[发明专利]一种爪哇根结线虫效应基因Mj-1-1，相关蛋白及其应用

说明书

本发明公开了一种爪哇根结线虫效应基因Mj‑1‑1，相关蛋白及应用。该效应基因Mj‑1‑1的核苷酸序列如SEQ ID NO.1～3所示，其相关蛋白MJ‑1‑1的氨基酸序列如SEQ ID NO.4所示。本发明证明了基因Mj‑1‑1在爪哇根结线虫的寄生中发挥重要作用，本发明还成功构建了RNAi植物表达载体，转化农杆菌EHA105后，通过烟草组织培养的方法将该载体转入植物，在植物中产生Mj‑1‑1的dsRNA，该植株能显著抑制根结线虫的寄生，获得了良好的抗根结线虫植物。本发明为根结线虫的防治提供了新靶标，对实践中培育抗根结线虫作物具有很好的理论和指导意义。

技术领域

本发明属于生物基因工程技术领域。更具体地，涉及一种爪哇根结线虫效应基因Mj-1-1，相关蛋白及其应用。

背景技术

根结线虫是一类世界性分布的重要植物病原物，其寄生范围广，环境适应性强，几乎可以危害所有农作物。随着现代化农业的发展，根结线虫引起的农业危害损失不断增加。我国地处温带和亚热带,气候条件良好，适宜于根结线虫的活动和繁殖，世界性重要根结线虫病害在我国均有发生，而固着性内寄生的爪哇根结线虫(Meloidogyne javanica)是危害最严重的根结线虫种类之一。目前根结线虫的防治方法主要有轮作、化学防治和选用抗病品种，但是在实际生产中，由于轮作的局限性和化学防治给环境造成的巨大污染，以及抗线虫种质资源的缺乏，寻找高效的、可持续的根结线虫防治方法是目前植物寄生线虫研究领域的重点，依赖于分子生物学的抗线虫转基因工程也是目前植物线虫研究的热点。

RNA干扰(RNA interference，RNAi)是一种转录后的基因沉默现象，最早在秀丽小杆线虫中发现。RNAi技术通过dsRNA对特异性的靶标mRNA进行识别和降解，影响或抑制靶标基因的功能，从而对靶标基因所在生物的生长、发育和繁殖产生影响，有时甚至会产生致死作用。由于根结线虫专性寄生的特点，正向遗传学的研究方法在根结线虫中受到很大限制，RNAi作为一种反向遗传学技术，在根结线虫的研究中得到广泛的应用。利用RNAi的方法对根结线虫的特定基因进行沉默，可以抑制根结线虫的侵染、寄生和繁殖，从而减少根结线虫的危害。这为开发可持续性、高效的根结线虫防治方法提供了科学依据。

因此，通过农杆菌介导，应用传统的组织培养方法，可以获得稳定的、纯合的RNAi转基因抗线虫植株，而靶基因的选择至关重要。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有爪哇根结线虫防治技术的不足，提供一种新的爪哇根结线虫效应基因Mj-1-1。

本发明的另一目的是提供上述效应基因Mj-1-1的相关蛋白MJ-1-1。

本发明的再一目的提供上述效应基因Mj-1-1在防治爪哇根结线虫中的应用。

本发明上述目的通过以下技术方案实现：

一种爪哇根结线虫效应基因Mj-1-1，其DNA全长核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示(即Mj-1-1基因的全基因序列，包括5’端非编码区、3’端非编码区、内含子和外显子)；其编码区序列如SEQ ID NO.2所示(包括内含子和外显子)；其cDNA序列如SEQ ID NO.3所示(即编码序列，仅为外显子)。

在严格条件下与上述效应基因Mj-1-1杂交且编码与爪哇根结线虫寄生相关蛋白的DNA分子，或者与上述爪哇根结线虫效应基因Mj-1-1有90％以上同源性且编码根结线虫寄生相关蛋白的DNA分子，也在本发明的保护范围之内。所述严格条件为：可在0.1×SSC、0.1％SDS的溶液中，65℃条件下杂交并洗膜。