[发明专利]一种稻瘟病菌激发子Mo65及其纯化方法

说明书

本发明公开了一种稻瘟病菌激发子Mo65，属蛋白类，其相对分子质量为65.5kDa，等电点为5.45，氨基酸残基数是596，其氨基酸序列如SEQ ID NO:1所示。所述激发子的纯化方法包括以下步骤：稻瘟病菌菌丝的培养，粗激发子的提取，DEAE‑Sepharose FF柱层析，CM‑Cellulose柱层析和Sephadex G‑75柱层析。本发明提供的激发子对酸碱稳定，对蛋白酶K和热敏感，且稳定性较好，能够诱导不同亲和性互作水稻的POD、PAL活性和活性氧水平明显升高，有利于提高水稻植株的抗病性，为防治稻瘟病提供了新的途径。

技术领域

本发明涉及稻瘟病防治技术领域，具体地，涉及一种稻瘟病菌激发子Mo65及其纯化方法。

背景技术

稻瘟病是我国最主要的水稻病害之一，严重影响水稻的高产和稳产，因此其防治一直是人们关注的重点。目前对稻瘟病主要采取选育抗病品种和化学防治为主的防治措施，但由于稻瘟病菌遗传背景复杂、易于变异，且抗病品种相对单一化，使抗病育种难以跟上稻瘟病菌生理小种的变异速度；化学防治常常造成稻谷中农药残留及环境污染，因此寻找高效、无公害、经济合理的稻瘟病防治方法成为必然。近年来，激发子的研究为防治稻瘟病提供了新的途径。

激发子(elicitor)是能诱导植物产生防卫反应的一类物质，主要有蛋白、糖蛋白、多肽、寡糖等类型。激发子有生物激发子和非生物激发子两种类型，其中生物激发子指来源于微生物或由寄主-病原物互作后产生的激发子。由于生物来源的激发子具有环保安全、效果明显、来源丰富等特点，因此在农业植物病害的防治上有着更为广阔的应用前景。

真菌是一类最重要的生物激发子来源。目前已经报道的稻瘟病菌（Magnaporthe oryzae）来源的激发子有分子量为15.6kDa、25.0kDa、49kDa、66kDa和102kDa的糖蛋白类激发子，14.3kDa和16kDa的蛋白类激发子，以及不饱和脂肪酸激发子等。这些激发子的共同特点是能够诱导植物防御酶活性的升高，引起植物活性氧水平的增加，并进一步引起植物的过敏性坏死反应等。目前，尚未见现有技术中有从稻瘟病菌中分离出的65.5kDa蛋白类激发子的相关报道。

发明内容

本发明为了克服现有技术的上述不足，提供一种稻瘟病菌激发子Mo65，该激发子是从稻瘟病菌ZC₁₃小种菌丝中经一系列层析纯化得到的，其相对分子质量为65.5kDa，等电点为5.45，命名为Mo65。该激发子稳定性较好，在-20℃下放置4个月生物活性无损失，能够诱导不同亲和性互作水稻的抗病相关酶活性的增强，有利于提高水稻植株的抗病性。本发明采用的水稻品系为抗稻瘟病近等基因系C101LAC（高抗品系）及背景品系CO39（感病对照），与稻瘟菌ZC₁₃分别组成高度非亲和性互作和亲和性互作关系。

本发明的另一个目的是提供稻瘟病菌激发子Mo65的纯化方法。

为了实现上述目的，本发明是通过以下方案予以实现的：

一种稻瘟病菌激发子Mo65，属蛋白类，其相对分子质量为65.5kDa，等电点为5.45，氨基酸残基数是596，其氨基酸序列如SEQ ID NO:1所示。

本发明通过质谱分析以及检索数据库（NCBI_Magnaporthe_oryzae）发现，该激发子是由稻瘟病菌基因MGG_02297开放阅读框编码的Uncharacterized protein，将其命名为Mo65。本发明通过研究其生物活性发现，Mo65激发子处理水稻叶片后，可诱导不同亲和性互作水稻的过氧化物酶（POD）和苯丙氨酸解氨酶（PAL）活性明显升高，POD和PAL比活性增加幅度分别为52.10～76.32%和58.65～85.36%，该激发子还可诱导不同亲和性互作水稻的活性氧水平明显升高，从而有利于提高水稻植株的抗病性。