[发明专利]提高植物抗性和诱导植物防御反应的稻瘟菌分离蛋白质及其基因、应用

说明书

技术领域：

本发明涉及具有多于20个氨基酸的肽、编码该肽段的核苷酸序列以及其应用，特别涉及一种能提高植物抗性和诱导植物防御反应来自于稻瘟菌(Magnaporthe oryzae)的分离蛋白质及编码该的蛋白质的核苷酸序列及其应用。 

背景技术：

稻瘟病是水稻重要病害之一，可引起大幅度减产，严重时减产40％～50％，甚至颗粒无收，世界各稻区均有发生。稻瘟病病原菌稻瘟菌(Magnaporthe oryzae)在分类地位上，无性世代属于半知菌亚门梨孢属，有性世代属于子囊菌亚门。目前对植物病害的防治主要采取化学防治和选育品种。但是它们往往存在着无法摒除的弊端。上世纪随着生物技术的发展，植物诱导抗性受到关注，激发子作为诱导植物抗性的主要因子，愈发受到关注。因此从该病原菌中寻找出具有新活性，新功能的有效物质已成为国内外科学家关注的热点。 

作为我国水稻主要病害的稻瘟菌，其产生的蛋白质作为激发子是一种重要的效应分子。它通过识别并作用植物细胞表面或亚细胞组分的受体分子来传递病原菌的激发子信号，启动植物的防卫系统，诱导植物的局部组织产生过敏性细胞坏死，并通过局部细胞信号物质的系统传递使植物最终产生系统获得性抗性。 

目前国内外研究稻瘟菌激发子并不是很多。已经从稻瘟菌中分离出一些能够引起植物抗病反应或致使植物发病的活性成分。如早在1993年H.Kanon，M.Haga等就在稻瘟菌的细胞壁中分离到一种糖蛋白激发子(H.Kanon，M.Haga等，J.Pesticide Sci.，993，18：299-308)。1995年，德国的U.Schaffrath等从稻瘟菌中分离到一个约15.6kDa的糖蛋白，将该糖蛋白注入水稻叶片中，可以有效得提高水稻抗稻瘟菌的能力(U.Schaffrath等，Physiological and Molecular Plant Pathology，1995，46，293-307)。1998年J.Koga等从稻瘟菌中分离出两种不饱和脂肪酸激发子(J.Koga等，The Journal of Biological Chemistry，1998，48，273)。 

国内华南农业大学李云峰等人从稻瘟菌细胞壁中分离出一个约66kDa的糖蛋白激发子，该糖蛋白能够诱导水稻叶片过氧化物酶与苯丙氨酸解氨酶活性升高。经热、胰蛋白酶和过碘 酸钠处理后的生物活性检测结果表明此蛋白的活性位点为糖基部分(李云锋等，植物病理学报2004，34(2)：127～132)。中国农业科学院植物保护研究所的徐峰等稻瘟菌的细胞内获得了一个40kDa的蛋白激发子。该蛋白能够增强植物的生长质量(Acta Agriculturae Boreali-Sinica，2006，21：1-5)。 

所有已公开发表的文献表明，稻瘟菌确实可以产生激发子，引起植物的防御反应提高植物的抗性。虽然该菌产生的激发子性质和种类各不相同，但是它们的蛋白质序列和基因序列报道的很少，所以寻找一种新的蛋白质激发子，明确它的序列信息为揭示功能和进一步提高植物的抗性是非常必要的。 

发明内容：

本发明的目的是提供一种能够提高植物抗性和诱导植物防御反应的稻瘟菌分离蛋白质及其基因序列和该蛋白及其基因的应用。 

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案： 

本发明所述的稻瘟菌(Magnaporthe oryzae)菌株已经于2012年2月8日在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC)进行了保藏，地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物研究所，邮政编码：100101，登记入册编号CGMCC No：5773，分类命名为：稻瘟菌(Magnaporthe oryzae)。 

一种分离的蛋白质，其氨基酸序列如SEQ ID NO：2所示。 

本发明还涉及上述蛋白质在提高植物抗性和诱导植物防御反应中的应用。 

本发明蛋白质在提高植物抗性和诱导植物防御反应中的应用，其中，所述植物为烟草和水稻。 

本发明还涉及一种分离的多核苷酸，其核苷酸序列为下列所述之一： 

(1)编码氨基酸序列如SED ID NO：2的蛋白质的多核苷酸序列； 

(2)与(1)中多核苷酸序列根据碱基配对原则互补的多核苷酸序列。 

本发明分离的多核苷酸，其中：编码氨基酸序列如SED ID NO：2的蛋白质的多核苷酸序列如SEQ ID NO：1所示。