[发明专利]一种燕麦叶枯病菌基因CvCAO1及其应用

说明书

一种燕麦叶枯病菌CvCAO1基因及其应用属微生物基因工程技术领域，本发明提供的来自燕麦叶枯病菌的控制毒素形成的CvCAO1基因，其DNA序列如SEQ ID No:1所示；提供的CvCAO1基因所编码的蛋白质，其氨基酸序列如SEQ ID No:2所示；CvCAO1基因可在植物抗燕麦叶枯病基因工程领域中应用；通过对燕麦叶枯病菌的控制毒素形成的蛋白质CvCAO1进行缺失、突变或修饰，而使其毒素形成受限，可作为靶标在设计和筛选抗燕麦叶枯病药剂中应用。

技术领域

本发明属微生物基因工程技术领域，具体涉及植物保护领域中控制真菌毒素形成的基因的发现及其编码蛋白质的应用。

背景技术

燕麦叶枯病是由一种平脐蠕孢菌Cochliobolus victoriae引起，燕麦叶枯病主要危害叶片、叶鞘、颖等地上部。叶片染病初期会形成边缘不明显的黄色至黄褐色病斑，后逐渐扩大，中间褐色，四周略带黄色。病斑多时，从叶尖端逐渐向下枯死。该病多从下部叶片开始发生并向上扩展。并且，燕麦叶枯病菌可以产生一种毒素-victorin，毒素victorin稀释一百万倍以后仍对特定基因型的燕麦品种有毒害作用，从此也提出了寄主专化性毒素的概念，并得到广泛研究。毒素victorin是燕麦叶枯病菌成功侵染燕麦的必要元素之一。不能产生victorin的菌株则不能对燕麦产生致病性，而离体的victorin也能侵染燕麦。燕麦对victorin的感病性主要由燕麦Vb基因决定，含有Vb基因的燕麦表现为感病，不含有Vb基因的燕麦表现为抗病。而Vb基因与燕麦抗锈病的Pc2基因是同一个基因，因此燕麦叶枯病的感病性是与一个抗性基因相关联的。并且victorin能够引起燕麦的防卫反应，包括胼胝质积累，氧爆发以及细胞程序性死亡。而victorin主要包括5种结构，分别是B、C、D、E和Victoricine，结构C为主要结构，活性占比达到85％-90％。燕麦叶枯病每年给燕麦生产造成了极大的损失，尤其毒素victorin的产生给人畜安全产生很大影响。而毒素victorin的产生机制目前还不清楚，这给燕麦叶枯病的防治造成了很大的困难。

CAO1(Copper amine oxidase 1)基因是一个在燕麦叶枯病菌中的未知功能基因，通过分析CAO1基因的功能，评价其在燕麦叶枯病菌毒素产生中的作用，有利于鉴定潜在的防治靶标，用于筛选新型防控燕麦叶枯病菌的药剂。

发明内容

本发明的目的旨在提供一种控制真菌毒素形成的基因及其编码的蛋白质。

本发明所提供的控制毒素形成的基因来源于燕麦叶枯病菌(Cochliobolusvictoriae)FI3，名称为CvCAO1，其DNA序列如SEQ ID No:1所示。该DNA序列为CvCAO1基因的开放阅读框，由2332个核苷酸组成，其中包含4个内含子序列。

本发明提供了CvCAO1基因所编码的蛋白质，其氨基酸序列如SEQ ID No:2所示，该序列由709个氨基酸组成。

本发明所述燕麦叶枯病菌(Cochliobolus victoriae)CvCAO1基因可在调控燕麦叶枯病菌毒素产生中应用。

本发明所述CvCAO1基因编码的蛋白质可在燕麦叶枯病菌毒素形成缺陷中应用。

对来自燕麦叶枯病菌(Cochliobolus victoriae)FI3的控制毒素形成的CvCAO1基因所编码的蛋白质进行缺失、突变或修饰，而使其毒素形成受阻，可作为靶标在设计和筛选抗燕麦叶枯病药剂中应用。