稻瘟菌Pmk1蛋白K347位点在作为抑制稻瘟菌致病性及防控稻瘟病的靶点中的应用

本发明属于基因工程。更具体地，涉及稻瘟菌pmk1蛋白k347位点在作为抑制稻瘟菌致病性及防控稻瘟病的靶点中的应用。

背景技术：

1、由稻瘟菌引发的稻瘟病是水稻上的第一大病害，严重威胁全球粮食的安全生产，对于稻瘟病的防控刻不容缓。附着胞的形成、附着胞穿透寄主及侵染菌丝的扩展是稻瘟菌侵染寄主的重要环节，解析这些过程的分子机制为研发特异高效杀菌剂提供重要的理论基础，同时也可为设计新型杀菌剂提供新的靶标。

2、新型核酸农药被称为农药史上第三次革命，核酸农药利用rnai技术靶向有害生物的必须基因，实现高效的基因沉默，从而有效控制病虫害的发生。与传统化学农药相比，核酸农药具有靶向性高、易降解、靶点丰富及可灵活设计等优势，现已被报道对部分植物病原真菌具有较好的防治效果。对于此类技术，靶基因的选择至关重要，靶基因位点越精确，对非靶标生物的安全性就越高，尤其是选择靶基因位点进行点突变的核酸农药，安全系数高。

3、mapk信号途径在植物病原真菌侵染寄主以及寄主抵抗病原菌侵染过程中的作用一直是国内外研究的热点。现有技术表明，稻瘟菌中pmk1基因(一个mapk蛋白激酶)对于附着胞形成至关重要，该基因缺失后稻瘟菌无法形成附着胞导致致病力完全丧失。然而，pmk1基因所在的信号通路mapk在所有的真核生物中是保守的，针对pmk1整个基因作为靶点开发稻瘟菌核酸农药会对哺乳动物、有益生物和植物均有效，影响作物的生长和人体的安全，因此pmk1由于其保守性并不适合作为设计药物的靶点。

4、因此，寻找出特异性高的稻瘟菌致病性位点，对于开发生物安全性高的稻瘟病核酸农药具有重要意义。

技术实现思路

1、本发明为了解决上述现有问题，通过研究发现将稻瘟菌pmk1蛋白k347位点突变后，稻瘟菌的致病力显著降低，并且会抑制稻瘟菌菌丝的生长与扩张，促进分生孢子萌发过程中的自噬，抑制稻瘟菌的效应蛋白的分泌，因此本发明提供pmk1蛋白k347位点在作为植物病害防治药物靶标中的应用。

2、本发明的第一个目的是提供稻瘟菌pmk1蛋白k347位点的应用。

3、本发明的第二个目的是提供突变稻瘟菌pmk1蛋白k347位点的试剂的应用。

4、本发明的第三个目的是提供一种抑制稻瘟菌致病性或防治稻瘟菌所致植物病害的核酸农药。

5、本发明上述目的通过以下技术方案实现：

6、本发明研究发现，将稻瘟菌pmk1蛋白k347位点突变后，稻瘟菌的致病力显著降低，并且会抑制稻瘟菌菌丝的生长与扩张，促进分生孢子萌发过程中的自噬过程，抑制稻瘟菌的效应蛋白的分泌。

7、因此本发明提供以下应用方案：

8、稻瘟菌pmk1蛋白k347位点在作为抑制稻瘟菌致病性的靶点中的应用。

9、稻瘟菌pmk1蛋白k347位点在作为防治稻瘟菌所致植物病害的靶点中的应用。

10、稻瘟菌pmk1蛋白k347位点在作为防治稻瘟病的靶点中的应用。

11、稻瘟菌pmk1蛋白k347位点作为靶点在制备抑制稻瘟菌致病性产品中的应用。

12、稻瘟菌pmk1蛋白k347位点作为靶点在制备防治稻瘟菌所致植物病害的产品中的应用。

13、稻瘟菌pmk1蛋白k347位点作为靶点在制备防治稻瘟病的产品中的应用。

14、稻瘟菌pmk1蛋白k347位点作为靶点在抑制稻瘟菌菌丝生长中的应用。

15、稻瘟菌pmk1蛋白k347位点作为靶点在制备抑制稻瘟菌菌丝生长产品中的应用。

16、稻瘟菌pmk1蛋白k347位点作为靶点在调控稻瘟菌分生孢子细胞自噬中的应用。

17、稻瘟菌pmk1蛋白k347位点作为靶点在制备调控稻瘟菌分生孢子细胞自噬产品中的应用。

18、稻瘟菌pmk1蛋白k347位点作为靶点在调控稻瘟菌效应蛋白外泌的应用。

19、稻瘟菌pmk1蛋白k347位点作为靶点在制备调控稻瘟菌效应蛋白外泌产品中的应用。

20、具体地，所述pmk1蛋白的氨基酸序列如seq id no.1所示，所述k347位点为pmk1蛋白氨基酸序列第347位。

21、可选地，编码该氨基酸序列的pmk1基因核苷酸序列如seq id no.2所示，所述k347位点为pmk1基因核苷酸序列第1039～1041位。

22、同时，本发明还提供以下应用方案：

23、突变稻瘟菌pmk1蛋白k347位点的试剂在制备抑制稻瘟菌致病性产品中的应用。

24、突变稻瘟菌pmk1蛋白k347位点的试剂在制备防治稻瘟菌所致植物病害的产品中的应用。

25、突变稻瘟菌pmk1蛋白k347位点的试剂在制备防治稻瘟病的产品中的应用。

26、一种抑制稻瘟菌致病性或防治稻瘟菌所致植物病害的核酸农药，含有能够突变稻瘟菌pmk1蛋白k347位点的试剂。

27、作为可选的实施方案，所述能够突变稻瘟菌pmk1蛋白k347位点的试剂，比如本发明的pkn-pmk1k347r载体。

28、本发明具有以下有益效果：

29、本发明研究发现，将稻瘟菌pmk1蛋白k347位点突变后，稻瘟菌的致病力显著降低，并且会抑制稻瘟菌菌丝的生长与扩张，促进分生孢子萌发过程中的自噬过程，抑制稻瘟菌的效应蛋白的分泌。上述实验结果证明，稻瘟菌pmk1蛋白k347位点是稻瘟菌致病的关键位点。相比于针对整个pmk1基因进行药物设计，针对本发明的k347位点来设计药物，范围精确，具有很高的特异性和生物安全性。

30、本发明为开发稻瘟菌的抑菌药物提供了新的靶标位点，该位点在防控稻瘟病方面具有很好的应用前景与价值。

技术特征：

1.稻瘟菌pmk1蛋白k347位点在作为抑制稻瘟菌致病性的靶点中的应用。

2.稻瘟菌pmk1蛋白k347位点在作为防治稻瘟菌所致植物病害的靶点中的应用。

3.稻瘟菌pmk1蛋白k347位点在作为防治稻瘟病的靶点中的应用。

4.稻瘟菌pmk1蛋白k347位点作为靶点在制备抑制稻瘟菌致病性产品中的应用。

5.稻瘟菌pmk1蛋白k347位点作为靶点在制备防治稻瘟菌所致植物病害的产品中的应用。

6.稻瘟菌pmk1蛋白k347位点作为靶点在制备防治稻瘟病的产品中的应用。

7.突变稻瘟菌pmk1蛋白k347位点的试剂在制备抑制稻瘟菌致病性产品中的应用。

8.突变稻瘟菌pmk1蛋白k347位点的试剂在制备防治稻瘟菌所致植物病害的产品中的应用。

9.突变稻瘟菌pmk1蛋白k347位点的试剂在制备防治稻瘟病的产品中的应用。

10.一种抑制稻瘟菌致病性或防治稻瘟菌所致植物病害的核酸农药，其特征在于，含有能够突变稻瘟菌pmk1蛋白k347位点的试剂。

技术总结本发明属于基因工程技术领域，本发明提供稻瘟菌Pmk1蛋白K347位点在作为抑制稻瘟菌致病性的靶点中的应用。本发明研究发现，将稻瘟菌Pmk1蛋白K347位点突变后，稻瘟菌的致病力显著降低，并且会抑制稻瘟菌菌丝的生长与扩张，促进分生孢子萌发过程中的自噬，抑制稻瘟菌的效应蛋白的分泌。相比于针对整个Pmk1基因进行药物设计，针对本发明的K347位点来设计药物，范围精确，具有很高的特异性和生物安全性。本发明为开发稻瘟菌的抑菌药物提供了新的靶标位点，该位点在防控稻瘟病方面具有很好的应用前景与价值。技术研发人员：刘彩云,陈小林,朱小源,苏菁,陈深,汪文娟,胡虹,陈凯玲受保护的技术使用者：广东省农业科学院植物保护研究所技术研发日：技术公布日：2024/12/12