[发明专利]Mad2蛋白质及其相关生物材料在调控植物免疫与共生反应中的应用

说明书

本发明公开了Mad2蛋白质及其相关生物材料在调控植物免疫与共生反应中的应用。本发明以花生为宿主植物样本，从绿僵菌中克隆得到Mad2基因，并构建重组载体，利用毕赤酵母真核表达系统进行体外表达，得到了有活性的Mad2蛋白质，然后利用Mad2蛋白质体外处理花生根组织，并通过RT‑qPCR检测处理组花生的免疫相关基因的表达水平。结果表明，一方面，宿主花生免疫相关基因下调表达，说明Mad2蛋白可以调控宿主植物的免疫反应，另一方面，宿主花生共生相关基因上调表达，说明Mad2蛋白具有参与绿僵菌共生建立的功能，为后续对该蛋白功能研究和利用提供参考。

技术领域

本发明涉及生物技术领域，具体涉及Mad2蛋白质及其相关生物材料在调控植物免疫与共生反应中的应用。

背景技术

金龟子绿僵菌Metarhizium anisopliae一直被定位为昆虫病原真菌，前人大量的研究都集中在其对寄主致病力、致死机理和生物防治等方面，在科学研究和实践中，发现有很多的疑问和难题都与生态学有关，研究者逐渐关注到它与土壤和植物的相互作用。目前，金龟子绿僵菌存在内生性的特点已成为科学研究的热门，且有诸多的科学报道证实绿僵菌可在多种宿主植物组织中定植。如果能够很好地理解绿僵菌与宿主植物相互作用的分子机理，将为阐明绿僵菌环境宿存机制提供依据，为害虫持续防控提供支撑。

金龟子绿僵菌粘附素Mad2(adhesin-like protein2)，涉及植物材料上的定殖与附着，Mad2蛋白的结构类似于白色念珠菌细胞壁上凝集素类序列(ALS)蛋白，含有稳定的H键与寄主植物表面的信号肽相连。Mad2的N端域，含有一个疏水性的信号肽，C端域含有一个预测的糖基磷脂酰肌醇(GPI)的锚蛋白，侧面的三个串联重复序列被认为是产生一个刚性的延伸结构，它将N末端固定在分生孢子的表面。

发明内容

本发明要解决的技术问题是如何调控植物免疫反应。

为了解决上述技术问题，本发明首先提供了Mad2蛋白质的新用途。

本发明提供了Mad2蛋白质或与Mad2蛋白质相关的生物材料在如下(1)-(7)任一种中的应用：

(1)调控植物免疫反应；

(2)制备调控植物免疫反应的产品；

(3)参与或促进绿僵菌与寄主植物共生关系的建立；

(4)制备参与或促进绿僵菌与寄主植物共生关系的建立的产品；

(5)促进绿僵菌侵染和/或宿存寄主植物；

(6)制备促进绿僵菌侵染和/或宿存寄主植物的产品；

(7)制备植物免疫反应抑制剂；

所述Mad2蛋白质是如下a)或b)或c)或d)的蛋白质：

a)氨基酸序列是序列2所示的蛋白质；

b)在序列2所示的蛋白质的N端和/或C端连接标签得到的融合蛋白质；

c)将序列2所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加得到的具有相同功能的蛋白质；

d)与序列2所示的氨基酸序列具有75％或75％以上的同源性且具有相同功能的蛋白质。

所述与Mad2蛋白质相关的生物材料为下述A1)至A12)中的任一种：

A1)编码Mad2蛋白质的核酸分子；

A2)含有A1)所述核酸分子的表达盒；

A3)含有A1)所述核酸分子的重组载体；

A4)含有A2)所述表达盒的重组载体；

A5)含有A1)所述核酸分子的重组微生物；