Bchst1基因在抑制灰霉菌生长、降低灰霉菌致病力中的应用

摘要: 本发明涉及基因工程,特别是涉及bchst1基因在抑制灰霉菌生长、降低灰霉菌致病力中的应用。背景技术:1、灰霉菌属于子囊菌亚门、葡萄孢属植物病原真菌。灰霉菌寄主范...
Bchst1基因在抑制灰霉菌生长、降低灰霉菌致病力中的应用

本发明涉及基因工程,特别是涉及

bchst1基因在抑制灰霉菌生长、降低灰霉菌致病力中的应用。

背景技术:

1、灰霉菌属于子囊菌亚门、葡萄孢属植物病原真菌。灰霉菌寄主范围极其广泛,目前已知其可侵染616个属,1400多种植物,是寄主范围最为广泛的植物病原真菌之一。在灰霉菌的寄主中包括了大量具有重要经济价值的园艺产品,如草莓、葡萄、猕猴桃、番茄、黄瓜、月季、菊花等。据统计,灰霉菌每年在全球范围内造成的经济损失高达100-1000亿美元。在关于最重要的植物病原真菌的调查中,灰霉菌高居第二,仅次于水稻上的最主要病原菌稻瘟菌(

magnaporthe oryzae),也是果蔬采后危害最为严重的病原真菌。灰霉菌具有侵染方式多样、繁殖速度快、抗逆能力强等特点,尤其是低温适应性强,导致采后常用的冷藏技术很难有效控制果蔬灰霉病的发生。作为一种典型的死体营养型病原真菌,生产上尚没有针对灰霉菌的抗病品种,对其防治仍然主要依赖化学杀菌剂。然而,灰霉菌同时具有遗传变异快的特点,极易产生抗药性,导致化学防治的效果也在逐年降低。因此,研发安全、高效的灰霉病控制技术是当务之急,而这需要深入解析灰霉菌强致病性和强抗逆性的分子机制,挖掘可用于高效控制灰霉菌的靶点,并在此基础上开发精准的病害控制技术。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供

bchst1基因在抑制灰霉菌生长、降低灰霉菌致病力中的应用,以解决上述现有技术存在的问题。本发明通过敲除

bchst1基因,显著降低灰霉菌的生长速率和致病力,为开发新型防控植物灰霉病生物制剂和精准防治病害提供理论依据与遗传材料。

2、为实现上述目的,本发明提供了如下方案:

3、本发明提供抑制或敲除灰霉菌

bchst1基因在以下任一项中的应用:

4、(1)抑制灰霉菌生长;

5、(2)降低灰霉菌致病力;

6、(3)防治灰霉病;

7、其中,所述

bchst1基因的核苷酸序列如seq id no.1所示。

8、本发明还提供抑制所述灰霉菌

bchst1基因编码的蛋白在以下任一项中的应用:

9、(1)抑制灰霉菌生长;

10、(2)降低灰霉菌致病力;

11、(3)防治灰霉病。

12、本发明还提供包含所述灰霉菌

bchst1基因的敲除载体在以下任一项中的应用:

13、(1)抑制灰霉菌生长;

14、(2)降低灰霉菌致病力;

15、(3)防治灰霉病。

16、本发明还提供包含所述灰霉菌

bchst1基因的重组菌在以下任一项中的应用:

17、(1)抑制灰霉菌生长;

18、(2)降低灰霉菌致病力;

19、(3)防治灰霉病。

20、本发明还提供一种抑制灰霉菌生长和/或降低灰霉菌致病力的方法,包括抑制或降低灰霉菌

bchst1基因表达水平和/或活性,以实现抑制灰霉菌生长和/或降低灰霉菌致病力;其中,所述

bchst1基因的核苷酸序列如seq id no.1所示。

21、优选的是,所述抑制或降低灰霉菌

bchst1基因表达水平和/或活性的方法包括:将灰霉菌基因组中

bchst1基因采用同源重组的方式替换为潮霉素b抗性基因

hph,导致

bchst1基因功能丧失。

22、本发明还提供一种灰霉菌

bchst1基因敲除突变体,所述敲除突变体为灰霉菌基因组中的

bchst1基因被潮霉素b抗性基因

hph替换,导致

bchst1基因功能丧失;其中,所述

bchst1基因的核苷酸序列如seq id no.1所示。

23、本发明还提供一种灰霉菌

bchst1基因敲除突变体的制备方法,包括将灰霉菌基因组中

bchst1基因采用同源重组的方式替换为潮霉素b抗性基因

hph,导致

bchst1基因功能丧失的步骤;其中,所述

bchst1基因的核苷酸序列如seq id no.1所示。

24、本发明还提供所述的灰霉菌

bchst1基因敲除突变体在以下(1)或(2)中的应用:

25、(1)在筛选灰霉菌生长抑制剂或致病力抑制剂中的应用;

26、(2)在培育低致病性灰霉菌株中的应用。

27、本发明还提供

bchst1基因或其编码的蛋白作为靶点在制备防治灰霉病的杀菌剂中的应用,所述

bchst1基因的核苷酸序列如seq id no.1所示,所述杀菌剂通过抑制

bchst1基因的表达或

bchst1蛋白的活性防治灰霉病。

28、本发明公开了以下技术效果:

29、本发明首次揭示灰霉菌

bchst1基因是调控其菌丝生长和致病力的关键基因,该基因编码一个组蛋白去乙酰化酶,敲除

bchst1会导致灰霉菌毒力下降67%,致病力显著减弱;互补菌株表型完全恢复,验证了靶点的特异性与有效性。本发明将

bchst1基因及其编码蛋白确立为防治灰霉病的药物筛选新靶点,为突破传统化学杀菌剂抗药性困境、开发安全高效的新型病害防控技术提供了理论依据和遗传材料。同时,所构建的敲除突变株和互补菌株可作为抗灰霉病药物筛选的可靠模型,具有重要的科研价值和产业化应用前景。

1.抑制或敲除灰霉菌bchst1基因在以下任一项中的应用:

2.抑制权利要求1中所述灰霉菌bchst1基因编码的蛋白在以下任一项中的应用:

3.包含权利要求1中所述灰霉菌bchst1基因的敲除载体在以下任一项中的应用:

4.包含权利要求1中所述灰霉菌bchst1基因的重组菌在以下任一项中的应用:

5.一种抑制灰霉菌生长和/或降低灰霉菌致病力的方法,其特征在于,包括抑制或降低灰霉菌bchst1基因表达水平和/或活性,以实现抑制灰霉菌生长和/或降低灰霉菌致病力;其中,所述bchst1基因的核苷酸序列如seq id no.1所示。

6.如权利要求5所述的方法,其特征在于,所述抑制或降低灰霉菌bchst1基因表达水平和/或活性的方法包括:将灰霉菌基因组中bchst1基因采用同源重组的方式替换为潮霉素b抗性基因hph,导致bchst1基因功能丧失。

7.一种灰霉菌bchst1基因敲除突变体,其特征在于,所述敲除突变体为灰霉菌基因组中的bchst1基因被潮霉素b抗性基因hph替换,导致bchst1基因功能丧失;其中,所述bchst1基因的核苷酸序列如seq id no.1所示。

8.一种灰霉菌bchst1基因敲除突变体的制备方法,其特征在于,包括将灰霉菌基因组中bchst1基因采用同源重组的方式替换为潮霉素b抗性基因hph,导致bchst1基因功能丧失的步骤;其中,所述bchst1基因的核苷酸序列如seq id no.1所示。

9.如权利要求7所述的灰霉菌bchst1基因敲除突变体在以下(1)或(2)中的应用:

10.bchst1基因或其编码的蛋白作为靶点在制备防治灰霉病的杀菌剂中的应用,其特征在于,所述bchst1基因的核苷酸序列如seq id no.1所示,所述杀菌剂通过抑制bchst1基因的表达或bchst1蛋白的活性防治灰霉病。