lantSci. 2002, 162:995-1006)。類似地,針對(duì)白粉 病菊科白粉菌(Erysiphecichoracearum)和小核盤菌(Sclerotiniaminor)的抗性可 通過(guò)將編碼大臘螟霉菌素的核酸導(dǎo)入馬鈴薯植物中而獲得(Langenetal.Transgenic expressionofgallerimycin,anovelantifungalinsectdefensinfromthegreater waxmothGalleriamellonella,confersresistancetopathogenicfungiintobacco. BiolChem. 2006, 387:549-57)。除了這些對(duì)真菌具有特異活性的防衛(wèi)素之外,還制備產(chǎn)生 具有更廣譜活性的抗微生物肽的基因改造植物。例如,編碼殺菌肽A的外源基因在水稻中 的表達(dá)導(dǎo)致對(duì)水稻胚細(xì)胞病原體稻痕病菌(magnaporthegrisea)的抗性增加(Cocaet al.EnhancedresistancetothericeblastfungusMagnaporthegriseaconferredby expressionofacecropinAgeneintransgenicrice.Planta2006,223:392-406)。 通過(guò)在馬鈴薯和煙草植物中異源表達(dá)編碼人工雜種肽的基因,獲得針對(duì)茄病鐮刀菌 (Fusariumsolani)的增強(qiáng)抗性,所述雜種肽由殺菌肽和蜂毒中的蜂毒素的序列單元組成 (Osuskyetal.Transgenicplantsexpressingcationicpeptidechimerasexhibit broad-spectrumresistancetophytopathogens.NatBiotechnol. 2000, 18:1162-6 ; Yevtushenkoetal.Pathogen-inducedexpressionofacecropinA-melittin antimicrobialpeptidegeneconfersantifungalresistanceintransgenictobacco. JExpBot. 2005,56:1685-95)。在大麥中導(dǎo)入碧蝽金屬肽外源基因時(shí),觀察到針對(duì)禾谷 鏡刀菌和布氏白粉菌(Blumeriagraminis)的增加的抗性(Rahnamaeianetal.Insect peptidemetchnikowinconfersonbarleyaselectivecapacityforresistanceto fungalascomycetespathogens.JExpBot. 2009,60:4105-14)〇
[0010] 由于這些數(shù)據(jù),抗微生物多肽被認(rèn)為原則上適于在植物和庫(kù)存保護(hù)中控制真菌感 染。然而目前僅知曉很少的這些肽,其大體上具有抗真菌,尤其是抗植物病原性真菌的特 異活性。使用具有廣譜活性的肽具有以下風(fēng)險(xiǎn),有用的細(xì)菌例如作為共生生物且與植物相 關(guān)的細(xì)菌的生長(zhǎng)受到阻礙。另外,這些肽的存在于將被人或動(dòng)物攝取的產(chǎn)品中,會(huì)導(dǎo)致對(duì) 天然腸道菌群的干擾,并由此對(duì)健康產(chǎn)生不利影響。另外的問(wèn)題來(lái)自于以下事實(shí),大多數(shù) 已知的抗微生物肽在生理pH值下具有凈正電荷。由此產(chǎn)生的與不同的帶負(fù)電的生物多聚 體的非特異性相互作用會(huì)導(dǎo)致很難預(yù)料的毒性效應(yīng)。因此,存在肥大細(xì)胞與強(qiáng)陽(yáng)性物質(zhì) 接觸時(shí)釋放組胺的風(fēng)險(xiǎn)(Vaara,M.Newapproachesinpeptideantibiotics.CurrOpin Pharmacol. 2009, 9:571-6)。另外,許多已知的抗微生物肽具有兩親結(jié)構(gòu),其具有包埋入哺 乳動(dòng)物細(xì)胞生物膜中的趨勢(shì),具有可測(cè)量的溶血活性,由此存在進(jìn)一步的毒性可能。
[0011]EP0 798 381A2公開(kāi)了來(lái)自雙翅目蒼蠅的多肽及其用于制備具有抗鐮刀菌屬的 增強(qiáng)抗性的轉(zhuǎn)基因植物的用途。數(shù)據(jù)庫(kù)EMBL(在線)中2011年3月1日,EBI登錄號(hào)JG 407441的條目公開(kāi)了來(lái)自銅綠繩(Luciliacuprina)的多肽。與該多肽相關(guān)的功能并未公 開(kāi)。
[0012] 一組具有殺真菌活性的多肽被出人意料的發(fā)現(xiàn)了。本發(fā)明的多肽特征在于與SEQ IDNo. 2至少12個(gè)連續(xù)(contiguous)氨基酸殘基一致,尤其是與SEQIDNo. 2的氨基酸序 列具有至少65%的序列同源性。
[0013] 典型地,暴露于濃度為I-1000 yM,尤其是2yM的本發(fā)明多肽會(huì)導(dǎo)致禾谷鐮刀 菌(Fusariumgraminearum)抱子萌發(fā)的半峰抑制(half-maximuminhibition) 〇
[0014] 在一個(gè)實(shí)施方案中,本發(fā)明的多肽與SEQIDNo. 1或SEQIDNo. 2 -致。
[0015] 在本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施方案中,本發(fā)明的多肽有效對(duì)抗鐮刀菌屬和/或疫霉屬生物 的生長(zhǎng)。
[0016] 本發(fā)明的多肽可被衍生化,尤其是在N末端、C末端和/或肽鏈中。N末端的衍生 化可包括部分或完全的烷化作用、?;饔没蚱渌鸑修飾。C末端的衍生化可包括酰胺化、 酯化或其他末端羧基的修飾。多肽鏈的衍生化可特別包括改善本發(fā)明多肽性能的修飾,例 如PEG化、輕乙基淀粉化(HESylation)等等。如果需要,本發(fā)明的多肽還可與具有對(duì)生物 細(xì)胞結(jié)構(gòu)的親合力的結(jié)構(gòu)單元偶聯(lián),其中對(duì)所述生物使用本發(fā)明的多肽。用來(lái)獲得改良的 多肽性能的適合的衍生化對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員是已知的。本發(fā)明還要求保護(hù)具有所述活性 的本發(fā)明多肽的衍生物。
[0017] 特別地,本發(fā)明涉及具有以下序列的多肽:
[0018]Zl-QHGYGAGGHGQQGYGSQHSSHAPQGGHVVREQGFSGHVHEQQAGHHHEAGHHEQAGHHEQSGQQVH GQGHGYk-Z2,
[0019] 其中
[0020] 21是多肽的N末端,或多肽的末端氨基衍生物,或具有10個(gè)以下任意氨基酸的鏈;
[0021] &是多肽的C末端,或多肽的末端羧基衍生物,或具有10個(gè)以下任意氨基酸的鏈。
[0022] 特別地,&可以具有SHGY-Z3的氨基酸序列,其中Z3是多肽的C末端,或多肽的末 端羧基衍生物,或具有6個(gè)以下任意氨基酸的鏈。
[0023] 在本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施方案中,本發(fā)明的多肽在肽鏈中可以具有部分或完全的 D-氨基酸或D-反-倒位(D-retro-inverso)肽結(jié)構(gòu)。
[0024] 本發(fā)明還涉及編碼本發(fā)明多肽的多核苷酸用于生產(chǎn)本發(fā)明多肽,或用于控制真菌 的用途,其中所述多核苷酸具有以下序列,其與選自以下的寡核苷酸或多核苷酸探針在使 用0. 2xSSC于42°C清洗的嚴(yán)格條件下雜交:
[0025]SEQIDNo. 3第1-231核苷酸殘基的互補(bǔ)鏈;
[0026]SEQIDNo. 3第1-102核苷酸殘基的互補(bǔ)鏈;
[0027]SEQIDNo. 3第103-331核苷酸殘基的互補(bǔ)鏈;
[0028]SEQIDNo. 4第18-251核苷酸殘基的互補(bǔ)鏈;
[0029]SEQIDNo. 4第18-119核苷酸殘基的互補(bǔ)鏈;
[0030]SEQIDNo. 4第120-251核苷酸殘基的互補(bǔ)鏈。
[0031] 本發(fā)明還涉及本發(fā)明的多肽或編碼所述多肽的本發(fā)明的核酸用于控制真菌,尤其 是植物致病性真菌、鐮刀菌屬和/或疫霉屬生物、霜霉綱(Peronosporomycetes)生物的用 途。
[0032]另外,本發(fā)明涉及生產(chǎn)本發(fā)明多肽的方法。
[0033] 本發(fā)明還涉及除絲光綠繩(Luciliasericata)野生型細(xì)胞之外的細(xì)胞,其含有表 達(dá)本發(fā)明多肽,尤其是SEQIDNo. 1或2的多肽的核酸。
[0034] 本發(fā)明還涉及含有本發(fā)明細(xì)胞的轉(zhuǎn)基因作物。
[0035] 圖1示出通過(guò)反向色譜和質(zhì)譜,對(duì)以完全合成方式制備的蛋白LserFCPl-77的分 析結(jié)果。
[0036] 圖2示出用IPTG對(duì)大腸桿菌細(xì)胞誘導(dǎo)不同時(shí)間段后的SDS-PAGE分析結(jié)果,所述 大腸桿菌細(xì)胞經(jīng)基因改造用于生產(chǎn)由硫氧還蛋白、六聚組氨酸序列、因子X(jué)a識(shí)別序列和 LserFCPl-77組成的融合多肽。
[0037] 圖3示出固定化金屬離子親合色譜純化由硫氧還蛋白、六聚組氨酸序列、因子X(jué)a 識(shí)別序列和LserFCPl-77組成的融合多肽的結(jié)果,以及相關(guān)SDSPAGE分析的結(jié)果。
[0038] 圖4示出Mono-Q色譜分離用因子X(jué)a處理由硫氧還蛋白、六聚組氨酸序列、因子X(jué)a 識(shí)別序列和LserFCPl-77組成的融合多肽后獲得的切割產(chǎn)物的結(jié)果,以及相關(guān)SDSPAGE分 析的結(jié)果。
[0039] 圖5示出通過(guò)反向色譜和質(zhì)譜,對(duì)以重組形式制備的多肽LserFCPl-77的分析結(jié) 果。
[0040]圖6示出利用腸激酶處理融合多肽后獲得的切割產(chǎn)物的Mono-Q色譜分離結(jié)果,其 中,融合多肽由硫氧還蛋白、六聚組氨酸序列、腸激酶識(shí)別序列和LserFCPl-77組成,以及 獲得的多肽LserFCPl-73的質(zhì)譜分析結(jié)果。
[0041] 圖7示出與水對(duì)照相比,規(guī)定濃度的多肽LserFCPl-77抑制禾谷鐮刀菌孢子萌發(fā) 的測(cè)試結(jié)果。
[0042] 圖8示出LserFCPl-77抑制禾谷鐮刀菌孢子萌發(fā)的劑量效應(yīng)關(guān)系。
[0043] 圖9示出與水對(duì)照相比,規(guī)定濃度的多肽LserFCPl-73抑制禾谷鐮刀菌孢子萌發(fā) 的測(cè)試結(jié)果。
[0044] 圖10示出與水對(duì)照相比,規(guī)定濃度的多肽LserFCPl-77抑制寄生疫霉 (Phytophthoraparasitica)孢子萌發(fā)的測(cè)試結(jié)果。
[0045] 根據(jù)本發(fā)明,術(shù)語(yǔ)"殺真菌活性"被理解為殺死真菌,抑制真菌生長(zhǎng)以及防止真菌 孢子萌發(fā)。這些效應(yīng)可被完全或部分判定。
[0046] 根據(jù)本發(fā)明,術(shù)語(yǔ)"控制真菌"被理解為殺死真菌,或抑制現(xiàn)存真菌的生長(zhǎng),以及防 止真菌寄居和防止真菌孢子萌發(fā)。
[0047] 根據(jù)本發(fā)明,"真菌"還被理解為俗稱為真菌(或霉菌)的那些生物,即使這并未正 確反映與系統(tǒng)發(fā)生(phylogenesis)相關(guān)的科學(xué)證據(jù)。特別地,本發(fā)明的"真菌"意在包括 霜霉綱(以前命名為卵菌綱(Oomycota)或卵菌綱(Oomycetes))的代表,包括疫霉屬。 [0048] 本發(fā)明的多肽適于控制造成健康相關(guān)或經(jīng)濟(jì)損失的真菌。
[0049] 在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中,本發(fā)明的多肽用于控制造成植物疾病或農(nóng)產(chǎn)品儲(chǔ)藏 損失的真菌。
[0050] 在本發(fā)明另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中,本發(fā)明的多肽用于控制疫霉屬和鐮刀菌屬的真 菌。
[0051] 本發(fā)明的多肽可以純的形式或以不同劑型形式用于控制真菌。對(duì)于外部使用, 所述多肽可被稀釋形成含有〇. 01-30mg/ml各個(gè)多肽的液體溶液或懸浮液,或與膨脹劑 固體混合用作粉塵或粉末。采用普通方法向特定作物和病原體施用的方法是文獻(xiàn)中已 知 的(MethodsforEvaluatingPesticidesforControlofPlantPath