[发明专利]香蕉枯萎病菌转录因子FoRlm1及其应用

说明书

本发明公开了一种香蕉枯萎病菌转录因子FoRlm1及其应用，所述香蕉枯萎病菌转录因子FoRlm1的氨基酸序列如SEQ ID NO:1所示。所述香蕉枯萎病菌转录因子FoRlm1编码区的核苷酸序列如SEQ ID NO:2所示。本发明通过对该转录因子FoRlm1进行功能分析，进一步明确了转录因子FoRlm1在调控细胞壁完整性、抗氧化机制、白僵菌素合成、镰孢菌酸合成和菌株致病性等方面的应用，为杀菌剂的设计提供了基因靶标和植物病虫害防治方面提供了理论依据和新的思路。

技术领域

本发明属于生物技术领域，尤其涉及香蕉枯萎病菌转录因子及其应用。

背景技术

香蕉(Musa spp.)是世界重要的水果之一，也是继水稻、小麦、玉米之后的第四大粮食作物(魏岳荣等2005)。近年来，香蕉枯萎病已成为香蕉种植业的巨大威胁(Hwang&Ko2004；Ploetz 2006)。根据香蕉枯萎病菌(Fusarium oxysporum f.sp.cubense,FOC)对香蕉品种的致病性差异，可分为4个生理小种，其中1号生理小种侵染Gros Michel，2号生理小种侵染hybrid triploid Bluggoe(ABB)，3号生理小种侵染Heliconia spp.，4号小种能侵染几乎所有的香蕉品种，造成的危害最大(Hwang&Ko 2004)。该菌产生的厚垣孢子可在土壤、腐殖质和非寄主植物中存活多至30年，是寄主植物发病的初侵染源，即使轮作也很难根除(Ploetz 2006)；当寄主植物种植时，厚垣孢子受到寄主植物根系代谢物的信号诱导后，则会萌发产生菌丝侵染寄主，从而造成枯萎病发生(Ohara&Tsuge 2004)。

镰孢菌(Fusarium spp.)MAPK信号通路与植物侵染和致病性相关的多个关键元件已被鉴定。丝裂原活化蛋白激酶Fmk1调控番茄枯萎病菌(Fusarium oxysporumf.sp.lycopersici)的侵染特性和致病性(Di Pietro et al.,2001)。激酶MGV1(Saccharomyces cerevisiae Slt2的同源物)与禾谷镰孢菌(Fusarium graminearum)的雌性发育、异核体形成和植物侵染相关(Hou et al.,2002)。蛋白激酶FgOS-2(S.cerevisiaeHog1的同源物)是调控禾谷镰孢菌(F.graminearum)生长发育的重要因子(Van Thuat etal.,2012)。激酶Pmk1下游的转录因子Mst12(S.cerevisiae Ste12的同源物)是参与调控稻瘟菌(Magnaporthe grisea)侵染的关键元件(Park et al.,2002)。MAPK信号通路下游转录因子番茄枯萎病菌Ste12(Rispail&Di Pietro,2009)和禾谷镰孢菌FgSte12(Gu et al.,2014)已被证明是其重要的致病因子。激酶MGV1下游转录因子Mig1(S.cerevisiae Rlm1的同源物)也参与调控M.grisea的侵入生长(Mehrabi et al.,2008)。然而，尖孢镰刀菌(Fusarium.oxysporum)MAPK信号通路下游转录因子的报道还较少。

F.oxysporum包括许多非致病的和多种可以侵染植物、动物和人类的无性态真菌。在植物病原菌中，超过150个致病型F.oxysporum被记录(Fourie et al.,2011)。据我们所知，在F.oxysporum MAPK信号通路下游，仅转录因子Ste12被鉴定(Di Pietro et al.,2001)。在香蕉枯萎病菌中，尚无MAPK信号通路下游转录因子FoRlm1或其同源基因的报道。鉴于F.oxysporum的多进化源(O'Donnell et al.,1998)，所以比较和鉴定不同F.oxysporum的MAPK信号通路下游转录因子的重要功能，将是非常有意义的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种香蕉枯萎病菌转录因子FoRlm1及其在细胞壁完整性、抗氧化机制、白僵菌素合成、镰孢菌酸合成和菌株的致病性方面的应用。

本发明采取的技术方案如下：