[发明专利]一种剑麻防御素基因及其应用

说明书

本发明提供一种剑麻防御素基因及其应用，该剑麻防御素基因的核苷酸序列如序列表中SEQ No.1所示，该剑麻防御素基因编码的蛋白的氨基酸序列如序列表中SEQ No.2所示；本发明中的剑麻防御素基因所编码的蛋白可抑制烟草疫霉生长，在剑麻斑马纹病等由烟草疫霉引起的真菌病害防控方面具有实用价值。

技术领域

本发明涉及生物工程技术领域，特别涉及一种剑麻防御素基因及其应用。

背景技术

剑麻是一种在热带亚热带地区栽培的重要硬质纤维作物，广泛应用于渔业、航海、航天、工矿、运输、油田等行业，以及用于编织和制作剑麻地毯、剑麻布、过滤器、工艺品等。其在生长过程中常受到病虫害的威胁，主要有剑麻斑马纹病、紫色卷叶病、茎腐病、红蜘蛛、新菠萝灰粉蚧等，导致剑麻纤维减产，对剑麻产业影响较大。化学防治目前仍是剑麻病虫害防治的主要手段，但其对环境生态影响较大，因此，探索绿色高效的病虫害防治技术对剑麻产业可持续发展至关重要。

植物防御素是一类分子量小、呈碱性、富含半胱胺酸、具有复杂三维折叠结构的短肽，是植物自身为了抵御微生物的入侵而产生的。植物防御素是植物先天免疫系统的重要组成部分，主要作用于病原微生物的细胞膜，微摩浓度下的植物防御素就能够表现出广泛的抑菌活性。因而，它能够抑制一系列植物病原菌的生长，尤其是对丝状真菌具有强烈的活性作用，但对人、畜、植物细胞无害。甘蓝型油菜番茄防御素基因均被证实具有抑菌作用。专利号CN101965131A的《抗真菌的方法》，公开了植物防御素在抗真菌方面的应用。由于植物防御素的抑菌广谱性和高效性等优良特点，有望成为新型的抗菌药物和抗肿瘤药物，在农业生产和人类健康领域应用潜力巨大。

发明内容

针对上述问题，本发明提出一种剑麻防御素基因及其应用。

本发明所述一种剑麻防御素基因，该基因的核苷酸序列如序列表中SEQ ID NO.1第1位至第204位所示。

进一步的，该基因编码的蛋白的氨基酸序列如序列表中SEQ ID NO.2第1位至第67位所示。

进一步的，所述蛋白的制备方法为将SEQ No.1序列导入原核表达载体中，获得重组质粒，再将重组质粒导入宿主细胞中，通过原核表达获得氨基酸序列如SEQ No.2所示的蛋白。

进一步的，所述宿主细胞为大肠杆菌。

进一步的，所述剑麻防御素基因编码的蛋白在制备抗真菌类产品中的应用。

进一步的，所述真菌为烟草疫霉。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明涉及的剑麻防御素基因及蛋白质序列与已公布的剑麻防御素PDF1基因(NCBI序列号：MF175373)存在明显差异，剑麻防御素基因的核苷酸序列长度为204bp，氨基酸序列长度为67，均短于PDF1。

本发明获得的剑麻防御素具有良好的抗菌生物活性，可抑制烟草疫霉生长，可用于制备抗菌类产品，在剑麻斑马纹病等作物疫霉病害防控方面具有实用价值。

附图说明

图1为本发明剑麻防御素原核表达载体琼脂糖凝胶电泳验证结果；

图2为本发明剑麻防御素蛋白对烟草疫霉抑制效果，图中左侧培养基为平衡缓冲液中不含剑麻防御素蛋白的空白对照，右侧为本发明剑麻防御素蛋白对烟草疫霉的抑制效果；

具体实施方式

为了更好理解本发明技术内容，下面提供具体实施例，对本发明做进一步的说明。

实施例1-剑麻防御素基因的获得

①将已公布的剑麻防御素基因PDF1(NCBI序列号：MF175373)作为参考序列，在剑麻转录组数据库(SRAaccession：PRJNA432160)中进行Blast比对，得到如SEQ No.1所示DNA片段。