專利名稱:一種十字花科黑腐病菌致病相關(guān)的基因的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及基因在植物病害防治上的應(yīng)用,尤其涉及一種十字花科黑腐病菌致病相關(guān)的基因在植物病害防治中的應(yīng)用。
背景技術(shù):
植物病害一直是困擾農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的主要問題之一。植物病害主要由病毒、細(xì)菌、真菌和線蟲引起。病原物對寄主作物的侵害使得農(nóng)作物減產(chǎn)甚至絕收,造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。據(jù)資料統(tǒng)計(jì),全球每年因病害導(dǎo)致的作物減產(chǎn)高達(dá)20%。因此,研究開發(fā)對環(huán)境友善的植物病害防治方法是人們所關(guān)心的問題。對植物病原物致病分子機(jī)理的深入研究,可為設(shè)計(jì)和發(fā)展植物病害防治新方法提供工作基礎(chǔ)。
十字花科黑腐病菌,也稱野油菜黃單胞菌野油菜致病變種 (Xanthomonascampestris pv. campestris),會在世界范圍內(nèi)尤其是熱帶和亞熱帶地區(qū)引起十字花科作物(如大白菜、甘藍(lán)、花椰菜、蘿卜以及油菜)等發(fā)生黑腐病,造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。該病菌屬革蘭氏陰性細(xì)菌,能通過水孔、氣孔或傷口侵入植物體內(nèi),引起病害。十字花科黑腐病菌一直是研究植物病原菌致病性分子機(jī)理的模式菌。因此,鑒定與十字花科黑腐病菌致病相關(guān)的新的基因,對防治植物病害具有重要的意義。
近二十年來,分子植物病理學(xué)的研究確定了許多病原細(xì)菌的致病生化因子,如多糖、毒素、生化激素、胞外酶以及依賴III型分泌系統(tǒng)的效應(yīng)蛋白分子等。III型分泌系統(tǒng)是近十多年來證實(shí)在動(dòng)植物病原菌中保守存在并對病原菌的致病性起重要作用的分泌系統(tǒng)。病原菌通過該分泌系統(tǒng)將效應(yīng)分子(毒性因子)運(yùn)送至寄主細(xì)胞中,刺激或干擾寄主的正常的細(xì)胞程序,使寄主表現(xiàn)感病或產(chǎn)生抗病反應(yīng)。在植物病原菌中,該分泌系統(tǒng)由hrp 基因(hypersensitiveresponse and pathogenicity,過敏反應(yīng)禾口至文病個(gè)生)所編石馬。hrp基因是一類具有在非寄主植物引起過敏反應(yīng)而在寄主植物引起病害的雙重功能的基因,在染色體中通常是多個(gè)基因串聯(lián)在一起形成大小約為15 401Λ的hrp基因簇,不同致病變種 (pathovar)、生理小種(physiologic race)甚至種(species)的病原菌hrp基因結(jié)構(gòu)和功能具有高度的相似性(或保守性)。已知病原菌生長在基本培養(yǎng)基或寄主內(nèi)時(shí)hrp基因的表達(dá)受到誘導(dǎo),而生長在營養(yǎng)豐富培養(yǎng)基則受到抑制。
有關(guān)hrp基因表達(dá)調(diào)控的分子機(jī)理一直受到人們的關(guān)注。在十字花科黑腐病菌中,hrp基因簇由約包含有20個(gè)基因的6個(gè)操縱子所構(gòu)成(hrpA hrpF),已知這些基因的表達(dá)受兩個(gè)位于hrp基因簇外的基因hrpG和hrpX的編碼產(chǎn)物所調(diào)控。hrpG編碼一個(gè)OmpR 家族的雙組分調(diào)控系統(tǒng)(two-component regulatorysystem)的響應(yīng)調(diào)控蛋白 (response regulator),但與其相應(yīng)的感受蛋白(sensor)卻一直沒有克隆到。HrpG蛋白激發(fā)hrpX基因的表達(dá),hrpX所編碼的AraC型轉(zhuǎn)錄激活因子接著激活另外6個(gè)hrp操縱子的表達(dá)。但是,有關(guān)HrpG的表達(dá)受哪些蛋白質(zhì)因子或環(huán)境信號的調(diào)控,目前知之甚少。
雙組分調(diào)控系統(tǒng)是革蘭氏陰性菌的一類調(diào)控系統(tǒng),不同的細(xì)菌擁有數(shù)量不同的雙組分調(diào)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)調(diào)控菌體幾乎所有的生理途徑,如細(xì)胞間的信號傳導(dǎo)、趨化性、芽孢形成以及致病性等等。一個(gè)典型的雙組分調(diào)控系統(tǒng)是由一個(gè)感受蛋白和一個(gè)響應(yīng)調(diào)控蛋白組成,感受蛋白位于細(xì)胞膜,能夠感知周圍環(huán)境的信號,而響應(yīng)調(diào)控蛋白則能與相應(yīng)基因的啟動(dòng)子區(qū)域結(jié)合,激活或阻遏相應(yīng)基因的轉(zhuǎn)錄。感受蛋白通常是一個(gè)組氨酸激酶,當(dāng)接受到外界相應(yīng)信息時(shí),發(fā)生自身磷酸化作用,然后將磷酸基團(tuán)傳遞到響應(yīng)調(diào)控蛋白的氨基末端區(qū)域,改變調(diào)控蛋白與DNA特異序列的結(jié)合能力,使得調(diào)控蛋白結(jié)合到啟動(dòng)子區(qū)域或從啟動(dòng)子區(qū)域解離下來。響應(yīng)調(diào)控蛋白也可能與核糖核酸(RNAjibonucleicAcid)聚合酶互相作用,增強(qiáng)相應(yīng)基因的轉(zhuǎn)錄或阻遏相應(yīng)基因的轉(zhuǎn)錄。另外,感受蛋白也可將磷酸基團(tuán)在多個(gè)調(diào)控蛋白間逐級傳遞。
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發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種十字花科黑腐病菌致病相關(guān)的基因及其應(yīng)用,該基因編碼雙組分調(diào)控系統(tǒng)感受蛋白組氨酸激酶,并影響hrp基因的表達(dá),作為抗病育種靶標(biāo)或藥物靶標(biāo)應(yīng)用于防治植物病害。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種十字花科黑腐病菌致病相關(guān)的基因 (XC_3670)在防治植物病害上的應(yīng)用。
優(yōu)選地,該基因編碼雙組分調(diào)控系統(tǒng)感受蛋白組氨酸激酶,并影響hrp基因的表達(dá),作為抗病育種靶標(biāo)或藥物靶標(biāo),用于十字花科黑腐病病害的防治。
優(yōu)選地,該基因是下列核苷酸序列之一 (1)序列表中序列1的DNA序列; (2)與序列表中序列1限定的DNA序列具有80%以上同源性的DNA序列。
優(yōu)選地, 自5'端的第253 1491位核苷酸為該基因的開放閱讀框(ORF),自5'端的第 253 255位核苷酸為該基因的起始密碼子(ATG),自5'端的第1492 1494位核苷酸為該基因的終止密碼子(TAG)。
優(yōu)選地, 序列表中序列2的蛋白質(zhì)序列是該基因編碼的組氨酸激酶演繹的氨基酸序列,由 413個(gè)氨基酸組成;該蛋白質(zhì)序列預(yù)測分子量為47084. 01道爾頓,等電點(diǎn)為7. 90。
優(yōu)選地,該基因的缺失突變體(3670DM)以及攜帶所述基因的質(zhì)粒。
優(yōu)選地,該質(zhì)粒為pL3670。
本發(fā)明在十字花科黑腐病菌中鑒定到一個(gè)與致病性相關(guān)的編碼雙組分調(diào)控系統(tǒng)感受蛋白組氨酸激酶(HK,HiStidine Kinase)的基因,該基因調(diào)控hrpGhrpX和其它hrp基因的表達(dá)。該基因突變后,會使得病原菌對寄主植物的致病性基本喪失,誘導(dǎo)非寄主植物產(chǎn)生過敏反應(yīng)的能力明顯降低,hrp基因的表達(dá)水平明顯降低。由于該基因編碼產(chǎn)物組氨酸激酶是一個(gè)跨膜蛋白,能感受并傳遞細(xì)胞外的環(huán)境信號,因此是開發(fā)防治植物病害新方法的一個(gè)潛在的抗病育種靶標(biāo)或藥物靶標(biāo)。
圖1為本發(fā)明鑒定的基因(XC_3670)在十字花科黑腐病菌8004菌株基因組中的遺傳圖譜; 圖2為XC_3670基因的克隆酶切電泳圖譜; 圖3為XC_3670基因突變體3670DM及其互補(bǔ)菌株C3670的菌落形態(tài); 圖4為XC_3670基因的缺失突變體3670DM及其互補(bǔ)菌株C3670DM在寄主蘿卜葉片形成的病斑; 圖5為XC_3670基因突變體3670DM及其互補(bǔ)菌株C3670DM在辣椒葉片引起的過敏反應(yīng); 圖6為XC_3670基因?qū)rp基因報(bào)告質(zhì)粒表達(dá)的影響。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和優(yōu)選實(shí)施例詳細(xì)描述本發(fā)明的技術(shù)方案。以下例舉的實(shí)施例僅用于說明和解釋本發(fā)明,而不用于限制本發(fā)明的技術(shù)方案。本發(fā)明的請求保護(hù)的范圍由權(quán)利要求具體限定。
本發(fā)明鑒定的十字花科黑腐病菌致病相關(guān)的基因,編碼雙組分調(diào)控系統(tǒng)感受蛋白組氨酸激酶,能夠作為抗病育種靶標(biāo)或藥物靶標(biāo)應(yīng)用于防治植物病害。
本發(fā)明提供的編碼雙組分調(diào)控系統(tǒng)感受蛋白組氨酸激酶的基因(XC_3670基因), 是下列核苷酸序列之一 1)序列表中序列1的DNA序列; 2)與序列表中序列1限定的DNA序列具有80%以上同源性的DNA序列。
序列表中序列1的DNA序列是十字花科黑腐病菌野生型菌株8004的基因組中的一段DNA序列,由1511個(gè)核苷酸組成。該DNA序列含完整的編碼組氨酸激酶的基因 XC_3670,自5'端的第253 1491位核苷酸為該基因的開放閱讀框(ORF,Open Reading Frame),自5'端的第253 255位核苷酸為該基因的起始密碼子ATG,自5'端的第1492 1494位核苷酸為終止密碼子TAG。
序列表中序列2的蛋白質(zhì)序列是XC_3670基因編碼的組氨酸激酶演繹的氨基酸序列,由413個(gè)氨基酸組成。該蛋白質(zhì)序列預(yù)測分子量為47084. 01道爾頓,等電點(diǎn)為7. 90。
上述DNA序列已在美國國立生物技術(shù)信息中心(NCBI)公布,基因組序列號為 NC_007086,該基因編碼蛋白序列號為YP_244731。該基因的缺失突變體3670DM及攜帶該基因的質(zhì)粒PL3670已在廣西大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院保存。
本發(fā)明還涉及含有上述基因(XC_3670)的表達(dá)載體,該表達(dá)載體優(yōu)選為pL3670。
含有上述基因(XC_3670)的開放閱讀框及其部分序列的表達(dá)載體均屬于本發(fā)明的保擴(kuò)范圍。
將本發(fā)明提供的十字花科黑腐病菌致病相關(guān)的基因作為抗病育種靶標(biāo)或藥物靶標(biāo)應(yīng)用于防治植物病害。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,所述植物病害是由十字花科黑腐病菌(Xanthomonas campestris pv. campestris)所導(dǎo)致的十字花科作物黑腐病。
在以下實(shí)施例中所用到的材料包括 十字花科黑腐病菌(Xanthomonas campestris pv. campestris)野生型菌株 8004,購于英國植物病原細(xì)菌國家保藏中心(NCPPB,The National Collection ofPlant Pathogenic Bacteria),保藏號為 NCPPB No. 1145 ; 大腸桿菌(Escherichiacoli)株系 JM 109、載體 pGEM_3Zf (+)購自 Promega 公司; pLAFR3 (Staskawicz et al.,1987)和不帶啟動(dòng)子的pLAFR6 (Huynh et al.,1989) 為廣西大學(xué)本研究室保存的柯斯質(zhì)粒;
6 限制性內(nèi)切酶、連接酶和其它修飾酶等試劑購自!Iomega、QIAGEN公司等。
PCR反應(yīng)所用引物由上海生工生物工程技術(shù)服務(wù)有限公司合成。
實(shí)施例1 十字花科黑腐病菌XC_3670基因突變體的構(gòu)建 采用基因置換的策略,以一段927bp包含卡那霉素抗性基因(Kan)替換1239bp的 XC_3760(見圖1),構(gòu)建XC_3760的缺失突變體,具體方法參照陸光濤等所描述(生物工程學(xué)報(bào) 2003,19(6) :661-667)。
根據(jù)XC_3760基因上下游的DNA序列(基因組序列號NC_007086,Qian etal. ,2005),設(shè)計(jì)弓丨物 UF/R(UF :ACAGTT GAATTCGGGCAACGTGCGCGAGTT :UR :ACAGTT GGTACCAGCAGCACCACCACGGCC)禾口 DF/R(DF :ACAGTTTCTAGACAACGGCATGAACGAGGC :DR ACAGTTCTGCAGCTCATACCGATCACTGCC),以十字花科黑腐病菌8004菌株總DNA為模板,采用 PCR 法(95°C預(yù)變性 ^iin ;95°C變性 lmin,55°C復(fù)性 30s,74°C延伸 lmin,30 個(gè)循環(huán);74°C延伸5min)分別擴(kuò)增XC_3670基因上游412bp和下游47^p的DNA同源片段。
為方便克隆,引物的5'端分別加上相應(yīng)的酶切位點(diǎn)序列(即上述DNA序列中的下劃線部分)。另外,Kan基因DNA片段是以轉(zhuǎn)座子pLAFRl::Tn5guSA5為模板,通過PCR 擴(kuò)增得到的,詳細(xì)可參考陸光濤等所描述(生物工程學(xué)報(bào)2003,19 (6) :661-667)。將所獲得的三段片段依次克隆在載體pGEM-3Zf (+)上,得到的重組質(zhì)粒再克隆到載體PLAFR3 的EcoRI位點(diǎn),獲得重組質(zhì)粒pLA3670。通過三親本接合,將pLA3670導(dǎo)入十字花科黑腐病菌8004菌株,然后通過二親本接合,將一個(gè)與PLAFR3及其衍生質(zhì)粒不相容的質(zhì)粒 pPHlJI (Hirsch&Beringer. 1984.)導(dǎo)入,篩選XC_3760的缺失突變體。三親本接合和二親本接合具體方法可參考Turner等所述(198 。XC_3760的缺失突變體3670DM的菌落形態(tài)見圖3。
實(shí)施例2 XC_3670基因的克隆、序列測定及XC_3670基因突變體的功能互補(bǔ) 根據(jù)XC_3670 基因的 DNA 序列(NC_007086,Qian et al. ,2005), 設(shè)計(jì)引物 3670F/R(3670F ACAGTTGGATCC TGCGTAATGTGCTGCAAC ;3670R ACAGTTAAGCTTGACTCCAAACTGAGGCGC),以十字花科黑腐病菌8004菌株總DNA為模板, PCR(95°C預(yù)變性 ^iin ;95°C變性 lmin,55°C復(fù)性 30s,74°C延伸 2min,30 個(gè)循環(huán);74°C延伸 5min)擴(kuò)增該基因全長序列。為方便克隆,引物的5'端分別加上BamHI和HindIII的酶切位點(diǎn)序列(即上述DNA序列的下劃線部分)。將所獲得的DNA片段克隆至載體pGEM3Zf(+) 中,用Sanger末端中止法在ABI 377 DNA自動(dòng)測序儀上測定DNA核苷酸序列(見序列1)。 將測序驗(yàn)證正確的XC_3670基因DNA片段克隆至穿梭載體pLAFR6的BamH/Hindlll位點(diǎn)上, 獲得了含該基因的重組質(zhì)粒PL3670。該質(zhì)粒用BamH、HindIII酶切,除了一條約221Λ的載體DNA片段外,還有一條約1. 5kb的外源片段,請參見圖2 1 IOObp 標(biāo)準(zhǔn) DNA ; 2 :XC_3670 基因片段; 3 重組質(zhì)粒pL3670的酶切圖; 4 λ /Hindi 11 標(biāo)準(zhǔn) DNA XC_3670基因突變體的功能互補(bǔ)的實(shí)施,是采用Turner等所述的三親本接合法將重組質(zhì)粒PL3670導(dǎo)入XC_3670基因突變體3670DM,獲得攜帶重組質(zhì)粒pL3670的菌株 C3670DM,請參見圖3。
將十字花科黑腐病菌接種到IOmL的NYGB培養(yǎng)基中,搖床培養(yǎng)過夜,對培養(yǎng)物濃度進(jìn)行調(diào)節(jié),使OD6tltl ^ 0. 6,用移液器精確取1 μ L的培養(yǎng)物,分別接種于含2%葡萄糖的 NYGA培養(yǎng)基平板(Daniels et al.,1984),培養(yǎng)箱中培養(yǎng)3天,再將平板放置于培養(yǎng)箱外,見光培養(yǎng)2天,拍照觀察。
實(shí)施例3 十字花科黑腐病菌XC_3670基因突變體的致病性試驗(yàn)及誘導(dǎo)過敏反應(yīng)能力的檢測 實(shí)驗(yàn)所用寄主植物為蘿卜苗(種名為Raphanus sativus L. var. radiculusPers.),所用的接種方法為剪葉法(Dow et al.,2003)。十字花科黑腐病菌菌株在 NYG(每升溶液含 5g of peptone, 3g of yeast extract 禾口 20g of glycerol,根據(jù)三組分縮寫為NYG,pH 7. 0 ;Daniels et al.,1984)液體培養(yǎng)基在中培養(yǎng)15-18個(gè)小時(shí)后, 稀釋到0D600 0. 01,用滅過菌的剪刀在菌液浸泡5秒鐘后,在健康葉片距葉尖l-2cm垂直葉脈的方向剪到中軸處,停留5秒鐘,被接種的植物在25-30°C培養(yǎng)10天后觀察結(jié)果,正對照選用十字花科黑腐病菌野生型菌株8004,負(fù)對照用清水。致病試驗(yàn)表明,XC_3670基因突變體3670DM在蘿卜葉片上形成的病斑長度與野生型菌株8004相比顯著降低,而互補(bǔ)菌株 C3670DM形成的病斑長度則與野生型基本相當(dāng),請參見圖4,表明了 XC_3670基因與致病性有關(guān)。
過敏反應(yīng)(hypersensitive reaction, HR)試驗(yàn)是在十字花科黑腐病菌的非寄主植物辣椒 ECW-10R (Capsicum annuum cv. ECW-10R)品種上進(jìn)行(Newmanet al. ,2001) 將培養(yǎng)好的菌液用IOmM磷酸緩沖液(5. 8mM Na2HPO4,4. 2mMNaH2P04, pH 7. 0)稀釋至 0D600 0. 01(約lX107CFU/ml)后,用不帶針頭的注射器將5 μ L的細(xì)菌懸浮液壓滲到葉片的葉肉組織中。被接種的植物在中培養(yǎng)16或M小時(shí),觀察拍照,請參見圖5。
實(shí)施例4 十字花科黑腐病菌XC_3670基因?qū)rp基因表達(dá)的影響 為了解XC_3670基因是否影響hrp基因的表達(dá),將hrpG、hrpX和6個(gè)hrp操縱子(hrpB-F)的報(bào)告質(zhì)粒 ρ⑶ShrpG、ρ⑶ShrpX、ρ⑶ShrpB、ρ⑶ShrpC、ρ⑶ShrpD、ρ⑶ShrpE、 ρ⑶SirpF分別導(dǎo)入野生型菌株8004及XC_3670基因缺失突變體3670DM,獲得的報(bào)告菌株在 XVM2 培養(yǎng)基(20mM NaCl,IOmM(NH4)2S04,5mM MgSO4, ImM CaCl2,0. 16mM KH2PO4,0. 32mM K2HPO4,0. OlmM FeSO4, IOmM果糖,IOmM蔗糖,0. 03%酸水解酪素。文獻(xiàn)見^fengelnik etal., 1996b)培養(yǎng)24h后,測定葡萄糖苷酸酶(GUS)活性。結(jié)果參見圖6,報(bào)告質(zhì)粒在突變體背景的表達(dá)水平要比在野生型背景顯著降低,表明突變體的hrpG、hrpX和其它hrp基因的表達(dá)水平降低。hrp報(bào)告質(zhì)粒由本實(shí)驗(yàn)室構(gòu)建并保存,hrp報(bào)告質(zhì)粒的構(gòu)建是通過將hrp 基因的啟動(dòng)子DNA片段與編碼β-葡萄糖苷酸酶的gusA基因的編碼區(qū)融合后,克隆到載體 PLAFR6而成,詳細(xì)構(gòu)建方法參考Huang等Q009)。⑶S活性的測定方法參考Henderson等 (1985)。
在圖6中,將十字花科黑腐病菌菌株的過夜培養(yǎng)物的濃度調(diào)至0D_約為0. 5后,取 1. OmL 接種至Ij 200mL 的 NYGB 培養(yǎng)基(Daniels et al.,1984)中搖瓶培養(yǎng) 36h,吸取 1. OmL培養(yǎng)液,按Henderson等(198 所描述的方法,以硝基苯酚葡糖苷酸(P-nitrophenyl β -D-Glucuronide)為反應(yīng)底物,測定GUS活性。用IOltl活菌數(shù)(cfu)所顯示的酶活性來比較菌株間的⑶S活性的差異。
從本實(shí)施例可以看出,本發(fā)明要求保護(hù)的基因的失活直接導(dǎo)致十字花科黑腐病菌致病力的下降。因此,本發(fā)明要求保護(hù)的基因可以用于植物病害防治,特別是由十字花科黑腐病菌(Xanthomonas campestris pv. campestris)所導(dǎo)致的十字花科黑腐病。另外,本發(fā)明要求保護(hù)的基因可以作為開發(fā)用于植物病害防治的抗病育種靶標(biāo)或藥物靶標(biāo)。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)本說明書的教導(dǎo)和啟示,開發(fā)用于防治植物病害、特別是十字花科黑腐病的藥物。
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0093]XC_3670基因序列表0094]序列1 :DNA序列0095]TGCGTAATGTGCTGCAACGCGCGACGTTGCTGGCGCAGGGCGTGCGCATCGAGGCCACCG600096]ATCTCAACCTGCCGCGCAGTGCCACTGCACGTCCAGCCCCGCTGCCCGGCGGCGAGCCGG1200097]ATCGCGCACGCATCGAACAGGCCTTGGCGCGCGCGCAAGGGGTGATCGCACAGGCTGCGG1800098]CCGATCTGGGCCTAAGCCGGCAGGCGCTGTACCGGCGCATGGACCGTTACGGCATCAGCC2400099]AGGACTAGGCCGATGCTGTCGCGCTCCTTCACCTTCTCGCTGTTTCTGCGCCTGCTCCCG3000100]GTGCTGGTACTGGCTGCCGCCTTGCCGTGGGCCATTGCCTACTGGCTGGACCGTGGCTGG3600101]CAAGTGGCCGCCGTGTCGGCCGTGGTGGTGCTGCTGACGATGTGGTGGAGCCTGCAGCGC4200102]GCCACCGCGCCGATGCGCTCGCTGTTCCGCGCCCTGGCCGGCACCACCAGCAGCTACCGC4800103]GATGGCGAATACAACTTCGGTGTGTACTGGCGCGGCAACGACGAGCTGGCGCAGTTGGTA5400104]CAGGCGCATGCCGAACTGGGCGAGGTCCTGCGTGCACAGCGGCGCGATCTGGTGCAGCGC6000105]GAACTGATGCTGGACACCATGTTGCAGAACACGCCGGTGGCCATGTTGCTGGTGGTGCCC6600106]GGCGGCGATGGCCTGCGCCGCATCGGGTTTTCCAACAACGCGGCGCGCAAGCTGCTGCAT7200107]GGCGGCCGCAAGCTCGAGGGGCAGCATCTGGACGACGTGCTGGAACGCATGCCCAACGAA7800108]CTGCGCGACGCGCTGGCACGTGGTGGCGACTGTCTGTTCGCCGTGCGCGAAGACGGCGAC8400109]GATGAAGAAGACGAGCAGATCTATCACCTGTCGCGCCGCGCCTTCCATTTGAACGGCCGC9000110]GGCCACGAACTGCTGCTGATCCGCACCCTCACCACCGAACTGCGGCGCCAGGAAGTGCAG9600111]ACCTGGAAGAAAGTGATCCGGGTGATCAGCCACGAATTGAACAACTCGCTCGCGCCGATC10200112]GCCTCGCTGGCGCACTCCGGCGCCGAGCTGCTGCGCCGTGAGCGCACCGATCGGCTGGGC10800113]ACGGTGTTCGAGACCATCGAAGAACGCGCGCGCCACCTGGAGGGCTTCATTCGCGGCTAT11400114]GCGCGCTTTGCCAAACTGCCGCAGCCACAGTTGCAGACCATCGAATGGGCGCCATTTCTG12000115]GAGCGCCTGCGGCAGCAGATTCCGTTCCAGCTGGAGGGCACGCCTGTCGATGTCTCCAGC12600116]CGCATCGATGCCGCACAGATCGAACAGGCGCTGCTCAACCTGCTGAAGAACGCACACGAG13200117]GCCTGCAGTGAGGCGCAGCCGCCCAACAGCGAGGTGGCGGTGCGCGTCACCCGCTTGCCG13800118]CAGTGGCTGCGCATCGAAGTGCTGGACCGCGGCAACGGCATGAACGAGGCCGTATTGCAC14400119]AACGCACTGATGCCGTTCTATTCGACCAAGCGACGTCCCCCCAATTTTGAGTAGCGCCTC15000120]AGTTTGGAGTC 1511
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權(quán)利要求
1.一種十字花科黑腐病菌致病相關(guān)的基因(XC_3670)在防治植物病害上的應(yīng)用。
2.按照權(quán)利要求1所述的應(yīng)用,其特征在于,所述基因編碼雙組分調(diào)控系統(tǒng)感受蛋白組氨酸激酶,并影響hrp基因的表達(dá),作為抗病育種靶標(biāo)或藥物靶標(biāo),用于十字花科黑腐病病害的防治。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的應(yīng)用,其特征在于,所述基因是下列核苷酸序列之一(1)序列表中序列1的DNA序列;(2)與序列表中序列1限定的DNA序列具有80%以上同源性的DNA序列。
4.按照權(quán)利要求3所述的應(yīng)用,其特征在于,自5'端的第253 1491位核苷酸為所述基因的開放閱讀框(ORF),自5 ‘端的第 253 255位核苷酸為所述基因的起始密碼子(ATG),自5'端的第1492 1494位核苷酸為所述基因的終止密碼子(TAG)。
5.按照權(quán)利要求3所述的應(yīng)用,其特征在于,序列表中序列2的蛋白質(zhì)序列是所述基因編碼的組氨酸激酶演繹的氨基酸序列,由 413個(gè)氨基酸組成;所述蛋白質(zhì)序列預(yù)測分子量為47084. 01道爾頓,等電點(diǎn)為7. 90。
6.按照權(quán)利要求3至5任一項(xiàng)所述的應(yīng)用,其特征在于,所述基因的缺失突變體 (3670DM)以及攜帶所述基因的質(zhì)粒。
7.按照權(quán)利要求6所述的應(yīng)用,其特征在于,所述質(zhì)粒為PL3670。
全文摘要
本發(fā)明提供一種十字花科黑腐病菌致病相關(guān)的基因(XC_3670)在防治植物病害上的應(yīng)用,該基因編碼雙組分調(diào)控系統(tǒng)感受蛋白組氨酸激酶,并影響hrp基因的表達(dá),作為抗病育種靶標(biāo)或藥物靶標(biāo),可用于十字花科黑腐病病害的防治。
文檔編號A01N57/16GK102187874SQ201010125229
公開日2011年9月21日 申請日期2010年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月16日
發(fā)明者唐紀(jì)良, 陸光濤, 李瑞芳, 唐永勤, 何勇強(qiáng) 申請人:廣西大學(xué)