蛋白。BcXyl1可以用于提高烟草和番茄的抗病性，所涉及的植物病害为烟草花叶病毒病、烟草灰霉病和番茄灰霉病。该蛋白激发子可以明显提高植物的抗病性，且效果快，作用时间长。BcXyl1为提高植物的抗病性提供了新的途径。

技术领域

本发明涉及生物技术领域，特别是涉及一种灰霉菌(Botrytis cinere)分泌型蛋白激发子。

背景技术

目前，对植物病害的防治主要采取化学防治和选育抗病品种。但是随着病原菌致病小种的不断进化，对农药产生了抗药性而降低了防治效果，进而导致用药量的不断增加。同时大量使用化学农药导致的农产品安全、生态安全也越备受重视。随着生物技术的发展，植物诱导抗性受到极大关注，激发子作为诱导植物抗性的主要因子，愈发受到关注，并成为生物农药的重要发展方向。因此，从病原菌中分离鉴定出具有新功能的激发子已成为国内外科学家关注的焦点。

灰霉菌(Botrytis cinerea)，又称灰葡萄孢菌，是一种广寄主性的、能够引起多种植物幼苗、果实及储藏器官的猝倒、落叶、花腐、烂果及烂窖。潮湿时病部表层产生大量的灰色霉层(分生孢子梗和分生孢子)，称为灰霉病。其在空气中广泛分布，不仅能够侵染田间作物，同样会给植物的采后阶段造成巨大损失。日常生活中遇到的果蔬放一段时间会长毛，多数就可能是受到了灰霉菌的侵染。灰霉菌在侵染植物过程中分泌产生的激发子能激活植物的免疫系统，诱导植物的防御反应，最终使植物产生系统抗性。

目前，国内外从灰霉菌中分离鉴定到能够引起植物抗病性的活性成分并不多。2010年，Cuesta Arenas Y.等人从灰霉菌中分离到两个蛋白激发子BcNEP1和BcNEP2，这两个激发子能诱导植物防御反应(Cuesta Arenas Y.等，生理学和分子植物病理学,灰葡萄孢属植物毒性海王星样蛋白的功能分析及作用模式.2010,74:376–386)；2011年，Frias M等人从灰霉菌中分离得到了一种激发子BcSpl1，该激发子是一种小分子蛋白，研究证明能诱导植物过敏反应，氧爆发和抗病相关蛋白的积累，促进水杨酸的合成，提升植物基础抗性(Frias M.等，新植物学家，BcSpl1是一种角脂蛋白家族蛋白，可引起灰霉病菌毒性反应，引起过敏反应寄主上2011，192:483–495)。后期实验进一步证明，2017年Zhu等人分离得到的蛋白激发子BcXYG1有效地诱导烟草系统抗病性(Wenjun Zhu,等，植物病理学，BcXYG1是灰霉病菌分泌的一种木糖醛酸酶，触发细胞死亡和植物免疫反应,2017，175pp.438–456)。

所有已公开发表的文献表明，灰霉菌可以产生引起植物的防御反应、提高植物抗性的蛋白激发子。因此，寻找新的蛋白激发子，不仅对揭示灰霉菌与植物互作机理提供理论依据，更重要的是能为开发提高植物免疫抗性的蛋白质生物农药提供有效的蛋白资源。

发明内容

本发明的目的是提供一种灰霉菌分泌型蛋白激发子BcXyl1及其应用。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种灰霉菌(Botrytis cinerea)分泌型蛋白激发子BcXyl1，其氨基酸序列如SEQID NO:2所示。

本发明所述的蛋白激发子BcXyl1在诱导植物防御反应及提高植物抗病性中的应用。

本发明所述的蛋白激发子BcXyl1在诱导植物防御反应及提高植物抗病性中的应用，其中，所述植物为烟草和番茄。

本发明所述的蛋白激发子BcXyl1在诱导植物防御反应及提高植物抗病性中的应用，其中，当用于诱导减少烟草花叶病、灰霉病和番茄灰霉病时，所述BcXyl1的诱导浓度为1μM。