[发明专利]正调控因子NbPRO19C55-1基因及其蛋白在抗植物疫霉菌中的应用

说明书

本发明公开了一种正调控因子NbPRO19C55‑1基因及其蛋白在抗植物疫霉菌中的应用，属于生物技术领域，所述NbPRO19C55‑1基因通过正调控植物免疫信号，增强植物对寄生疫霉菌的抗性；所述NbPRO19C55‑1基因的核苷酸序列如SEQ ID No：1所示，该基因的核苷酸序列还包括SEQ ID No：1所示的核苷酸序列中添加、取代、插入或缺失一个或多个核苷酸而生成突变体、等位基因或衍生物；该基因作为正调控因子在提高植物疫霉菌抗性上的用途，可用于抗疫霉菌品种的选育。

技术领域

本发明涉及生物技术领域，特别是涉及一种正调控因子NbPRO19C55-1基因及其蛋白在抗植物疫霉菌中的应用。

背景技术

植物分泌型小肽在植物生长发育及响应各种生物和非生物胁迫中都发挥着重要调控功能，在提高植物抗病性方面的研究倍受瞩目。它们多在受损伤部位或侵染部位上调表达，能够快速启动植物胼胝质累积、活性氧迸发及抗病蛋白累积等防卫反应。小肽能在极低浓度水平下激活植物抗病信号，并能协同其它免疫信号(如PAMPs)和植物激素一起调控植物抗病反应。如果通过CRISPR/Cas9定向编辑将NbPRO19C55改造成受病原菌侵染诱导表达，转化作物有望使植物获得有效的抗病性。

目前已经鉴定到多个参与植物抗病反应的分泌型小肽，但对烟草应对疫霉菌侵染中发挥免疫调节能的小肽研究较少。对植物免疫相关分泌型小肽的鉴定及其加工成熟、识别受体及作用机制方面的研究仍需探索。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

本发明还有一个目的是提供一种植物免疫正调控因子NbPRO19C55-1基因在抗植物疫霉菌中的应用，以为烟草黑胫病的防治提供一种新的生物防治途径。

为了实现本发明的这些目的和其它优点，提供一种正调控因子NbPRO19C55-1基因在抗植物疫霉菌中的应用，所述NbPRO19C55-1基因通过正调控植物免疫信号，调控植物对疫霉菌的抗性；

所述NbPRO19C55-1基因的核苷酸序列如SEQ ID No：1所示。

进一步地，所述NbPRO19C55-1基因的核苷酸序列还包括SEQ ID No：1所示的核苷酸序列中添加、取代、插入或缺失一个或多个核苷酸而生成突变体、等位基因或衍生物。

本发明还提供一种正调控因子NbPRO19C55-1基因编码的蛋白在抗植物疫霉菌中的应用，通过基因工程，增加所述NbPRO19C55-1基因编码的蛋白的表达量，正调控植物免疫信号，调控植物对疫霉菌的抗性；

所述蛋白的氨基酸序列如SEQ ID No：2所示。

进一步地，所述蛋白的氨基酸序列还包括SEQ ID No：2所示的氨基酸序列中添加、取代、插入或缺失一个或多个氨基酸或其他物质的同源序列而生成的氨基酸序列或衍生物。

更进一步地，所述氨基酸序列或衍生物为与SEQ ID No：2所示的氨基酸序列同源性在90％以上的同源序列。

本发明公开了以下技术效果：

本发明公开的植物免疫正向DAMPs分子NbPRO19C55基因，首次作为影响植物免疫正调控因子被克隆。通过基因工程构建NbPRO19C55-1基因的过表达烟草材料，离体叶片接菌实验证明NbPRO19C55-1过表达烟草更抗寄生疫霉菌侵染，通过病毒介导的基因沉默技术(VIGS)获得NbPRO19C55-1/-2共沉默的本氏烟草植物材料，通过离体叶片接菌证明此材料减弱对寄生疫霉菌的抗性。以上实验结果证明了NbPRO19C55基因作为正调控因子在提高植物疫霉菌抗性上的用途，可用于抗疫霉菌品种的选育。