[发明专利]大豆疫霉卵孢子发育相关转录因子锌指蛋白基因的用途

说明书

技术领域

本发明属于生物基因领域，具体涉及一种大豆疫霉锌指蛋白转录因子Ps-zfA1基因的用途。

技术背景

大豆疫霉Phytophthora sojae是一种极为重要的植物病原菌，由其引起的大豆根腐病是大豆生产上的毁灭性病害之一。该病原菌可以在大豆的各个生育期侵染大豆，一般发生年份减产10-30%，重病田块可减产60%，甚至绝产。尽管我国于80 年代后期才在东北地区首次发现大豆疫霉，但目前该病已在我国部分地区扩散并成为东北、安徽和福建等大豆主产区的主要病害，在一些年份，其造成的大豆产量损失高达50%以上。

人们广泛地选育抗病品种防治此病，但由于该病原菌的致病性易变，新的致病小种的产生易导致新选育的抗病品种失去利用价值。因此，大豆疫霉根腐病的防治始终是大豆生产上的一个重要难题，而控制该病原菌的一个重要前提是了解其生长发育与致病过程的分子机制，寻找阻断其生长与致病过程的分子靶标。

转录因子在真核生物的生命活动中起着重要的调控作用，某个或某些基因在特定时期的打开或关闭则决定了所有生物有机体的特征性状，在整个基因组水平上了解基因的表达与调控是阐明疫霉菌生长发育与致病性的关键，对转录因子的研究将有助于明确疫霉菌细胞内基因调控的网络和相互作用。

锌指蛋白（zinc finger protein）是一类重要的转录因子家族，具有“手指状”结构域，负责调控基因的表达，主要通过与核酸相互作用，显示出不同功能。锌指蛋白最初在非洲爪蟾的卵母细胞中发现，已知广泛分布在动植物和微生物中，人类基因组中可能有将近1%的序列编码含有锌指结构的蛋白质。根据锌指蛋白氨基酸序列中半胱氨酸(Cys, C)和组氨酸残基(His, H)的数目和位置可将锌指转录因子分为C₂H₂、C₂HC、C₂C₂、C₂HCC₂C₂、C₂C₂C₂C₂等亚类，其中大部分锌指蛋白属于C₂H₂型锌指蛋白。锌指通过与靶分子DNA、RNA、DNA－RNA的序列特异性结合，以及与自身或其他锌指蛋白的结合，在转录和翻译水平上调控基因的表达。由于其自身的结构特点,可以选择性的结合特异的靶结构,使锌指蛋白在基因的表达调控、细胞分化、胚胎发育等生命过程中发挥重要作用。

分析大豆疫霉中锌指蛋白转录因子的作用，明确锌指蛋白转录因子如何通过操纵病原菌的基因表达，启动侵染相关发育过程，从而为寻找化学分子作用于锌指蛋白，抑制其功能，控制大豆疫霉生长或发育的某一环节，造成病害繁殖体的缺失，进而达到控制病害发生与传播。这些研究工作的开展对控制大豆疫霉根腐病具有重要的理论和实践价值，为开发以病原真菌生长发育为靶标的新型高效、低毒的杀菌剂具有重要的意义。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种大豆疫霉与卵孢子发育相关的锌指蛋白转录因子基因Ps-zfA1，该基因对于进一步深入了解大豆疫霉与卵孢子发育过程，并通过化学药剂手段调控大豆疫霉与卵孢子发育，从而为控制大豆疫霉根腐病的发生起到重要作用。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种大豆疫霉与卵孢子发育相关的锌指蛋白转录因子基因Ps-zfA1，为SEQ ID NO.1所示的核苷酸序列。

本发明还同时提供了编码上述大豆疫霉与卵孢子发育相关的锌指蛋白转录因子基因Ps-zfA1的蛋白质，为SEQ ID NO.2所示的氨基酸序列。

本发明还同时提供了上述大豆疫霉与卵孢子发育相关的锌指蛋白转录因子基因Ps-zfA1的用途，用于杀菌剂的作用靶标。

本发明的锌指蛋白转录因子基因Ps-zfA1全长1393bp，从cDNA中克隆的CDS序列为993bp，该基因中只存在1个外显子序列，如图1，翻译后的蛋白质由330个氨基酸残基组成。

Ps-zfA1蛋白序列第244-258位点上的氨基酸序列为Cys-Arg-His-Cys- His-Met-Arg-Gly-His-Phe-Ile-Arg-Asp-Cys，如图2下划线部分所示，符合CHCC型锌指蛋白的特征序列Cys-X2-Cys-X4-His-X4-Cys。