[发明专利]荔枝霜疫霉分泌型蛋白激发子PlPeL8及其应用

说明书

本发明公开了一种荔枝霜疫霉分泌型蛋白激发子PlPeL8及其应用。本发明中的蛋白激发子PlPeL8的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示，将其编码基因构建入植物表达载体中再转化农杆菌并在本氏烟草细胞瞬时表达，发现其可以诱导植物防御反应，包括引起植物细胞过敏性坏死，诱导活性氧迸发和植物免疫相关通路如水杨酸和茉莉酸通路标志基因的上调表达，能够显著提高植物对疫霉菌的抗性，为提高植物抗病性、减轻病害发生提供了新的途径，在现代农业绿色发展上具有广阔的应用前景。

技术领域

本发明属于分子植物病理学技术领域，特别涉及一种荔枝霜疫霉分泌型蛋白激发子PlPeL8及其应用。

背景技术

荔枝霜疫霉(Peronophythora litchii Chen ex Ko et al.)是半活体营养型卵菌，其引起的荔枝霜疫病是威胁荔枝生产最严重的病害之一，且尚无发现有效的抗病荔枝种植品种。从抽生花穗到果实成熟，以及果实采后的贮藏运输，荔枝都可能遭受荔枝霜疫病为害，进而引起大量花腐、落果和烂果，经济损失率可达30％～50％。

目前对荔枝霜疫霉的防治仍然以农药防治和农业防治为主，且存在下面几个方面的困难：荔枝育种困难、抗性资源少、抗药风险大。鉴于荔枝霜疫霉对荔枝的巨大破坏性以及防治手段的局限，因此对于该病原菌和荔枝互作机制的研究具有十分重要的意义。

植物为了识别和抵御病原物，发展出复杂和多层次的免疫系统，其中一种是病原体或微生物相关分子模式(PAMPs/MAMPs)触发的植物免疫途径(PTI)。PAMPs/MAMPs往往是微生物生存所必需的结构或病原体重要的毒力因子，可以被植物细胞的模式识别受体(PRRs)感知，从而引发免疫反应，如包括Ca²⁺内流、活性氧(ROS)的产生、防御相关基因的表达、胼胝质沉积以及被称为过敏性反应(HR)的局部性快速细胞死亡等生理特性。Yin等在卵菌病原菌辣椒疫霉中鉴定了碳水化合物结合模块家族成员PcCBP3能够激发敏性反应和诱导植物抗性从而抑制病原菌的侵染(2021)。

目前，国内外从荔枝霜疫霉分离鉴定能够引起植物免疫反应的激发子较少，Situ等人鉴定荔枝霜疫霉效应分子PlAvh142可以诱导多种植物的细胞死亡和免疫反应(2020)。因此，从荔枝霜疫霉中寻找新的蛋白激发子，不仅对揭示该病原菌和荔枝互作机制提供理论依据，还能够为开发提高植物免疫抗性的蛋白质生物农药提供有效的资源。

发明内容

本发明的首要目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种荔枝霜疫霉分泌型蛋白激发子PlPeL8。

本发明的另一目的在于提供所述荔枝霜疫霉分泌型蛋白激发子PlPeL8的编码基因。

本发明的再一目的在于提供所述荔枝霜疫霉分泌型蛋白激发子PlPeL8的应用。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

一种荔枝霜疫霉分泌型蛋白激发子PlPeL8，其氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示。

所述荔枝霜疫霉分泌型蛋白激发子PlPeL8的编码基因，其核酸序列如SEQ IDNO.2所示。

含有所述荔枝霜疫霉分泌型蛋白激发子PlPeL8的编码基因的重组载体、表达盒、转基因细胞系和重组菌。

所述的荔枝霜疫霉分泌型蛋白激发子PlPeL8在提高植物抗病能力、提高植物防御能力(诱导植物防御反应)和/或提高植物对病原菌抗性中的应用。

所述的植物为烟草或荔枝；优选为本氏烟草。

所述的病原菌为疫霉菌；优选为辣椒疫霉和荔枝霜疫霉中的至少一种。

所述的提高植物抗病能力、提高植物防御能力及提高植物对病原菌抗性通过过表达荔枝霜疫霉分泌型蛋白激发子PlPeL8的方式实现；所述的过表达荔枝霜疫霉分泌型蛋白激发子PlPeL8通过如下步骤实现：