[发明专利]一类植物抗病相关蛋白及其应用

说明书

本发明涉及植物生物技术领域，具体涉及一类植物抗病相关蛋白及其应用。本发明发现了一种植物抗病相关蛋白CCP，该蛋白属于铜伴侣蛋白，拟南芥中的CCP蛋白序列如SEQ ID NO.1所示。在植物中提高CCP蛋白的表达量能够显著提高植物对病原体的广谱抗病性，可单独或与其他植物药剂联合用于植物病害的防治，有利于提高植物的产量和质量。

技术领域

本发明涉及植物生物技术领域，具体涉及具有提高植物抗病性功能的一类植物抗病相关蛋白、核酸及其应用。

背景技术

植物在生长过程中会受到很多病原体攻击，植物细胞通常具有几道屏障的防御抵抗。植物的免疫防御系统主要分为先天性免疫和获得性免疫。先天性免疫主要分为两种：PTI(PAMP-triggered immunity)和ETI(Effector triggered immunity)。当植物通过PTI免疫机制对病原物进行抵抗后,病原物为了能够更好地侵染宿主,会向植物的体内注入抑制PTI的效应因子,进一步增强病原物对宿主的侵染。植物体的免疫系统为了匹配这种进化机制,进化出了R(resistance proteins)基因,该基因能够直接或间接地识别这些效应因子，进而激发ETI免疫机制以抵御病原物的侵染。植物的获得性抗性(Systemic acquiredresistance,SAR)是一种被病原物所诱导的植物免疫机制,其不仅仅是特异性针对初侵染点的免疫作用,而是一种广谱的免疫性抗病机制。开发参与植物免疫调节，能够提高植物抗病能力的基因或蛋白对于植物病害防治具有重要意义。

发明内容

本发明的目的之一是提供一种植物抗病相关蛋白CCP及其编码基因，该蛋白属于铜伴侣蛋白。本发明的另一目的是提供该植物抗病相关蛋白的应用。

本发明通过对病毒侵染植物进行转录组测序分析，靶定了可能参与植物免疫调节的基因，通过筛选和功能验证，发现CCP蛋白(拟南芥的CCP蛋白的氨基酸序列如SEQ IDNO.1所示)能够显著提高植物的抗病性。

CCP蛋白属于铜伴侣蛋白家族。铜离子是植物正常生长发育必不可少的金属离子，是植物体内重要生理过程酶(离子运输、激素合成和体内自由基清除等重要生理)的组分。铜离子的运输、定位和功能发挥均需要铜离子结合蛋白(铜伴侣蛋白)的作用。

拟南芥(Arabidopsis thaliana)CCP的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示，高粱(Sorghum bicolor)CCP的氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示，水稻(Oryza sativa IndicaGroup)CCP的氨基酸序列如SEQ ID NO.3所示，短柄草(Brachypodium distachyon)CCP的氨基酸序列如SEQ ID NO.4所示，小麦(Triticum aestivum)CCP的氨基酸序列如SEQ ID NO.5所示，大麦(Hordeum vulgare)CCP的氨基酸序列如SEQ ID NO.6所示，玉米(Zea mays)CCP的氨基酸序列如SEQ ID NO.7所示，大豆(Glycine max)CCP的氨基酸序列如SEQ ID NO.8所示，油菜(Brassica napus)CCP的氨基酸序列如SEQ ID NO.9所示，棉花(Gossypiumraimondii)CCP的氨基酸序列如SEQ ID NO.10所示，蒺藜苜蓿(Medicago truncatula)CCP的氨基酸序列如SEQ ID NO.11所示，本生烟(Nicotiana benthamiana)CCP的氨基酸序列如SEQ ID NO.12所示。

上述植物抗病相关蛋白可从各植物中分离获得。

基于本发明的上述发现，本发明具体提供如下技术方案：

第一方面，本发明提供一种植物抗病相关蛋白，其具有如SEQ ID NO.1-12任一所示的序列，或者，具有如SEQ ID NO.1-12任一所示的序列经缺失、替换或添加一个或多个氨基酸得到的具有提高植物抗病性功能的蛋白的氨基酸序列。