JP2014513919A - Proteins for biological control of phytopathogenic fungi - Google Patents

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Abstract

フザリウム種、スクレロチニア種、リゾクトニア種、ピシウム種などにより例示される植物病原性真菌によって引き起こされる病徴を制御するための組成物を提供する。組成物は、SEQ ID NO: 4、SEQ ID NO: 5、SEQ ID NO: 6、またはSEQ ID NO: 7と少なくとも80%の配列同一性を共有するアミノ酸配列を含むポリペプチド分子と共に提供される。組成物は、種子処理剤、植物処理剤、または土壌処理剤のうちの1つであってもよい。SEQ ID NO: 4、SEQ ID NO: 5、SEQ ID NO: 6、またはSEQ ID NO: 7と少なくとも80%の配列同一性を共有するアミノ酸配列を含むポリペプチド分子を発現する、形質転換された植物細胞であって、植物病原性真菌による感染に対して抵抗性である植物細胞を提供する。SEQ ID NO: 4、SEQ ID NO: 5、SEQ ID NO: 6、またはSEQ ID NO: 7と少なくとも80%の配列同一性を共有するアミノ酸配列を含むポリペプチド分子を発現する、形質転換された微生物細胞を提供する。

Figure 2014513919
Compositions for controlling disease symptoms caused by phytopathogenic fungi exemplified by Fusarium species, Sclerotinia species, Rhizoctonia species, Psium species and the like are provided. The composition is provided with a polypeptide molecule comprising an amino acid sequence that shares at least 80% sequence identity with SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: 5, SEQ ID NO: 6, or SEQ ID NO: 7. . The composition may be one of a seed treatment agent, a plant treatment agent, or a soil treatment agent. Transformed, expressing a polypeptide molecule comprising an amino acid sequence sharing at least 80% sequence identity with SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: 5, SEQ ID NO: 6, or SEQ ID NO: 7 Plant cells are provided that are resistant to infection by phytopathogenic fungi. Transformed, expressing a polypeptide molecule comprising an amino acid sequence sharing at least 80% sequence identity with SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: 5, SEQ ID NO: 6, or SEQ ID NO: 7 Providing microbial cells.
Figure 2014513919

Description

発明の分野
本発明は、真菌性植物病原体を制御するために有効な新規な生物的防除剤、関連組成物、およびその使用に関する。特に、本発明は、植物病原性真菌に対して静真菌(mycostatic)効果および/または殺真菌(mycocidal)効果を有する新規タンパク質に関する。本発明はさらに、前記タンパク質を含む生物的防除剤、および、それを含む使用、方法、組成物に関する。
The present invention relates to novel biocontrol agents, related compositions, and uses thereof that are effective for controlling fungal plant pathogens. In particular, the present invention relates to novel proteins having a mycostatic and / or mycocidal effect against phytopathogenic fungi. The present invention further relates to a biocontrol agent comprising the protein and uses, methods and compositions comprising the same.

発明の背景
フザリウム(Fusarium)は、植物上および土壌中に広く分布している糸状菌である。あるフザリウム種は、植物病原体である。例えば、フザリウム・オキシスポラム(Fusarium oxysporum)は、100を超える植物種においてフザリウム萎凋病を引き起こす。フザリウム・オキシスポラムは、閉塞および衰弱をもたらし得る植物木部でのコロニー形成により、該病害を引き起こす。これが起こると、葉の萎れおよび黄化などの症状が植物に現れ、最終的に植物の死滅がもたらされる。この状態が、世界中の市場からグロスミッチェル(Gros Michel)バナナ品種が減少して消えた主な原因であった。最近、新たな株が優勢なキャベンディッシュ(Cavendish)品種の植物を攻撃し始めており、解決策が無ければ、この品種も世界市場から消えるであろうという懸念をもたらしている。
BACKGROUND OF THE INVENTION Fusarium is a filamentous fungus that is widely distributed on plants and in soil. One Fusarium species is a phytopathogen. For example, Fusarium oxysporum causes Fusarium wilt in over 100 plant species. Fusarium oxysporum causes the disease by colonization in plant xylem that can lead to blockage and weakness. When this happens, symptoms such as leaf wilting and yellowing appear in the plant, ultimately leading to plant death. This was the main cause of the loss and disappearance of Gros Michel banana varieties from markets around the world. Recently, new strains have begun to attack the dominant Cavendish variety of plants, raising concerns that if there is no solution, this variety will disappear from the global market.

フザリウム根腐れ病(root rot)は、森林の種苗場における実生の枯死の主な原因であり、かつ、移植後の最初の成長期における生存率の低下も引き起こす。病害は、いくつかのフザリウム種によって引き起こされ、世界の多くの地域において一般的である。病害は、西部カナダおよび米国において、ならびに中北部および南部の州においても、特別な問題である。さらに、真菌であるフザリウム・シルシナタム(Fusarium circinatum)によって引き起こされるマツ漏脂病(Pine pitch canker)は、マツの木の重大な病害であり、特に米国およびニュージーランドにおける林業に対して脅威である。ラジアータマツまたはモンテレーマツは、この病害に対する感受性が高く、カリフォルニアのいくつかの地域では成木における枯死率が80%に達する。   Fusarium root rot is a major cause of seedling mortality in forest seedlings and also causes a decline in survival during the first growth period after transplantation. The disease is caused by several Fusarium species and is common in many parts of the world. Disease is a special problem in western Canada and the United States, as well as in the central and southern states. In addition, Pine pitch canker caused by the fungus Fusarium circinatum is a serious disease of pine trees and is particularly a threat to forestry in the United States and New Zealand. Radiata pine or Monterrey pine are highly susceptible to this disease, with some areas in California reaching 80% mortality in mature trees.

「イヤーブライト(ear blight)」または「黒星病」としても公知であるフザリウム赤カビ病(FHB)は、フザリウムによって引き起こされるコムギ、オオムギ、オートムギ、およびその他の小粒穀物の病害である。トウモロコシおよびメイズは、「黒穂病」として公知である同様の状態によって影響を受け得る。上述の状態は、作物の収穫量および等級を低下させることがあり、かつ穀類をマイコトキシンで汚染する可能性がある。FHBのために穀物産業は年間ほぼ50億ドルを要すると、概算されている。近年、FHBは、西部カナダにおける商業的に重要なコムギ作物およびオオムギ作物について高まりつつある重大な問題となっている。過去に、いくつかの影響を受けた圃場における収穫量が30%以上低下したカナダにおいて、FHBと主に関連する2つの種として、フザリウム・オキシスポラムおよびフザリウム・アベナセウム(Fusarium avenaceum)が同定されている。FHBおよび黒穂病の収穫された穀類は、飼料の拒絶、一般の消化障害、下痢、および出血と関連するデオキシニバレノール(DON)トリコテセンなどのマイコトキシンで、しばしば汚染されている。北アメリカにおける毒素産生性3-アセチルデオキシニバレノール(3-ADON)フザリウム・グラミネアラム(Fusarium graminearum)集団の出現は、かなり最近の現象である。これは、15-ADON化学型に取って代わりつつある。さらに、実験室および圃場の両方の条件下でF. グラミネアラムと類似しているF. カルモラム(F. culmorum)のマイコトキシンプロフィールは、世界中のトウモロコシ、メイズ、およびコムギの生産に対してさらなる脅威を呈する。現在、FHBおよび関連するマイコトキシンのための有効な制御手段は存在しない。さらに、トウモロコシ、コムギ、オオムギ、オートムギ、またはその他の小粒穀物の抵抗性品種も存在しない。殺真菌剤は有効であり得るが、一時的に病害を抑制するだけである。   Fusarium red mold disease (FHB), also known as “ear blight” or “black blight”, is a disease of wheat, barley, oats and other small grains caused by Fusarium. Corn and maize can be affected by a similar condition known as “scab”. The above conditions can reduce crop yield and grade and can contaminate cereals with mycotoxins. It is estimated that the grain industry will cost nearly $ 5 billion per year for FHB. In recent years, FHB has become a growing problem for commercially important wheat and barley crops in Western Canada. In the past, two species mainly associated with FHB have been identified as Fusarium oxysporum and Fusarium avenaceum in Canada, where yields on some affected fields have fallen by more than 30% . Harvested cereals of FHB and smut are often contaminated with mycotoxins such as deoxynivalenol (DON) trichothecenes associated with feed rejection, general digestive disorders, diarrhea, and bleeding. The emergence of the toxin-producing 3-acetyldeoxynivalenol (3-ADON) Fusarium graminearum population in North America is a fairly recent phenomenon. This is replacing the 15-ADON chemical type. Furthermore, the mycotoxin profile of F. culmorum, which is similar to F. graminearum under both laboratory and field conditions, poses an additional threat to corn, maize and wheat production worldwide. Present. Currently, there is no effective control means for FHB and related mycotoxins. In addition, there are no corn, wheat, barley, oat, or other small grain resistant varieties. Fungicides can be effective, but only temporarily control the disease.

フザリウム種は、一般的な植物病原体であることに加えて、動物に日和見感染することがあり、ヒトにおける表在性感染および/または全身感染の原因となる作用物質であり得る。フザリウムは、最も薬物抵抗性である真菌のうちの1つであり、フザリウム感染を処置することを困難にする。侵襲性の感染は、致命的にもなり得る。   In addition to being a common plant pathogen, Fusarium species can opportunistically infect animals and can be agents that cause superficial and / or systemic infections in humans. Fusarium is one of the most drug-resistant fungi and makes it difficult to treat Fusarium infections. Invasive infections can be fatal.

スクレロチニア(Sclerotinia)茎腐病(stem rot)は、病原体であるスクレロチニア・スクレロチオルム(Sclerotinia sclerotiorum)によって引き起こされる。S. スクレロチオルムは、広範な宿主を有し、多数の植物種(キャノーラ、ヒマワリ、ダイズ、アマなど)に感染することが公知である。病害の大発生は、輪作をしない条件下、または輪作がいくつかの感受性植物種を含む場合に、特に重篤になり得る。感染が開花時期の初期に起きた場合には、収穫量の損失は20%に達し得る。広く一般的な別の真菌性植物病原体は、作物植物において「立枯れ病」または「ワイヤーステム(wire-stem)」病徴を引き起こすリゾクトニア(Rhizoctonia)である。感染は、成長期中の任意の時に起こり得るが、実生期が最も感受性である。すべての成長期における病害の発生率および重篤度は、天候、土壌条件、および接種レベルにより影響される。涼しい天候は、実生の感染に有利に働く。同様に、ワイヤーステム病害の発生率は、土壌が湿っていて冷たい春および秋に最も重篤である。根腐れ病は、一般に、温かく湿った天候の時期中に起こり、任意の発育の段階にある植物に影響を及ぼし得る。立枯れ病により影響を受けた実生は、出てくることができないか、または出てきた場合は、急速に衰退し、倒れ、死滅する。より成長した実生においては、下葉が紫色化し、茎の下部が土壌表面近くで収縮しかつ暗褐色になる。他の症状は、種子の腐敗、腐食した根、および下方の葉柄上の癌腫病を含み得る。ピシウム・ウルティマム(Pythium ultimum)は、世界中に広く分布している遍在性の土壌伝播性病原体であり、植物に立枯れ病および根腐れ病を引き起こす。P. ウルティマムは、多くの重要な農作物および芝草を含む広範な宿主を有する。   Sclerotinia stem rot is caused by the pathogen Sclerotinia sclerotiorum. S. sclerotiorum has a broad host and is known to infect many plant species (canola, sunflower, soybean, flax, etc.). The outbreak of disease can be particularly severe under non-rotating conditions or when the rotation includes several susceptible plant species. If the infection occurs early in the flowering period, the yield loss can reach 20%. Another widespread fungal phytopathogen is Rhizoctonia that causes “withering” or “wire-stem” symptoms in crop plants. Infection can occur at any time during the growth period, but the seedling period is most susceptible. The incidence and severity of disease during all growth periods is affected by weather, soil conditions, and inoculation levels. The cool weather favors seedling infection. Similarly, the incidence of wire stem disease is most severe in spring and autumn when the soil is wet and cold. Root rot generally occurs during periods of warm and humid weather and can affect plants at any stage of development. Seedlings affected by the withering disease cannot emerge or, if they do, decline rapidly, fall down and die. In more mature seedlings, the lower leaves turn purple and the lower part of the stem contracts near the soil surface and becomes dark brown. Other symptoms may include seed rot, corroded roots, and carcinoma on the lower petioles. Pythium ultimum is a ubiquitous soil-borne pathogen that is widely distributed throughout the world and causes plant blight and root rot. P. Ultimum has a broad host that includes many important crops and turfgrass.

本発明は、真菌性病原体を制御する、および/または、フザリウム種、スクレロチニア種、リゾクトニア種、ピシウム(Pithium)種などにより例示される植物病原性真菌によって引き起こされる病徴を制御する新規タンパク質に関する。さらに、これらの新規タンパク質はまた、フザリウム種、スクレロチニア種、リゾクトニア種、ピシウム種などにより例示される植物病原性真菌によって産生される毒素に対して抗マイコトキシン効果を有する。   The present invention relates to novel proteins that control fungal pathogens and / or control disease symptoms caused by phytopathogenic fungi exemplified by Fusarium species, Sclerotinia species, Rhizoctonia species, Pithium species and the like. In addition, these novel proteins also have anti-mycotoxin effects on toxins produced by phytopathogenic fungi exemplified by Fusarium species, sclerotinia species, Rhizoctonia species, Psium species and the like.

本発明のいくつかの例示的態様は、植物病原性真菌の胞子の発芽を制御および/もしくは予防するため、ならびに/または植物病原性真菌の菌糸体の繁殖を制御するため、ならびに/または植物病原性真菌が植物細胞に感染するのを予防するため、または任意のこれらの組み合わせのために有用である、スフェロデス・ミコパラシチカ(Sphaerodes mycoparasitica)により産生される新規細胞内タンパク質に関する。   Some exemplary embodiments of the present invention provide for controlling and / or preventing spore germination of phytopathogenic fungi and / or for controlling the growth of mycelium of phytopathogenic fungi and / or phytopathogenic It relates to a novel intracellular protein produced by Sphaerodes mycoparasitica that is useful for preventing sexual fungi from infecting plant cells or for any combination thereof.

本発明のいくつかの例示的態様は、植物病原性真菌の胞子の発芽を制御および/もしくは予防するため、ならびに/または植物病原性真菌の菌糸体の繁殖を制御するため、ならびに/または植物病原性真菌が植物細胞に感染するのを予防するため、または任意のこれらの組み合わせのために有用である、S. ミコパラシチカにより産生される新規細胞外タンパク質に関する。   Some exemplary embodiments of the present invention provide for controlling and / or preventing spore germination of phytopathogenic fungi and / or for controlling the growth of mycelium of phytopathogenic fungi and / or phytopathogenic It relates to a novel extracellular protein produced by S. mycoparasitica that is useful for preventing sexual fungi from infecting plant cells or for any combination thereof.

本発明の1つの局面は、SEQ ID NO: 4を含みかつ約79 kDaの分子量を有する、S. ミコパラシチカにより産生される新規細胞外タンパク質に関係する。   One aspect of the invention relates to a novel extracellular protein produced by S. mycoparasitica comprising SEQ ID NO: 4 and having a molecular weight of about 79 kDa.

本発明の1つの局面は、SEQ ID NO: 5を含みかつ約50 kDaの分子量を有する、S. ミコパラシチカにより産生される新規細胞外タンパク質に関係する。   One aspect of the invention relates to a novel extracellular protein produced by S. mycoparasitica comprising SEQ ID NO: 5 and having a molecular weight of about 50 kDa.

本発明の1つの局面は、SEQ ID NO: 6を含みかつ約36 kDaの分子量を有する、S. ミコパラシチカにより産生される新規細胞外タンパク質に関係する。   One aspect of the invention relates to a novel extracellular protein produced by S. mycoparasitica comprising SEQ ID NO: 6 and having a molecular weight of about 36 kDa.

本発明の1つの局面は、SEQ ID NO: 7を含みかつ約13 kDaの分子量を有する、S. ミコパラシチカにより産生される新規細胞外タンパク質に関係する。   One aspect of the invention relates to a novel extracellular protein produced by S. mycoparasitica comprising SEQ ID NO: 7 and having a molecular weight of about 13 kDa.

本発明のいくつかの例示的態様は、1種または複数種の新規細胞外タンパク質を含む組成物に関係する。組成物は、種子処理組成物であってもよく、または植物処理組成物であってもよく、または土壌処理組成物であってもよい。   Some exemplary embodiments of the invention relate to compositions comprising one or more novel extracellular proteins. The composition may be a seed treatment composition, a plant treatment composition, or a soil treatment composition.

本発明のいくつかの例示的態様は、1種または複数種の新規細胞内タンパク質および新規細胞外タンパク質を産生するように形質転換された微生物細胞に関係する。形質転換された微生物細胞は、フザリウム種、スクレロチニア種、リゾクトニア種、ピシウム種などにより例示される植物病原性真菌によって引き起こされる病徴を制御するために使用することができる。形質転換された微生物細胞は、種子処理剤、および/または植物処理剤、および/または土壌処理剤、または任意のこれらの組み合わせとして使用することができる。あるいは、形質転換された微生物細胞は、前記の新規タンパク質を作製するために使用することができる。本発明の組成物を調製するために、前記タンパク質を採取して使用することができる。   Some exemplary embodiments of the invention relate to microbial cells that have been transformed to produce one or more novel intracellular proteins and novel extracellular proteins. The transformed microbial cells can be used to control disease symptoms caused by phytopathogenic fungi exemplified by Fusarium species, Sclerotinia species, Rhizoctonia species, Psium species and the like. The transformed microbial cells can be used as seed treatment agents, and / or plant treatment agents, and / or soil treatment agents, or any combination thereof. Alternatively, transformed microbial cells can be used to produce the novel proteins. The protein can be harvested and used to prepare the composition of the present invention.

本発明のいくつかの例示的態様は、1種または複数種の新規タンパク質を過剰発現する、形質転換された植物細胞に関係する。そのような形質転換された植物細胞は、培養して植物全体へとなり得る、種子、体細胞胚、器官形成組織などにより例示される植物繁殖体中に含まれ得る。形質転換された植物細胞を含む植物全体は、フザリウム種、スクレロチニア種、リゾクトニア種、ピシウム種などにより例示される植物病原性真菌によって引き起こされる病徴に対して抵抗性であるか、または少なくとも耐性である。   Some exemplary embodiments of the invention relate to transformed plant cells that overexpress one or more novel proteins. Such transformed plant cells can be included in plant propagation material exemplified by seeds, somatic embryos, organogenic tissues, etc., which can be cultured to the whole plant. The entire plant, including the transformed plant cells, is resistant or at least resistant to disease symptoms caused by phytopathogenic fungi exemplified by Fusarium species, Sclerotinia species, Rhizoctonia species, Psium species, etc. is there.

本発明の例示的態様を、以下の図面についての言及と共に説明する。   Exemplary aspects of the invention are described with reference to the following drawings.

図1(a)Aおよび図1(a)Bは、フザリウム・オキシスポラム(図1(a)A)およびF. グラミネアラム(図1(a)B)の菌糸体の増殖に対する本発明の例示的タンパク質の阻害効果を示すディスク拡散アッセイの顕微鏡写真であり、図1(b)は、3日間および4日間の増殖後の、例示的タンパク質によるF. オキシスポラム(A)およびF. グラミネアラム(B)の菌糸体増殖の阻害%を示す図である。FIG. 1 (a) A and FIG. 1 (a) B show exemplary proteins of the invention for mycelial growth of Fusarium oxysporum (FIG. 1 (a) A) and F. graminearum (FIG. 1 (a) B) Is a micrograph of a disk diffusion assay showing the inhibitory effect of F. oxysporum (A) and F. graminearum (B) with exemplary proteins after 3 and 4 days of growth It is a figure which shows% inhibition of body growth. スフェロデス・ミコパラシチカにより産生された細胞内タンパク質の、2本のバンドへの10%非変性PAGE分離の顕微鏡写真である。It is a photomicrograph of 10% non-denaturing PAGE separation into two bands of the intracellular protein produced by Spherodes mycoparasitica. 図2に示される10%非変性PAGEゲル上に示された上方バンドおよび下方バンドから溶出されたS. ミコパラシチカ細胞内タンパク質の12% SDS-PAGE分離の顕微鏡写真である。3 is a photomicrograph of 12% SDS-PAGE separation of S. mycoparasitic intracellular protein eluted from the upper and lower bands shown on the 10% non-denaturing PAGE gel shown in FIG. S. ミコパラシチカにより産生された細胞外タンパク質の、4本のバンドへの10%非変性PAGE分離の顕微鏡写真である。FIG. 4 is a photomicrograph of 10% non-denaturing PAGE separation of the extracellular protein produced by S. mycoparasitica into 4 bands. 図4に示される10%非変性PAGEゲルの4本のバンドから溶出されたS. ミコパラシチカ細胞外タンパク質の12% SDS-PAGE分離の顕微鏡写真である。FIG. 5 is a photomicrograph of a 12% SDS-PAGE separation of S. mycoparasitic extracellular protein eluted from four bands of the 10% non-denaturing PAGE gel shown in FIG. S. ミコパラシチカにより産生された細胞外タンパク質の4本のバンドのFLPC分離を示す、クロマトグラムである。FIG. 2 is a chromatogram showing FLPC separation of four bands of extracellular protein produced by S. mycoparasitica. 図7(a)は、対照処理におけるF. オキシスポラムの菌糸体増殖の顕微鏡写真であり;図7(b)は、対照処理+緩衝液におけるF. オキシスポラムの菌糸体増殖の顕微鏡写真であり;図7(c)は、F. オキシスポラムの菌糸体増殖に対する50 kDa細胞内タンパク質の阻害効果の顕微鏡写真であり;および図7(d)は、F. オキシスポラムの菌糸体増殖に対する79 kDa細胞内タンパク質の阻害効果の顕微鏡写真である。FIG. 7 (a) is a photomicrograph of mycelial growth of F. oxysporum in the control treatment; FIG. 7 (b) is a photomicrograph of mycelial growth of F. oxysporum in the control treatment + buffer; 7 (c) is a photomicrograph of the inhibitory effect of a 50 kDa intracellular protein on the mycelial growth of F. oxysporum; and FIG. 7 (d) shows the 79 kDa intracellular protein on the mycelial growth of F. oxysporum. It is a microscope picture of an inhibitory effect. 図8(a)は、対照処理におけるF. グラミネアラムの菌糸体増殖の顕微鏡写真であり;図8(b)は、対照処理+緩衝液におけるF. グラミネアラムの菌糸体増殖の顕微鏡写真であり;図8(c)は、F. グラミネアラムの菌糸体増殖に対する50 kDa細胞内タンパク質の阻害効果の顕微鏡写真であり;および図8(d)は、F. グラミネアラムの菌糸体増殖に対する79 kDa細胞内タンパク質の阻害効果の顕微鏡写真である。FIG. 8 (a) is a photomicrograph of mycelial growth of F. graminearum in the control treatment; FIG. 8 (b) is a photomicrograph of mycelium growth of F. graminealam in the control treatment + buffer; 8 (c) is a photomicrograph of the inhibitory effect of a 50 kDa intracellular protein on the mycelial growth of F. graminearum; and FIG. 8 (d) is a diagram of the 79 kDa intracellular protein on the mycelial growth of F. graminearum. It is a microscope picture of an inhibitory effect. 図9(a)は、対照処理(c)と比較した、79 kDa細胞外タンパク質(EC1)によるF. オキシスポラムの菌糸体生長の阻害を示す顕微鏡写真であり、ならびに図9(b)は、50 kDa細胞外タンパク質(EC2)および36 kDa細胞外タンパク質(EC3)によるF. オキシスポラムの菌糸体生長の阻害を示す顕微鏡写真である。FIG. 9 (a) is a photomicrograph showing the inhibition of mycelial growth of F. oxysporum by the 79 kDa extracellular protein (EC1) compared to the control treatment (c), and FIG. 9 (b) 2 is a photomicrograph showing the inhibition of mycelial growth of F. oxysporum by kDa extracellular protein (EC2) and 36 kDa extracellular protein (EC3). 図10(a)は、対照処理(c)と比較した、79 kDa細胞外タンパク質(EC1)によるF. グラミネアラムの菌糸体生長の阻害を示す顕微鏡写真であり、ならびに図10(b)は、50 kDa細胞外タンパク質(EC2)および36 kDa細胞外タンパク質(EC3)によるF. グラミネアラムの菌糸体生長の阻害を示す顕微鏡写真である。FIG. 10 (a) is a photomicrograph showing the inhibition of mycelial growth of F. graminealam by the 79 kDa extracellular protein (EC1) compared to the control treatment (c), and FIG. 10 (b) 2 is a photomicrograph showing inhibition of mycelial growth of F. graminearum by kDa extracellular protein (EC2) and 36 kDa extracellular protein (EC3). 図11(a)は、対照処理(c)と比較した、13 kDa細胞外タンパク質(EC4)によるF. グラミネアラムの菌糸体生長の阻害を示す顕微鏡写真であり、および図11(b)は、対照処理(c)と比較した、13 kDa細胞外タンパク質(EC4)によるF. オキシスポラムの菌糸体生長の阻害を示す顕微鏡写真である。FIG. 11 (a) is a photomicrograph showing inhibition of mycelial growth of F. graminealam by 13 kDa extracellular protein (EC4) compared to control treatment (c), and FIG. 11 (b) It is a microscope picture which shows inhibition of the mycelial growth of F. oxysporum by 13 kDa extracellular protein (EC4) compared with a process (c). 図12(a)および図12(b)は、F. オキシスポラム胞子(図12(a))およびF. グラミネアラム胞子(図12(b))の発芽に対する、S. ミコパラシチカ細胞外タンパク質画分EC1、EC2、EC3、およびEC4の効果を示す図である。Figures 12 (a) and 12 (b) show the S. mycoparasitic extracellular protein fraction EC1, for germination of F. oxysporam spores (Figure 12 (a)) and F. graminearum spores (Figure 12 (b)), It is a figure which shows the effect of EC2, EC3, and EC4. F. オキシスポラムおよびF. グラミネアラムのコロニー増殖および成長の阻害に対する、S. ミコパラシチカ細胞外タンパク質画分EC1、EC2、EC3、およびEC4の効果を示す図である。FIG. 2 shows the effect of S. mycoparasitic extracellular protein fractions EC1, EC2, EC3, and EC4 on inhibition of colony growth and growth of F. oxysporum and F. graminearum. 図14A(c)、図14A(a)、図14A(b)は、対照のF. オキシスポラム胞子の発芽(c)、F. オキシスポラム胞子の発芽に対する50 kDaタンパク質の阻害効果(a)、および13 kDaタンパク質の阻害効果を示す顕微鏡写真であり、ならびに図14B(c)、図14B(a)、図14B(b)は、対照のF. グラミネアラム胞子の発芽(c)、F. グラミネアラム胞子の発芽に対する50 kDaタンパク質の阻害効果(a)、および13 kDaタンパク質の阻害効果を示す顕微鏡写真である。14A (c), FIG. 14A (a), and FIG. 14A (b) show control F. oxysporum spore germination (c), inhibitory effect of 50 kDa protein on F. oxysporum spore germination (a), and 13 FIG. 14B (c), FIG. 14B (a), and FIG. 14B (b) show germination of control F. graminearum spores (c) and germination of F. graminearum spores. 2 is a photomicrograph showing the inhibitory effect (a) of a 50 kDa protein and the inhibitory effect of a 13 kDa protein. 図15(a)および図15(b)は、対照(図15(a))と比較して、結晶形成細胞外タンパク質EC1およびEC3の、F. アベナセウムの菌糸体増殖に対する効果(図15(b))を示す顕微鏡写真である。Figures 15 (a) and 15 (b) show the effect of the crystal-forming extracellular proteins EC1 and EC3 on mycelial growth of F. avenaceum (Figure 15 (b)) compared to the control (Figure 15 (a)). )). 図16(a)および図16(c)は、対照(図16(a))と比較して、結晶形成細胞外タンパク質EC1およびEC3の、F. グラミネアラムの発芽コムギ種子へのコロニー形成および菌糸体増殖に対する効果(図16(b))を示す顕微鏡写真であり、他方、図16(c)は、該細胞外タンパク質で処理されたコムギ実生の表面からの、多数の溶解したF. グラミネアラム菌糸要素(矢印参照)を示す共焦点レーザー走査顕微鏡写真である。「K+」は、培地がEC1およびEC3細胞外タンパク質を含有していたことを示す。「K-」は、EC1およびEC3細胞外タンパク質が培地に存在しなかったことを示す。「K-結晶」は、細胞外タンパク質分子の位置を特定する。FIG. 16 (a) and FIG. 16 (c) show the colony formation and mycelium of the crystal-forming extracellular proteins EC1 and EC3 on germinating wheat seeds of F. graminearum compared to the control (FIG. 16 (a)). FIG. 16 (c) is a photomicrograph showing the effect on growth (FIG. 16 (b)), while FIG. 16 (c) shows a number of dissolved F. graminearum mycelium elements from the surface of wheat seedlings treated with the extracellular protein. It is a confocal laser scanning micrograph which shows (refer arrow). “K +” indicates that the medium contained EC1 and EC3 extracellular proteins. “K-” indicates that EC1 and EC3 extracellular proteins were not present in the medium. “K-crystals” specify the location of extracellular protein molecules. 図17(a)および図17(b)は、対照(図17(a))と比較して、結晶形成細胞外タンパク質EC1およびEC3の、F. グラミネアラムの菌糸体増殖に対する効果(図17(b))を示す顕微鏡写真である。FIG. 17 (a) and FIG. 17 (b) show the effect of the crystal-forming extracellular proteins EC1 and EC3 on the mycelial proliferation of F. graminealam (FIG. 17 (b) compared to the control (FIG. 17 (a)). )). 図18(a)は、図17(b)由来の結晶タンパク質で処理されたF. グラミネアラムからの、タンパク質結晶および溶解した真菌菌糸の存在を示す走査電子顕微鏡写真であり、図18(b)は、図17(b)由来の結晶タンパク質で処理されたF. グラミネアラムの菌糸中のタンパク質結晶の存在を示す共焦点レーザー走査顕微鏡写真であり、ならびに図18(c)は、図17(b)由来の結晶タンパク質で処理されたF. グラミネアラムからの、タンパク質結晶および多数の壊れた菌糸要素およびアポトーシス溶解した細胞(矢印)の存在を示す化学力顕微鏡写真である。「K結晶:細胞外タンパク質分子の位置を特定する。」FIG. 18 (a) is a scanning electron micrograph showing the presence of protein crystals and dissolved fungal hyphae from F. graminearum treated with the crystal protein from FIG. 17 (b), FIG. 18 (b) FIG. 18 is a confocal laser scanning micrograph showing the presence of protein crystals in the mycelium of F. graminearum treated with the crystal protein from FIG. 17 (b), and FIG. 18 (c) is from FIG. 2 is a chemical force micrograph showing the presence of protein crystals and a number of broken mycelium elements and apoptotic lysed cells (arrows) from F. graminearum treated with a crystalline protein. “K crystals: locate extracellular protein molecules.” 79 kDA EC1タンパク質を構成するアミノ酸のMALDI-TOF-MS分離を示す図である。It is a figure which shows the MALDI-TOF-MS separation of the amino acid which comprises 79 kDA EC1 protein. 50 kDa EC2タンパク質を構成するアミノ酸のMALDI-TOF-MS分離を示す図である。It is a figure which shows the MALDI-TOF-MS separation of the amino acid which comprises 50 kDa EC2 protein. 36 kDa EC3タンパク質を構成するアミノ酸のMALDI-TOF-MS分離を示す図である。It is a figure which shows the MALDI-TOF-MS separation of the amino acid which comprises 36 kDa EC3 protein. 13 kDa EC3タンパク質を構成するアミノ酸のMALDI-TOF-MS分離を示す図である。It is a figure which shows the MALDI-TOF-MS separation of the amino acid which comprises 13 kDa EC3 protein. 図23(a)〜図23(f)は、以下の顕微鏡写真である:(図23(a))PDA上の、対照となる未処理のスクレロチニア・スクレロチオルム培養物、(図23(b))細胞外タンパク質EC1+EC3で修正されたPDA上で増殖させたS. スクレロチオルム培養物、(図23(c))対照となる未処理のリゾクトニア・ソラニ(Rhizoctonia solani)培養物、(図23(d))細胞外タンパク質EC1+EC3で修正されたPDA上で増殖させたR. ソラニ培養物、(図23(e))対照となる未処理のピシウム・ウルティマム培養物、および(図23(f))細胞外タンパク質EC1+EC3で修正されたPDA上で増殖させたP. ウルティマム培養物。FIGS. 23 (a) -23 (f) are the following photomicrographs: (FIG. 23 (a)) Control untreated sclerotia sclerotiorum culture on PDA, (FIG. 23 (b)) S. sclerotiorum culture grown on PDA modified with extracellular protein EC1 + EC3, (FIG. 23 (c)) Control untreated Rhizoctonia solani culture, (FIG. 23 (d)) R. solani culture grown on PDA modified with extracellular protein EC1 + EC3, (FIG. 23 (e)) untreated Pisium Ultimum culture as control, and (FIG. 23 (f)) extracellular P. Ultimum culture grown on PDA modified with protein EC1 + EC3. 結晶形成細胞外タンパク質EC1およびEC3の、スクレロチニア・スクレロチオルム、リゾクトニア・ソラニ、およびピシウム・ウルティマムの菌糸体増殖に対する阻害効果を示す図である。It is a figure which shows the inhibitory effect with respect to the mycelium growth of Sclerotinia sclerotiorum, Rhizoctonia solani, and Psium ultimum of crystal formation extracellular protein EC1 and EC3.

発明の詳細な説明
スフェロデス・ミコパラシチカ(子嚢菌門(Ascomycetes)メラノスポラ目(Melanosporales))は、コムギまたはアスパラガスの圃場に起因するフザリウム・アベナセウム、フザリウム・グラミネアラム、およびフザリウム・オキシスポラムの単離物から単離された菌寄生菌である。この種は、子嚢胞子のサイズ、形状(紡錘形および三角形)、ならびに壁装飾(網状および平滑)の独特な組み合わせを特徴とする。また、子嚢果子殻壁の表面上、菌糸周囲の子嚢果上、および菌糸から発生する不規則に分岐した分生子柄上の単純フィアライドから、分生子が産生される。S. ミコパラシチカは、フィアロ型アナモルフを有し、かつ、子嚢果子殻壁の表面上に、または菌糸周囲の子嚢果上に不規則に散在して、および分生子柄上に単純フィアライドを産生する。S. ミコパラシチカは、フザリウムの生きている菌糸に寄生するフック様構造を形成する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Spherodes mycoparasitica (Ascomycetes Melanosporales) is isolated from isolates of Fusarium abenaceum, Fusarium graminearum, and Fusarium oxysporum that originate from wheat or asparagus fields. It is a separated fungus parasite. This species is characterized by a unique combination of ascospore size, shape (spindle and triangle), and wall decoration (reticular and smooth). In addition, conidia are produced from simple phyllides on the surface of the ascomy pericarp shell wall, on the pericytes around the hyphae, and on the irregularly branched conidia that arise from the hyphae. S. mycoparasitica has a fiaro-type anamorph and produces a simple phialide on the surface of the ascocarp shell wall or irregularly scattered on the pericycetes and on the conidia To do. S. mycoparasitica forms a hook-like structure that parasitizes the living mycelium of Fusarium.

スフェロデス・ミコパラシチカの試料培養物は、アクセッション番号IDAC301008-01で、International Depositary Authority of Canada Collection (1015 Arlington Street, Winnipeg, Canada, R3E 3R2)に寄託されている。フザリウム・アベナセウム(テレオモルフ:ジベレラ・アベナセア(Giberella avenacea))に生体栄養的に(biotrophically)寄生するスフェロデス・ミコパラシチカの試料培養物は、アクセッション番号IDAC301008-02で、International Depositary Authority of Canada Collectionに寄託されており、本明細書において「SM-Bst」と呼ばれる。フザリウム・グラミネアラム(テレオモルフ:ジベレラ・ゼアエ(Giberella zeae))に生体栄養的に寄生するスフェロデス・ミコパラシチカの試料培養物は、アクセッション番号IDAC301008-03で、International Depositary Authority of Canada Collectionに寄託されており、本明細書において「SM-Gst」と呼ばれる。   A sample culture of Spherodes mycoparasitica has been deposited with the International Depositary Authority of Canada Collection (1015 Arlington Street, Winnipeg, Canada, R3E 3R2) under accession number IDAC301008-01. A sample culture of Spherodes mycoparasitica that is biotrophically parasitic on Fusarium abenaceum (Teleomorph: Giberella avenacea) has been deposited with the International Depositary Authority of Canada Collection under accession number IDAC301008-02. Referred to herein as “SM-Bst”. A sample culture of Spherodes mycoparasitica that is biotrophically parasitic on Fusarium graminearum (Teleomorph: Giberella zeae), has been deposited with the International Depositary Authority of Canada Collection under accession number IDAC301008-03, In this specification, it is called “SM-Gst”.

S. ミコパラシチカの大サブユニットリボソームRNA遺伝子(LSU)からの1266bp DNA配列を、SEQ ID N0: 1に示す。

Figure 2014513919
The 1266 bp DNA sequence from the large subunit ribosomal RNA gene (LSU) of S. mycoparasitica is shown in SEQ ID N0: 1.
Figure 2014513919

S. ミコパラシチカの小サブユニットリボソームRNA遺伝子(SSU)からの1233bp DNA配列を、SEQ ID NO: 2に示す。

Figure 2014513919
The 1233 bp DNA sequence from the small subunit ribosomal RNA gene (SSU) of S. mycoparasitica is shown in SEQ ID NO: 2.
Figure 2014513919

本明細書において開示されるスフェロデス・ミコパラシチカにより産生される新規タンパク質は、抗真菌剤として有用である。これらの新規タンパク質は、フザリウム菌の感染を処理するか、寛解させるか、またはさもなければ制御するために使用され得る。S. ミコパラシチカにより産生されるこれらの新規タンパク質は、フザリウム・アベナセウム、フザリウム・グラミネアラム、および/またはフザリウム・オキシスポラムの感染を、処理するか、寛解させるか、またはさもなければ制御するため、ならびに植物の健康または成長を改善するために特に有用である。   The novel protein produced by Spherodes mycoparasitica disclosed herein is useful as an antifungal agent. These novel proteins can be used to treat, ameliorate, or otherwise control Fusarium infections. These novel proteins produced by S. mycoparasitica are used to treat, ameliorate, or otherwise control infection of Fusarium abenaceum, Fusarium graminearum, and / or Fusarium oxysporum, as well as plant It is particularly useful for improving health or growth.

本明細書において開示される新規S. ミコパラシチカタンパク質は、真菌感染、特にフザリウムの感染が発生する確率を減少させるための予防剤として使用され得る。   The novel S. mycoparasitica protein disclosed herein can be used as a prophylactic agent to reduce the probability that a fungal infection, particularly a fusarium infection, will occur.

本明細書において開示される新規S. ミコパラシチカタンパク質は、フザリウム萎凋病またはフザリウム赤カビ病により影響を受けた植物を処理するために使用され得る。これらのタンパク質は、そのような状態が蔓延することを妨げるために、あるいはそのような状態が発生するリスクを減少させるための予防手段として、使用され得る。   The novel S. mycoparasitic protein disclosed herein can be used to treat plants affected by Fusarium wilt or Fusarium red mold. These proteins can be used to prevent the spread of such a condition or as a preventive measure to reduce the risk of such a condition occurring.

本明細書において開示される新規S. ミコパラシチカタンパク質は、フザリウム菌の感染を処理するか、寛解させるか、またはさもなければ制御するために使用され得る。前記タンパク質は、処理を必要とする生物に対して、任意の適当な様式で適用され得る。例えば、前記タンパク質は、直接使用されてもよいし、あるいは、土壌システムもしくは無土壌成長システムへの適用のための接種材料(例えば、顆粒組成物、泥炭ベースの組成物)、種子への適用のための接種材料(例えば、粉末組成物、顆粒組成物、泥炭ベースの組成物、液体組成物)、または成長する植物への適用のための接種材料(例えば、粉末組成物、液体ベースの組成物)へとさらに加工されてもよい。   The novel S. mycoparasitic proteins disclosed herein can be used to treat, ameliorate, or otherwise control Fusarium infection. The protein can be applied in any suitable manner to an organism in need of treatment. For example, the protein may be used directly or as an inoculum (eg, granule composition, peat-based composition), seed application for application to a soil system or soilless growth system Inoculum (eg, powder composition, granule composition, peat-based composition, liquid composition) or inoculum for application to growing plants (eg, powder composition, liquid-based composition) ) May be further processed.

本明細書において開示される製剤は、(i)1種または複数種の新規タンパク質を含む、1種または複数種の活性成分、(ii)1種または複数種の担体(しばしば、高密度の活性成分を支持し、標的へと送達するために使用される不活性材料)、ならびに任意で(iii)1種または複数種のアジュバント(UV線からの防御により活性成分の機能を促進および維持する化合物、標的における雨耐性を確実にする化合物、湿気を保持するかもしくは乾燥に対して防御する化合物、および/または、Hynes and Boyetchko(2006, Research initiatives in the art and science of biopesticide formulations. Soil Biol. & Biochem. 38: 845-49)により開示されるものなどの、標準的な農業設備を用いた生物農薬の散布および分散を促進する化合物)を含む。   The formulations disclosed herein include (i) one or more active ingredients, including one or more novel proteins, (ii) one or more carriers (often with a high density of activity) An inert material used to support and deliver the component to the target), and optionally (iii) one or more adjuvants (compounds that promote and maintain the function of the active component by protection from UV radiation) Compounds that ensure rain tolerance at the target, compounds that retain moisture or protect against drought, and / or Hynes and Boyetchko (2006, Research initiatives in the art and science of biopesticide formulations. Soil Biol. & Biochem. 38: 845-49), which promotes the application and dispersion of biological pesticides using standard agricultural equipment.

S. ミコパラシチカ由来の内部転写スペーサー(Internal Transcribed Spacer)リボソームDNAを、配列決定した。ITS領域からの560bp DNA配列を、SEQ ID NO: 3に示す。

Figure 2014513919
Internal Transcribed Spacer ribosomal DNA from S. mycoparasitica was sequenced. The 560 bp DNA sequence from the ITS region is shown in SEQ ID NO: 3.
Figure 2014513919

スフェロデス・ミコパラシチカ由来の全細胞内タンパク質抽出物および全細胞外タンパク質抽出物は、フザリウム種、スクレロチニア種、リゾクトニア種、およびピシウム種の真菌胞子の発芽の有意な阻害を実証する。殺真菌効果を有する4種の新規タンパク質を、全タンパク質抽出物から単離し、1種は約79 kDaの分子量を有してSEQ ID NO:4を含み、別の1種は約50 kDaの分子量を有してSEQ ID NO:5を含み、別の1種は約36 kDaの分子量を有してSEQ ID NO:6を含み、および4種目は約13 kDaの分子量を有してSEQ ID NO:7を含んだ。本発明は、これらのタンパク質の1種または複数種を含む抗真菌剤を提供する。   Whole intracellular protein extracts and whole extracellular protein extracts from Spherodes mycoparasitica demonstrate significant inhibition of germination of fungal spores of Fusarium, Sclerotinia, Rhizoctonia, and Psium species. Four novel proteins with fungicidal effects were isolated from the total protein extract, one having a molecular weight of about 79 kDa and comprising SEQ ID NO: 4, another one having a molecular weight of about 50 kDa And comprises SEQ ID NO: 5, another species has a molecular weight of about 36 kDa and comprises SEQ ID NO: 6, and the fourth species has a molecular weight of about 13 kDa and SEQ ID NO: 5. : 7 included. The present invention provides an antifungal agent comprising one or more of these proteins.

従来の分子生物学的技術が、4種の新規タンパク質の各々を単離し、特徴決定し、および作製するために使用されてもよい。例えば、本タンパク質についての遺伝子を同定するために、S. ミコパラシチカをF. オキシスポラム濾液で曝露し、上方制御されたmRNAを標準的なノーザンブロットにより単離することができる。cDNAは、逆転写酵素PCR(RT-PCR)によりmRNAから作製することができる。cDNAは、増幅し、精製し、および適切なベクター中に挿入することができる。このベクターを、適切な宿主細胞中に挿入してもよい。   Conventional molecular biology techniques may be used to isolate, characterize, and make each of the four novel proteins. For example, to identify the gene for this protein, S. mycoparasitica can be exposed with F. oxysporum filtrate and the upregulated mRNA can be isolated by standard Northern blot. cDNA can be prepared from mRNA by reverse transcriptase PCR (RT-PCR). The cDNA can be amplified, purified, and inserted into an appropriate vector. This vector may be inserted into a suitable host cell.

クローニングおよび発現は、同定されたタンパク質のためのプライマーを設計することによる、これらの新規な抗微生物タンパク質をコードする遺伝子の単離に焦点を合わせてもよい。当該タンパク質の大規模作製のための産業用株を生成するために、単離された遺伝子を、適当な/効率的なプロモーターを有する適当な発現ベクター(酵母または細菌)中にクローニングしてもよい。これらのベクターは、Promega、Invitrogen、Clontech、または他の会社から購入することができる。クローニングされた遺伝子を、そのタンパク質発現について試験してもよく、発現されたタンパク質は、(Hisタグカラムまたは他のカラムを用いて)精製されると考えられる。精製されたタンパク質を、ディスクプレートアッセイ法および/またはDrummond et al.(2000, The development of microbiological methods for phytochemical screening. Rec. Res. Dev. Phytochem. 4:143-152)によって開示されるマイクロタイタープレートアッセイ法により例示される方法を用いて、植物病原性真菌に対する抗真菌活性について試験してもよい。次に、遺伝子変異、またはエンハンサー、イントロン、もしくはタンパク質特異的プロモーター(GA誘導性)の付加、または付加欠失を含むrDNA技術を、タンパク質の作製を増強するために使用してもよい。   Cloning and expression may focus on the isolation of genes encoding these novel antimicrobial proteins by designing primers for the identified proteins. The isolated gene may be cloned into a suitable expression vector (yeast or bacteria) with a suitable / efficient promoter to generate an industrial strain for large scale production of the protein. . These vectors can be purchased from Promega, Invitrogen, Clontech, or other companies. The cloned gene may be tested for its protein expression, and the expressed protein will be purified (using a His tag column or other column). The purified protein is obtained from a microtiter plate disclosed by the disk plate assay and / or Drummond et al. (2000, The development of microbiological methods for phytochemical screening. Rec. Res. Dev. Phytochem. 4: 143-152). The methods exemplified by the assay may be used to test for antifungal activity against phytopathogenic fungi. Next, rDNA techniques involving gene mutation or addition, or addition of enhancer, intron, or protein-specific promoters (GA inducible) may be used to enhance protein production.

Sanghyun et.al.(2008, Transgenic wheat expressing a barley class II chitinase gene has enhanced resistance against Fusarium graminearum. J. Expt. Botany, 59, 2371-2378)およびTobias et. al. (2007, Co-bombardment, integration and expression of rice chitinase and thaumatin-like protein genes in barley (Hordeum vulgare cv. Conlon). Plant Cell Reports 26: 631-639)により例示されるような当業者に公知である技術を用いて、病原性真菌に対して抗真菌活性を有するトランスジェニック系統を作製するために、新規タンパク質、すなわち、13 kDaタンパク質、36 kDaタンパク質、50 kDaタンパク質、および79 kDaタンパク質のうちの1種または複数種またはすべてをコードする選択された遺伝子を、選択された植物ゲノム中に形質転換してもよい。これらの新規タンパク質での形質転換に適する作物植物は、特に、油糧種子作物、穀類作物、豆類作物、針葉樹種、および落葉樹種により例示される。例示的な油糧種子作物は、特に、キャノーラ、カラシナ、ナタネ、ダイズ、アマ、ヒマワリ、ベニバナ、トウゴマ、およびカメリナを含む。例示的な穀類作物は、特に、コムギ、オオムギ、オートムギ、ライコムギ、ライムギ、イネ、メイズ、モロコシ、およびキノアを含む。例示的な豆類作物は、特に、インゲン、エンドウ、ヒヨコマメ、レンズマメ、およびルピナスを含む。例示的な針葉樹種は、特に、マツ、トウヒ、モミ、およびツガを含む。例示的な落葉樹種は、特に、ポプラ、アスペン、カエデ、オーク、堅果を実らせる木、果樹、アカシア、およびユーカリを含む。   Sanghyun et.al. (2008, Transgenic wheat expressing a barley class II chitinase gene has enhanced resistance against Fusarium graminearum. J. Expt. Botany, 59, 2371-2378) and Tobias et. Al. (2007, Co-bombardment, integration pathogenic fungi using techniques known to those skilled in the art as exemplified by and expression of rice chitinase and thaumatin-like protein genes in barley (Hordeum vulgare cv. Conlon). Plant Cell Reports 26: 631-639). Encoding one or more or all of the 13 kDa, 36 kDa, 50 kDa, and 79 kDa proteins to create transgenic lines with antifungal activity against The selected gene may be transformed into the selected plant genome. Crop plants suitable for transformation with these novel proteins are exemplified by oil seed crops, cereal crops, legume crops, coniferous species, and deciduous species. Exemplary oilseed crops include canola, mustard, rapeseed, soybean, flax, sunflower, safflower, castor, and camelina, among others. Exemplary cereal crops include wheat, barley, oats, triticale, rye, rice, maize, sorghum, and quinoa, among others. Exemplary legume crops include, in particular, green beans, peas, chickpeas, lentils, and lupines. Exemplary conifer species include pine, spruce, fir, and hemlock, among others. Exemplary deciduous tree species include poplar, aspen, maple, oak, nutty trees, fruit trees, acacia, and eucalyptus, among others.

本発明は、S. ミコパラシチカにより産生される、(SEQ ID NO:4を含む)79 kDaタンパク質、(SEQ ID NO:5を含む)50 kDaタンパク質、(SEQ ID NO:6を含む)36 kDaタンパク質、および(SEQ ID NO:7を含む)13 kDaタンパク質のうちの1種または複数種またはすべてを含む抗真菌組成物を提供する。あるいは、13 kDaタンパク質、36 kDaタンパク質、50 kDaタンパク質、および79 kDaタンパク質のうちの1種または複数種またはすべては、13 kDaタンパク質、36 kDaタンパク質、50 kDaタンパク質、および79 kDaタンパク質のうちの1種または複数種またはすべてをコードする1種または複数種の核酸分子が提供された、形質転換された微生物により産生されてもよい。本発明はまた、植物の真菌病害を制御する方法、およびマイコトキシン解毒のための方法であって、以下で総称して「抗真菌剤」と呼ばれる13 kDaタンパク質、36 kDaタンパク質、50 kDaタンパク質、および79 kDaタンパク質のうちの1種または複数種またはすべてを、植物の部位に適用する段階を含む方法を、提供する。   The present invention relates to a 79 kDa protein (including SEQ ID NO: 4), a 50 kDa protein (including SEQ ID NO: 5), a 36 kDa protein (including SEQ ID NO: 6) produced by S. mycoparasitica And an antifungal composition comprising one or more or all of the 13 kDa proteins (including SEQ ID NO: 7). Alternatively, one or more or all of 13 kDa, 36 kDa, 50 kDa, and 79 kDa proteins are one of 13 kDa, 36 kDa, 50 kDa, and 79 kDa proteins. It may be produced by a transformed microorganism provided with one or more nucleic acid molecules encoding the species or species or all. The present invention also provides a method for controlling fungal diseases of plants and a method for detoxification of mycotoxins, hereinafter collectively referred to as “antifungal agents”, 13 kDa protein, 36 kDa protein, 50 kDa protein, and A method is provided comprising applying one or more or all of the 79 kDa proteins to a plant site.

本発明の組成物は、例えば、植物の種子、および/または植物を成長させるために使用される成長培地(例えば、土壌もしくは水)、および/または植物の根、および/または植物の葉、またはこれらの任意の組み合わせへ適用されてもよい。本組成物で処理することができる例示的な作物植物は、種子作物、穀類作物、豆類作物、園芸作物、森林作物、および芝草などの農作物を含む。   The composition of the present invention may comprise, for example, plant seeds and / or growth media (eg, soil or water) used to grow plants, and / or plant roots, and / or plant leaves, or You may apply to these arbitrary combinations. Exemplary crop plants that can be treated with the composition include crops such as seed crops, cereal crops, legume crops, horticultural crops, forest crops, and turfgrass.

本発明は、抗真菌剤と、最終生成物の安定性および/または性能を確実にすると考えられる農学的に許容される担体および/または希釈剤の1種または複数種とを含む組成物を提供する。適当な担体は、特に、カオリナイト、ベントナイト、およびモンモリロナイトにより例示される粘土粉体、泥炭顆粒、泥炭粉末、炭素粉体、セルロース顆粒、およびおがくずにより例示される粉体、バーミキュライト、パーライト、軽石、メチルセルロース、タルクによって例示される。適当な希釈剤は、水によって、および、アルギナート、カラギーナン、寒天、カルボキシメチルセルロースなどにより例示される非粘性ゲルによって例示される。担体または希釈剤は、活性成分と適合性であるべきであり、農学的に許容されるべきであり、容易な粒子の分散および付着を可能にする優れた吸収力および適当な容積密度を有するべきである。   The present invention provides a composition comprising an antifungal agent and one or more agriculturally acceptable carriers and / or diluents that are believed to ensure the stability and / or performance of the final product. To do. Suitable carriers are in particular clay powders exemplified by kaolinite, bentonite and montmorillonite, peat granules, peat powders, carbon powders, cellulose granules and powders exemplified by sawdust, vermiculite, perlite, pumice, Illustrated by methylcellulose, talc. Suitable diluents are exemplified by water and non-viscous gels exemplified by alginate, carrageenan, agar, carboxymethylcellulose and the like. The carrier or diluent should be compatible with the active ingredient, should be agriculturally acceptable and should have excellent absorbency and appropriate volume density to allow easy particle dispersion and adhesion It is.

本明細書における組成物は、当技術分野において確立された慣行に従って、水性スプレー、顆粒、および粉剤として適用されてもよい。水性スプレーは、通常、本発明の化合物の水和剤または乳剤製剤を、相対的に大量の水と混合して、分散液を形成させることにより調製される。   The compositions herein may be applied as aqueous sprays, granules, and powders in accordance with established practices in the art. Aqueous sprays are usually prepared by mixing a wettable powder or emulsion formulation of the compound of the present invention with a relatively large amount of water to form a dispersion.

水和剤は、抗真菌剤と固体担体と界面活性剤の微粉化された混合物を含んでもよい。固体担体は、通常、アタパルガイト粘土、カオリン粘土、モンモリロナイト粘土、珪藻土、微粉化されたシリカ、精製されたケイ酸塩、またはこれらの組み合わせの中から選択される。本明細書において有用であり得る界面活性剤は、湿潤能力、浸透能力、および/または分散能力を有する。それらは、典型的には、約0.5重量%〜約10重量%の量で存在する。本明細書における界面活性剤は、例えば、アルキルベンゼンスルホナート、アルキルスルファート、ナフタレンスルホナートおよび縮合ナフタレンスルホナート、スルホン化リグニン、ならびに非イオン性界面活性剤から選択され得る。   The wettable powder may comprise a finely divided mixture of an antifungal agent, a solid carrier and a surfactant. The solid support is usually selected from attapulgite clay, kaolin clay, montmorillonite clay, diatomaceous earth, finely divided silica, purified silicate, or combinations thereof. Surfactants that may be useful herein have wetting ability, penetrating ability, and / or dispersing ability. They are typically present in an amount of about 0.5% to about 10% by weight. The surfactants herein can be selected from, for example, alkyl benzene sulfonates, alkyl sulfates, naphthalene sulfonates and condensed naphthalene sulfonates, sulfonated lignins, and nonionic surfactants.

乳剤は、水に不混和性の溶媒と界面活性剤との混合物である液体担体中に、本発明の抗真菌剤を含んでもよい。本明細書において有用であり得る溶媒は、キシレン、アルキルナフタレン、石油蒸留物、テルペン溶媒、エーテル-アルコール、有機エステル溶媒、またはこれらの適当な組み合わせのような芳香族炭化水素溶媒を含む。   The emulsion may include the antifungal agent of the present invention in a liquid carrier that is a mixture of a water immiscible solvent and a surfactant. Solvents that may be useful herein include aromatic hydrocarbon solvents such as xylene, alkyl naphthalene, petroleum distillates, terpene solvents, ether-alcohols, organic ester solvents, or suitable combinations thereof.

本発明の組成物が、汚染源および接種材料の分散を制御するために植物の破片もしくは落葉落枝に適用される場合、または発芽前保護のためとして土壌に適用される場合、顆粒製剤または粉体が、時にはスプレーよりも便利である。   When the composition of the present invention is applied to plant debris or litter to control the dispersion of the source and inoculum, or when applied to the soil for pre-emergence protection, the granule formulation or powder is Sometimes more convenient than spray.

1つの態様において、本明細書において開示される抗真菌剤は、アルギナートペレット中に封入される。ペレットは、任意の適当な様式で調製されてもよい。例えば、1つの有用な方法は、Harveson et. al.(2002, Novel Use of a Pyrenomycetous Mycoparasite for Management of Fusarium Wilt of Watermelon. Plant Disease 86(9): 1025-1030)に記載されている。   In one embodiment, the antifungal agent disclosed herein is encapsulated in alginate pellets. The pellets may be prepared in any suitable manner. For example, one useful method is described in Harveson et. Al. (2002, Novel Use of a Pyrenomycetous Mycoparasite for Management of Fusarium Wilt of Watermelon. Plant Disease 86 (9): 1025-1030).

組成物は、抗真菌剤において有用である他の活性物質を含んでもよい。例えば、本明細書における組成物は、トリコデルマ(Trichoderma)、硫黄、ニーム油、ローズマリー油、ホホバ油、枯草菌(Bacillus subtilis)、アリルアミン(例えば、テルビナフィン)、代謝拮抗物質(例えば、フルシトシン)、アゾール(例えば、ケトコナゾール、イトラコナゾール)、エキノカンジン(例えば、カスポファンギン)、ポリエン(例えば、アンホテリシンB)、全身性剤(例えば、グリセオフルビン)、またはこれらの組み合わせのような、他の抗真菌剤を含んでもよい。   The composition may contain other active substances that are useful in antifungal agents. For example, the compositions herein include Trichoderma, sulfur, neem oil, rosemary oil, jojoba oil, Bacillus subtilis, allylamine (eg, terbinafine), antimetabolite (eg, flucytosine), Other antifungal agents may be included such as azoles (eg ketoconazole, itraconazole), echinocandin (eg caspofungin), polyenes (eg amphotericin B), systemic agents (eg griseofulvin), or combinations thereof .

本明細書における組成物は、約0.1重量%〜約95重量%の抗真菌剤、ならびに約0.1重量%〜約95重量%の担体および/または界面活性剤を含有してもよい。播種前の植物種子に対する直接適用は、いくつかの場合において、非常に薄く、かつ種子の重量に基づいてほんの1または2重量%以下を占める実質的に均一なコーティングを得るように、本発明の粉末化された固体化合物または粉剤のいずれかを種子と混合することによって達成されてもよい。しかしながら、いくつかの場合において、メタノールなどの植物毒性でない溶媒が、種子の表面上の本発明の化合物の均一な分布を容易にするための担体として、便利に使用される。   The compositions herein may contain from about 0.1% to about 95% by weight antifungal agent, and from about 0.1% to about 95% by weight carrier and / or surfactant. Direct application to plant seeds before sowing can in some cases be very thin and provide a substantially uniform coating that accounts for only 1 or 2% by weight or less based on the weight of the seed. It may be achieved by mixing either the powdered solid compound or the powder with the seed. However, in some cases, a non-phytotoxic solvent such as methanol is conveniently used as a carrier to facilitate uniform distribution of the compounds of the invention on the surface of the seed.

本明細書における組成物は、植物における真菌感染の処理において有用であり得る。従って、本明細書における組成物は、本明細書において開示される(SEQ ID NO:4を含む)79 kDaタンパク質、(SEQ ID NO:5を含む)50 kDaタンパク質、(SEQ ID NO:6を含む)36 kDaタンパク質、および(SEQ ID NO:7を含む)13 kDaタンパク質のうちの1種または複数種またはすべてと、そのための許容される担体とを含んでもよい。   The compositions herein can be useful in the treatment of fungal infections in plants. Accordingly, the compositions herein include a 79 kDa protein (including SEQ ID NO: 4), a 50 kDa protein (including SEQ ID NO: 5), (SEQ ID NO: 6) disclosed herein. One or more or all of a 36 kDa protein (including SEQ ID NO: 7) and a 13 kDa protein (including SEQ ID NO: 7) and an acceptable carrier therefor.

本発明は、S. ミコパラシチカの13 kDaタンパク質、36 kDaタンパク質、50 kDaタンパク質、および79 kDaタンパク質のうちの1種または複数種またはすべてを含む抗真菌組成物を作製するための例示的方法に関する。方法は、以下の段階を含む:
(a)S. ミコパラシチカ胞子の胞子形成を誘導する段階;
(b)S. ミコパラシチカを培養する段階;
(c)S. ミコパラシチカ培養物からタンパク質を回収する段階、
(d)13 kDaタンパク質、36 kDaタンパク質、50 kDaタンパク質、および79 kDaタンパク質のうちの1種または複数種またはすべてを、前記の回収されたS. ミコパラシチカタンパク質から分離および回収する段階;ならびに
(e)S. ミコパラシチカタンパク質から回収された、13 kDaタンパク質、36 kDaタンパク質、50 kDaタンパク質、および79 kDaタンパク質のうちの1種または複数種またはすべてを含む組成物を調製する段階。
The present invention relates to an exemplary method for making an antifungal composition comprising one or more or all of the 13 kDa protein, 36 kDa protein, 50 kDa protein, and 79 kDa protein of S. mycoparasitica. The method includes the following steps:
(A) inducing sporulation of S. mycoparasitica spores;
(B) culturing S. mycoparasitica;
(C) recovering the protein from the S. mycoparasitic culture,
(D) separating and recovering one or more or all of the 13 kDa protein, 36 kDa protein, 50 kDa protein, and 79 kDa protein from the recovered S. mycoparasitic protein; And (e) preparing a composition comprising one or more or all of 13 kDa, 36 kDa, 50 kDa, and 79 kDa proteins recovered from S. mycoparasitic protein .

(SEQ ID NO:4を含む)79 kDaタンパク質、(SEQ ID NO:5を含む)50 kDaタンパク質、(SEQ ID NO:6を含む)36 kDaタンパク質、および(SEQ ID NO:7を含む)13 kDaタンパク質を、回収されたS. ミコパラシチカタンパク質から一緒に分離および回収してもよい。あるいは、13 kDaタンパク質および/または36 kDaタンパク質および/または50 kDaタンパク質および/または79 kDaタンパク質、またはこれらの任意の組み合わせを、回収されたS. ミコパラシチカタンパク質から個々に回収してもよい。   79 kDa protein (including SEQ ID NO: 4), 50 kDa protein (including SEQ ID NO: 5), 36 kDa protein (including SEQ ID NO: 6), and 13 (including SEQ ID NO: 7) The kDa protein may be separated and recovered together from the recovered S. mycoparasitic protein. Alternatively, the 13 kDa protein and / or the 36 kDa protein and / or the 50 kDa protein and / or the 79 kDa protein, or any combination thereof, may be individually recovered from the recovered S. mycoparasitic protein .

本発明は、S. ミコパラシチカの(SEQ ID NO:4を含む)79 kDaタンパク質、(SEQ ID NO:5を含む)50 kDaタンパク質、(SEQ ID NO:6を含む)36 kDaタンパク質、および(SEQ ID NO:7を含む)13 kDaタンパク質のうちの1種または複数種またはすべてを含む抗真菌組成物を作製するための別の例示的方法に関する。方法は、以下の段階を含む:
(f)選択された微生物培養物を、S. ミコパラシチカにより産生される13 kDaタンパク質、36 kDaタンパク質、50 kDaタンパク質、および79 kDaタンパク質のうちの1種または複数種またはすべてをコードする1種または複数種の遺伝子で形質転換する段階;
(g)形質転換された微生物培養物を培養する段階;
(h)形質転換された培養物からタンパク質を回収する段階、
(i)13 kDaタンパク質および/または36 kDaタンパク質および/または50 kDaタンパク質および/または79 kDaタンパク質を、前記の回収されたタンパク質から分離および回収する段階;ならびに
(j)13 kDaタンパク質、36 kDaタンパク質、50 kDaタンパク質、および79 kDaタンパク質のうちの1種または複数種またはすべてを含む組成物を調製する段階。
The invention includes a 79 kDa protein (including SEQ ID NO: 4), a 50 kDa protein (including SEQ ID NO: 5), a 36 kDa protein (including SEQ ID NO: 6), and (SEQ ID NO: 6) of S. mycoparasitica It relates to another exemplary method for making an antifungal composition comprising one or more or all of 13 kDa proteins (including ID NO: 7). The method includes the following steps:
(F) selecting a selected microbial culture from one or more of the 13 kDa, 36 kDa, 50 kDa, and 79 kDa proteins produced by S. mycoparasitica Transforming with multiple genes;
(G) culturing the transformed microbial culture;
(H) recovering the protein from the transformed culture;
(I) separating and recovering 13 kDa protein and / or 36 kDa protein and / or 50 kDa protein and / or 79 kDa protein from said recovered protein; and (j) 13 kDa protein, 36 kDa protein Preparing a composition comprising one, a plurality or all of a 50 kDa protein, and a 79 kDa protein.

13 kDaタンパク質および/または36 kDaタンパク質および/または50 kDaタンパク質および/または79 kDaタンパク質を、回収されたタンパク質から一緒に分離および回収してもよい。あるいは、13 kDaタンパク質および/または36 kDaタンパク質および/または50 kDaタンパク質および/または79 kDaタンパク質を、回収されたタンパク質から個々に回収してもよい。S. ミコパラシチカにより産生される13 kDaタンパク質、36 kDaタンパク質、50 kDaタンパク質、および79 kDaタンパク質のうちの1種または複数種またはすべてをコードする1種または複数種の遺伝子で形質転換され得る適当な微生物培養物は、大腸菌(Escherichia coli)、シュードモナス(Pseudomonas)種、バチルス(Bacillus)種などのような細菌培養物、ジゴサッカロミセス(Zygosaccharomyces)種、サッカロミセス(Saccharomyces)種、ピキア(Pichia)種、クルベロミセス(Kluveromyces)種などのような酵母培養物、およびペニシリウム(Penicillium)種などにより例示される。   The 13 kDa protein and / or the 36 kDa protein and / or the 50 kDa protein and / or the 79 kDa protein may be separated and recovered together from the recovered protein. Alternatively, 13 kDa protein and / or 36 kDa protein and / or 50 kDa protein and / or 79 kDa protein may be recovered individually from the recovered protein. Any suitable gene that can be transformed with one or more genes encoding one or more or all of the 13 kDa, 36 kDa, 50 kDa, and 79 kDa proteins produced by S. mycoparasitica Microbial cultures include bacterial cultures such as Escherichia coli, Pseudomonas species, Bacillus species, etc., Zygosaccharomyces species, Saccharomyces species, Pichia species, and Curberomyces. Examples are yeast cultures such as (Kluveromyces) species, and Penicillium species.

実施例1:スフェロデス・ミコパラシチカ由来の細胞内および細胞外タンパク質の産生および抽出
スフェロデス・ミコパラシチカ株IDAC 301008-02および/またはIDAC 301008-03を、本明細書において開示されるすべての研究の中で使用し、全体を通してそれぞれ「SM-Bst」および「SMGst」と呼ぶ。SM-BstおよびSM-Gstのストック培養物を調製し、ポテトデキストロースブロス(PDB)培養培地中に21℃で維持した。各種類のストック培養物から細胞内および細胞外タンパク質を調製するために、PDB培養物から約3 mlを、50 ml PDB増殖培地を含有する250-mlエルレンマイヤーフラスコへ移した。フラスコを7日間、回転式振盪機(150 rpm)上で、室温でインキュベーションした。若い菌糸体を、Whatman(登録商標)No.1濾紙(Whatmanは、Whatman International Ltd., Kent, UKの登録商標である)で濾過した。Whatman(登録商標)No. 1濾紙上に収集された菌糸体を、細胞内タンパク質の抽出のために使用し、一方、濾過された培養培地を、菌糸体由来の細胞外タンパク質の回収のために使用した。
Example 1: Production and extraction of intracellular and extracellular proteins from Spherodes mycoparasitica Spherodes mycoparasitica strains IDAC 301008-02 and / or IDAC 301008-03 are used in all studies disclosed herein They are called “SM-Bst” and “SMGst” respectively throughout. SM-Bst and SM-Gst stock cultures were prepared and maintained at 21 ° C. in potato dextrose broth (PDB) culture medium. To prepare intracellular and extracellular proteins from each type of stock culture, approximately 3 ml from the PDB culture was transferred to a 250-ml Erlenmeyer flask containing 50 ml PDB growth medium. The flasks were incubated for 7 days on a rotary shaker (150 rpm) at room temperature. Young mycelium was filtered through Whatman® No. 1 filter paper (Whatman is a registered trademark of Whatman International Ltd., Kent, UK). The mycelium collected on Whatman® No. 1 filter paper is used for the extraction of intracellular proteins, while the filtered culture medium is used for the recovery of extracellular proteins from the mycelium used.

実施例2:スフェロデス・ミコパラシチカ由来の細胞内タンパク質および細胞外タンパク質の分画、分離、および精製
細胞内タンパク質抽出:
細胞内タンパク質を、Chen et al.(2004, Heat shock proteins of thermophilic and thermotolerant fungi from Taiwan. Bot. Bull. Acad. Sin. 45: 247-257)により開示される方法に従って抽出した。各試料由来の総量200 mgの真菌菌糸体を、液体窒素中で、滅菌した磁器の乳鉢中で乳棒を用いて粉末化し、1.5 mlの冷却した抽出緩衝液と混合した。菌糸体(〜200 mg)を、50 mMトリス-HCl(pH 8.5);2%ドデシル硫酸ナトリウム(SDS);2%β-メルカプトエタノール;1 mMフェニルメチルスルホニルフルオリド(95%アルコール中のPMSF)からなる1 mLの緩衝液を含有する粉砕チューブ中で、音波処理により粉砕した。ホモジェネートを、12,000 rpm、28℃で10分間、遠心分離し、上清を収集した。4倍容量の冷アセトン(-20℃)を添加し、該試料を一晩、-20℃で冷凍した。沈殿物(タンパク質)をアセトン中で保存し、12000 rpm、28℃で5分間、遠心分離し、最終的に、50〜100μlの試料緩衝液(62.5 mM トリス-HCl(pH 6.8);3% SDS;10%グリセロール;5%β-メルカプトエタノール)中に溶解した。該タンパク質試料を新しい1.5 mlエッペンドルフチューブに移し、さらなる研究に使用するまで-80℃で保存した。
Example 2: Fractionation, separation and purification of intracellular and extracellular proteins from Spherodes mycoparasitica Intracellular protein extraction:
Intracellular proteins were extracted according to the method disclosed by Chen et al. (2004, Heat shock proteins of thermophilic and thermotolerant fungi from Taiwan. Bot. Bull. Acad. Sin. 45: 247-257). A total amount of 200 mg fungal mycelium from each sample was powdered with pestle in a sterile porcelain mortar in liquid nitrogen and mixed with 1.5 ml of chilled extraction buffer. Mycelium (~ 200 mg), 50 mM Tris-HCl (pH 8.5); 2% sodium dodecyl sulfate (SDS); 2% β-mercaptoethanol; 1 mM phenylmethylsulfonyl fluoride (PMSF in 95% alcohol) Grind by sonication in a grind tube containing 1 mL buffer consisting of The homogenate was centrifuged at 12,000 rpm, 28 ° C. for 10 minutes and the supernatant was collected. Four volumes of cold acetone (−20 ° C.) was added and the sample was frozen overnight at −20 ° C. The precipitate (protein) is stored in acetone, centrifuged at 12000 rpm, 28 ° C. for 5 minutes, and finally 50-100 μl of sample buffer (62.5 mM Tris-HCl (pH 6.8); 3% SDS 10% glycerol; 5% β-mercaptoethanol). The protein sample was transferred to a new 1.5 ml Eppendorf tube and stored at -80 ° C. until used for further studies.

細胞外タンパク質抽出:
濾過された培養培地を、細胞外タンパク質の供給源として使用し、3000ダルトンカットオフ膜を有するAmicon(登録商標)限外濾過遠心分離チューブ(Amiconは、Millipore Corp., Billerica, MA, USAの登録商標である)により、4000 rpm、4℃での遠心分離によって濃縮した。ディスク拡散アッセイを用いて、全細胞外タンパク質を、真菌性病原体であるフザリウム・オキシスポラムおよびフザリウム・グラミネアラムに対する抗真菌活性について試験した。全細胞外タンパク質の抗真菌活性は、いくつかの改変を伴う、Roberts and Selitrennikoff(1986, Isolation and partial characterization of two antifungal proteins from barley. Biochim. Biophys. Acta, 880: 161-170)により記載されているような放射状ディスクプレート拡散アッセイによって、滅菌条件下で試験した。F. オキシスポラムおよびF. グラミネアラムに対する抗真菌活性についての全細胞外タンパク質の試験は、ポテトデキストロース寒天を含有するペトリ皿中で行った。活発に増殖中の真菌プレートからの菌糸体プラグをペトリ皿の中央に置き、滅菌濾紙ディスク(直径5 mmのWhatman(登録商標)濾紙no. 1)を、寒天表面上の菌糸体コロニーの縁から0.5 cm離れた距離に置いた。2.5μgの細胞外タンパク質を含有するアリコート(60μL)を、ディスクに添加した(試験スポットは、図1(a)Aおよび図1(a)Bにおいて「T」として特定される)。滅菌蒸留水および緩衝液を対照として用いた(対照スポットは、図1(a)Aおよび図1(a)Bにおいて「C」として特定される)。次に前記プレートを、室温で4日間インキュベーションし、菌糸体生長の阻害について調査した。菌糸体コロニーの面積を測定し、対照に対する菌糸体コロニーの生長面積の減少%を算出することにより、真菌増殖の阻害を決定した。SMCD培養物から回収された全細胞外タンパク質は、F. オキシスポラムおよびF. グラミネアラムの両方において菌糸体生長を阻害した(図1(a)Aおよび図1(a)B)。発芽開始の3日後に、F. オキシスポラムの菌糸伸長において約22%の阻害、およびF. グラミネアラムの菌糸伸長において30%の阻害が観察された(図1(b))。1日後、F. オキシスポラムの菌糸伸長の阻害は約30%に増大し、他方、F. グラミネアラムにおける菌糸伸長の阻害は約35%に増大した(図1b)。
Extracellular protein extraction:
Filtered culture medium is used as a source of extracellular protein and Amicon® ultrafiltration centrifuge tube with 3000 Dalton cutoff membrane (Amicon is registered in Millipore Corp., Billerica, MA, USA) The product was concentrated by centrifugation at 4000 rpm and 4 ° C. Using a disk diffusion assay, total extracellular proteins were tested for antifungal activity against the fungal pathogens Fusarium oxysporum and Fusarium graminearum. The antifungal activity of whole extracellular proteins is described by Roberts and Selitrennikoff (1986, Isolation and partial characterization of two antifungal proteins from barley. Biochim. Biophys. Acta, 880: 161-170) with some modifications. Tested under sterile conditions by a radial disk plate diffusion assay. Tests of total extracellular protein for antifungal activity against F. oxysporum and F. graminearum were performed in petri dishes containing potato dextrose agar. Place the mycelial plug from the actively growing fungal plate in the center of the Petri dish and place a sterile filter paper disc (5 mm diameter Whatman® filter paper no. 1) from the edge of the mycelial colony on the agar surface. Placed at a distance of 0.5 cm. An aliquot (60 μL) containing 2.5 μg of extracellular protein was added to the disc (the test spot is identified as “T” in FIGS. 1 (a) A and 1 (a) B). Sterile distilled water and buffer were used as controls (control spots are identified as “C” in FIGS. 1 (a) A and 1 (a) B). The plates were then incubated for 4 days at room temperature and examined for inhibition of mycelium growth. Inhibition of fungal growth was determined by measuring the area of the mycelium colony and calculating the percent reduction in the growth area of the mycelium colony relative to the control. Total extracellular protein recovered from SMCD cultures inhibited mycelium growth in both F. oxysporum and F. graminearum (FIGS. 1 (a) A and 1 (a) B). Three days after the start of germination, about 22% inhibition in mycelial elongation of F. oxysporum and 30% inhibition in mycelial elongation of F. graminealam were observed (FIG. 1 (b)). One day later, inhibition of mycelial elongation of F. oxysporum increased to about 30%, while inhibition of mycelial elongation in F. graminearum increased to about 35% (FIG. 1b).

非変性ポリアクリルアミドゲル電気泳動(非変性PAGE):
Laemmli(1970, Cleavage of structural protein during the assembly of the head of bacteriophage T4. Nature 227: 680-685)により教示される方法を用いて、タンパク質(細胞内および細胞外)を、不連続緩衝液システムにおいて10%非変性ポリアクリルアミドゲル電気泳動(非変性PAGE)により分離した。濃縮用ゲル(3.75%アクリルアミド/ビスアクリルアミド 30:0.8 v/v)は、緩衝液として125 mMトリス-HCL、pH 6.8を有し、分離用ゲル(7.5%アクリルアミド/ビスアクリルアミド 30:0.8 v/v)は、緩衝液として375 mMトリス-HCl、pH 8.8を有した。ゲルを、120 Vで一晩、4℃で、25 mMトリスおよび192 mMグリシン、pH 8.3を含有するトリス-グリシン電極緩衝液で泳動した。電気泳動後、銀染色法(Bio-Rad(登録商標)キットの方法)に従ってゲルを染色した。
Non-denaturing polyacrylamide gel electrophoresis (non-denaturing PAGE):
Using the method taught by Laemmli (1970, Cleavage of structural protein during the assembly of the head of bacteriophage T4. Nature 227: 680-685), proteins (intracellular and extracellular) can be separated in a discontinuous buffer system. Separation was performed by 10% non-denaturing polyacrylamide gel electrophoresis (non-denaturing PAGE). Concentration gel (3.75% acrylamide / bisacrylamide 30: 0.8 v / v) has 125 mM Tris-HCL, pH 6.8 as buffer, and separation gel (7.5% acrylamide / bisacrylamide 30: 0.8 v / v) ) Had 375 mM Tris-HCl, pH 8.8 as buffer. The gel was run at 120 V overnight at 4 ° C. with Tris-glycine electrode buffer containing 25 mM Tris and 192 mM glycine, pH 8.3. After electrophoresis, the gel was stained according to the silver staining method (Bio-Rad (registered trademark) kit method).

ドデシル硫酸ナトリウム-ポリアクリルアミドゲル電気泳動(SDS-PAGE):
非変性PAGEから溶出したタンパク質および全タンパク質のSDS-PAGEを、Laemmli(1970)により教示される方法に従って、12%ポリアクリルアミドゲル上で行った。タンパク質を、トリス-グリシン緩衝液(pH 8.3)中の5%濃縮用ゲル(pH 6.8)および12%分離用アクリルアミドゲル(pH 8.8)ならびに適切なマーカーを用いることにより分析した。SDS-電気泳動の前に、前記タンパク質を、5%β-メルカプトエタノールを含有する等容量の試料緩衝液(60 mMトリス-HCl緩衝液、4% SDS、pH 6.8)と混合した。Bio-Rad(登録商標) Laboratories Canada Ltd.(Montreal, PQ, Canada;Bio-Radは、Bio-Rad Laboratories Inc., Hercules, CA, USAの登録商標である)から取得した標準マーカータンパク質の混合物を使用した。すべての試料を5分間95℃で加熱して、室温まで冷却した。タンパク質を、銀染色法(Bio-Rad(登録商標)キットの方法)により可視化した。タンパク質の分子量は、標準分子量マーカーの移動度との比較により概算した。
Sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis (SDS-PAGE):
SDS-PAGE of protein eluted from non-denaturing PAGE and total protein was performed on a 12% polyacrylamide gel according to the method taught by Laemmli (1970). Proteins were analyzed by using 5% concentrating gel (pH 6.8) and 12% separating acrylamide gel (pH 8.8) in Tris-glycine buffer (pH 8.3) and appropriate markers. Prior to SDS-electrophoresis, the protein was mixed with an equal volume of sample buffer (60 mM Tris-HCl buffer, 4% SDS, pH 6.8) containing 5% β-mercaptoethanol. A mixture of standard marker proteins obtained from Bio-Rad® Laboratories Canada Ltd. (Montreal, PQ, Canada; Bio-Rad is a registered trademark of Bio-Rad Laboratories Inc., Hercules, CA, USA) used. All samples were heated at 95 ° C. for 5 minutes and cooled to room temperature. Proteins were visualized by silver staining (Bio-Rad® kit method). The molecular weight of the protein was estimated by comparison with the mobility of standard molecular weight markers.

細胞外タンパク質の高速タンパク質液体クロマトグラフィー(FPLC):
タンパク質を、製造業者の指示書に従って、FPLC AKTA(登録商標)精製システム(AKTAは、GE Healthcare Bio-Sciences AB Ltd., Uppsala, Swedenの登録商標である)を用いて、Superdex(登録商標) 75 GL 10/30カラム(Superdexは、GE Healthcare Bio-Sciences AB Ltd., Uppsala, Swedenの登録商標である)を通して分画した。カラムを、滅菌水、および0.15 M NaClを含有する50 mMリン酸ナトリウム緩衝液、pH 7.0であらかじめ平衡化し、その後、タンパク質注入(約500μL)および1.0 ml/分の流速での同緩衝液によるタンパク質の溶出を行った。タンパク質を、0.15 M NaClを含有する50 mMリン酸ナトリウム緩衝液、pH 7.0を用いたゲル濾過を通して精製した。Superdex 75でのゲル濾過により、タンパク質は別個のピークに分解された。0.8 mlの画分を収集し、それらの純度をSDS-PAGEにより確認した。
Fast protein liquid chromatography (FPLC) of extracellular proteins:
Proteins were obtained using Superdex® 75 using the FPLC AKTA® purification system (AKTA is a registered trademark of GE Healthcare Bio-Sciences AB Ltd., Uppsala, Sweden) according to the manufacturer's instructions. Fractionation through a GL 10/30 column (Superdex is a registered trademark of GE Healthcare Bio-Sciences AB Ltd., Uppsala, Sweden). The column was pre-equilibrated with sterile water and 50 mM sodium phosphate buffer, pH 7.0 containing 0.15 M NaCl, followed by protein injection (approximately 500 μL) and protein with the same buffer at a flow rate of 1.0 ml / min. Was eluted. The protein was purified through gel filtration using 50 mM sodium phosphate buffer, pH 7.0, containing 0.15 M NaCl. Gel filtration on Superdex 75 resolved the protein into distinct peaks. 0.8 ml fractions were collected and their purity was confirmed by SDS-PAGE.

ドデシル硫酸ナトリウム-ポリアクリルアミドゲル電気泳動(SDS-PAGE):
FPLC画分から回収されたタンパク質のSDS-PAGE(12%)を、Laemmli(1970)により教示される方法に従って行った。すべてのピークを与えるFPLC画分をプールして、1:4容量の冷アセトン中での沈殿により回収し、-20℃で一晩保管した。12,000 gでの10分間の遠心分離の後、沈殿したタンパク質(ペレット)を、最少量(30μL)のアッセイ緩衝液中に溶解させた。タンパク質を、トリス-グリシン緩衝液(pH 8.3)中の5%濃縮用ゲル(pH 6.8)および12%分離用アクリルアミドゲル(pH 8.8)と適切なマーカーとを有するSDS-PAGEにより分析した。SDS-電気泳動の前に、前記タンパク質を、5%β-メルカプトエタノールを含有する等容量の試料緩衝液(60 mMトリス-HCl緩衝液、4% SDS、pH 6.8)と混合した。標準マーカータンパク質の混合物(Bio-Rad(登録商標)タンパク質マーカー, Bio-Rad Laboratories Canada Inc.)を使用した。すべての試料を、ゲル上へローディングする前に、5分間95℃で加熱して、室温まで冷却した。タンパク質を、銀染色法(Bio-Rad(登録商標)銀染色キット, Bio-Rad Laboratories Canada Inc.)により可視化した。タンパク質の分子量は、標準分子量マーカーの移動度との比較により概算した。FPLCから得られた分画されたタンパク質の分子量を、SDS-PAGE(12%および16%)により決定した。非変性PAGE過程により分離された高分子量タンパク質バンドを構成する細胞外タンパク質を分離するために、5% SDS-PAGEを行った。
Sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis (SDS-PAGE):
SDS-PAGE (12%) of the protein recovered from the FPLC fraction was performed according to the method taught by Laemmli (1970). FPLC fractions giving all peaks were pooled and collected by precipitation in 1: 4 volume of cold acetone and stored overnight at -20 ° C. After 10 minutes centrifugation at 12,000 g, the precipitated protein (pellet) was dissolved in a minimal amount (30 μL) of assay buffer. Proteins were analyzed by SDS-PAGE with 5% concentrating gel (pH 6.8) and 12% acrylamide gel (pH 8.8) in Tris-glycine buffer (pH 8.3) and appropriate markers. Prior to SDS-electrophoresis, the protein was mixed with an equal volume of sample buffer (60 mM Tris-HCl buffer, 4% SDS, pH 6.8) containing 5% β-mercaptoethanol. A mixture of standard marker proteins (Bio-Rad® protein marker, Bio-Rad Laboratories Canada Inc.) was used. All samples were heated to 95 ° C. for 5 minutes and cooled to room temperature before loading onto the gel. Proteins were visualized by silver staining (Bio-Rad® silver staining kit, Bio-Rad Laboratories Canada Inc.). The molecular weight of the protein was estimated by comparison with the mobility of standard molecular weight markers. The molecular weight of the fractionated protein obtained from FPLC was determined by SDS-PAGE (12% and 16%). In order to separate the extracellular protein constituting the high molecular weight protein band separated by the non-denaturing PAGE process, 5% SDS-PAGE was performed.

10%非変性ポリアクリルアミドゲルを用いた、SM-BstおよびSMGstから抽出された細胞内タンパク質の非変性PAGE電気泳動により、上方バンドおよび下方バンドと表される2本のタンパク質バンドが分離された(図2)。非変性PAGEの各タンパク質バンドを、500〜750μlの試料緩衝液(62.5 mMトリス-HCl、pH6.8;1% PMSF、1% EDTA)中に浸し、一晩4℃で置いた。タンパク質を、12,000 gでの10分間の遠心分離により回収した。非変性PAGEから溶出した、分離されたタンパク質の分子量の決定のために、12%ゲルを用いて、細胞内タンパク質のSDS-PAGE分離を行った。細胞内試料の下方および上方バンドから溶出されたタンパク質により、およそ50および79 kDaの2本の別個のバンドの存在が示された(図3)。   Non-denaturing PAGE electrophoresis of intracellular proteins extracted from SM-Bst and SMGst using a 10% non-denaturing polyacrylamide gel separated two protein bands, represented as upper and lower bands ( Figure 2). Each protein band of non-denaturing PAGE was immersed in 500-750 μl of sample buffer (62.5 mM Tris-HCl, pH 6.8; 1% PMSF, 1% EDTA) and placed at 4 ° C. overnight. The protein was recovered by centrifugation at 12,000 g for 10 minutes. For determination of the molecular weight of the separated protein eluted from non-denaturing PAGE, SDS-PAGE separation of intracellular proteins was performed using a 12% gel. Proteins eluted from the lower and upper bands of the intracellular sample indicated the presence of two separate bands of approximately 50 and 79 kDa (FIG. 3).

10%非変性ポリアクリルアミドゲルを用いた、SM-BstおよびSMGstから抽出された細胞外タンパク質の非変性PAGE電気泳動により、EC1、EC2、EC3、およびEC4と表される4本のタンパク質バンドが分離された(図4)。非変性PAGEの各タンパク質バンドを、500〜750μlの試料緩衝液(62.5 mMトリス-HCl、pH6.8;1% PMSF、1% EDTA)中に浸し、一晩4℃で置いた。タンパク質を、12,000 gでの10分間の遠心分離により回収した。非変性PAGEから溶出した、分離されたタンパク質の分子量の決定のために、12%ゲルを用いて、細胞外タンパク質のSDS-PAGE分離を行った。4本のバンドから溶出されたタンパク質により、約:(i)79 kDa(EC1)、(ii)50 kDa(CE2)、(iii) 36 kDa(EC3)、および13 kDa(EC4)の分子量を有する分離および精製されたタンパク質の存在が示された(図5)。   Non-denaturing PAGE electrophoresis of extracellular proteins extracted from SM-Bst and SMGst using a 10% non-denaturing polyacrylamide gel separated the four protein bands designated EC1, EC2, EC3, and EC4 (Figure 4). Each protein band of non-denaturing PAGE was immersed in 500-750 μl of sample buffer (62.5 mM Tris-HCl, pH 6.8; 1% PMSF, 1% EDTA) and placed at 4 ° C. overnight. The protein was recovered by centrifugation at 12,000 g for 10 minutes. For determination of the molecular weight of the separated protein eluted from non-denaturing PAGE, SDS-PAGE separation of extracellular protein was performed using a 12% gel. Proteins eluted from the four bands have molecular weights of approximately: (i) 79 kDa (EC1), (ii) 50 kDa (CE2), (iii) 36 kDa (EC3), and 13 kDa (EC4) The presence of separated and purified protein was shown (Figure 5).

AKTA(登録商標)精製システムを用いたFPLC高速タンパク質液体クロマトグラフィーにより決定された、Superdex 75 GL 10/30カラムでの細胞外タンパク質の4本のバンドの溶出プロフィールを、図5に示す。   The elution profile of four bands of extracellular protein on a Superdex 75 GL 10/30 column, determined by FPLC high-performance protein liquid chromatography using an AKTA® purification system, is shown in FIG.

実施例3:S. ミコパラシチカ培養物から回収された、精製された細胞内タンパク質および精製された細胞外タンパク質による、フザリウム種による菌糸体生長の阻害
いくつかの改変を伴う、Roberts et al.(1986, Isolation and partial characterization of two antifungal proteins from barley. Biochim. Biophys. Acta, 880: 161-170)により教示される方法に従った放射状ディスクプレート拡散アッセイにより、タンパク質の抗真菌活性を滅菌条件下で試験した。F. オキシスポラムおよびF. グラミネアラムに対する抗真菌活性についての単離されたタンパク質のアッセイを、ポテトデキストロース寒天を含有するペトリ皿中で行った。活発に増殖中の真菌プレートからの菌糸体プラグをペトリ皿の中央に置き、滅菌濾紙ディスク(直径5 mmのWhatman(登録商標)濾紙no.1)を、寒天表面上の、菌糸体コロニーの縁から0.5 cm離れた距離に置いた。単離されたタンパク質(60μL)を、ディスクに添加した。滅菌蒸留水と抗真菌タンパク質のみを含まない緩衝液とを、対照として用いた。次いでプレートを、室温で3〜4日間インキュベーションし、次に、もしあれば、ディスク周囲の阻害ゾーンについて調査した。この様式において、試験されるタンパク質が抗真菌剤である場合は、三日月形の真菌増殖の阻害ゾーンが、ディスクの周囲に出現すると考えられる。菌糸体コロニーの面積を測定し、対照(水および緩衝液で処理されたプレート)との菌糸体コロニーの面積の減少%を算出することにより、真菌増殖の阻害を決定した。
Example 3: Inhibition of mycelium growth by Fusarium species by purified intracellular and purified extracellular proteins recovered from S. mycoparasitic cultures Roberts et al. (1986) with some modifications , Isolation and partial characterization of two antifungal proteins from barley. Biochim. Biophys. Acta, 880: 161-170), testing the antifungal activity of proteins under sterile conditions by a radial disc plate diffusion assay did. Isolated protein assays for antifungal activity against F. oxysporum and F. graminearum were performed in petri dishes containing potato dextrose agar. Place the mycelium plug from the actively growing fungal plate in the center of the Petri dish and place a sterile filter paper disc (Whatman® filter paper no.1 with a diameter of 5 mm) on the agar surface, at the edge of the mycelium colony. Placed at a distance of 0.5 cm. Isolated protein (60 μL) was added to the disc. Sterile distilled water and a buffer containing only antifungal protein were used as controls. The plates were then incubated at room temperature for 3-4 days and then examined for the inhibition zone around the disc, if any. In this manner, if the protein being tested is an antifungal agent, a crescent-shaped inhibition zone of fungal growth would appear around the disc. Inhibition of fungal growth was determined by measuring the area of mycelium colonies and calculating the percent reduction in area of mycelium colonies with controls (plates treated with water and buffer).

50 kDa細胞内タンパク質および79 kDa細胞内タンパク質の両方が、F. オキシスポラム(図7(a)〜図7(d))およびF. グラミネアラム(図8(a)〜図8(d))の菌糸伸長、すなわち菌糸体増殖を阻害した。   Both 50 kDa intracellular protein and 79 kDa intracellular protein are the hyphae of F. oxysporum (Figures 7 (a) -7 (d)) and F. graminearum (Figures 8 (a) -8 (d)). Elongation, i.e., mycelium growth, was inhibited.

79 kDaタンパク質(EC1)、50 kDaタンパク質(EC2)、および36 kDaタンパク質(EC3)は、F. オキシスポラム(図9(a)〜図9(b))およびF. グラミネアラム(図10(a)〜図10(b))の菌糸体生長を阻害した。13 kDaタンパク質(EC4)は、F. グラミネアラム(図11(a))およびF. オキシスポラム(図11(b))の菌糸体生長を阻害した。   The 79 kDa protein (EC1), the 50 kDa protein (EC2), and the 36 kDa protein (EC3) are represented by F. oxysporum (Figures 9 (a) -9 (b)) and F. graminearum (Figures 10 (a)- The mycelium growth of FIG. 10 (b) was inhibited. The 13 kDa protein (EC4) inhibited the mycelial growth of F. graminearum (FIG. 11 (a)) and F. oxysporum (FIG. 11 (b)).

実施例4:S. ミコパラシチカ培養物から回収された、精製された細胞外タンパク質による、フザリウム種による胞子発芽の阻害
4種の細胞外S. ミコパラシチカタンパク質EC1、EC2、EC3、およびEC4による、フザリウム種の胞子発芽に対する阻害効果を、Ghosh(2006, Antifungal Properties of Haem Peroxidase from Acorus calamus. Ann. Bot. 98: 1145-1153)およびYadav et al.(2007, An antifungal protein from Escherichia coli. J. Med. Microbiol. 56: 637-644)により開示されるマイクロタイタープレートアッセイ法を用いて評価した。分画されたタンパク質の可能性のある毒性を、真菌F. オキシスポラムおよびF. グラミネアラムを用いて増殖阻害率アッセイで試験した。分画されたタンパク質のインビトロ抗真菌活性を、96ウェルマイクロタイタープレート中で決定した。マイクロプレートウェルにおいて、10μlのポテトデキストロースブロス(PDB;Difco Laboratories, Detroit)を、3μlのF. オキシスポラムおよびF. グラミネアラムの胞子懸濁液と混合した。タンパク質画分を含有する種々のピークの7μLのアリコートを、マイクロタイタープレート(12〜8ウェル)中の懸濁液に添加した。水および緩衝液を、陰性対照として使用した。次いでマイクロタイタープレートを、室温で、暗所でインキュベーションした。24時間後に、倒立蛍光顕微鏡を用いて、処理されていないウェルおよび処理されたウェルの両方における胞子発芽の阻害について、観察を行った。顕微鏡内の、発芽胞子および未発芽胞子の数、ならびに菌糸体で覆われた面積の割合を使用して、増殖阻害%を決定した。
Example 4: Inhibition of spore germination by Fusarium species by purified extracellular protein recovered from S. mycoparasitica cultures
The inhibitory effect of four extracellular S. mycoparasitic proteins EC1, EC2, EC3, and EC4 on spore germination of Fusarium sp. 1145-1153) and Yadav et al. (2007, An antifungal protein from Escherichia coli. J. Med. Microbiol. 56: 637-644). The potential toxicity of the fractionated protein was tested in a growth inhibition assay using fungi F. oxysporum and F. graminearum. The in vitro antifungal activity of the fractionated protein was determined in 96 well microtiter plates. In microplate wells, 10 μl of potato dextrose broth (PDB; Difco Laboratories, Detroit) was mixed with 3 μl of a spore suspension of F. oxysporum and F. graminearum. 7 μL aliquots of various peaks containing protein fractions were added to the suspension in microtiter plates (12-8 wells). Water and buffer were used as negative controls. The microtiter plate was then incubated in the dark at room temperature. After 24 hours, an inverted fluorescence microscope was used to observe for inhibition of spore germination in both untreated and treated wells. % Growth inhibition was determined using the number of germinated and ungerminated spores and the percentage of the area covered by mycelium in the microscope.

4種の細胞外タンパク質はすべて、F. オキシスポラムおよびF. グラミネアラムの胞子の発芽を有意に阻害した(図12(a)および図12(b))。さらに、4種の細胞外タンパク質はすべて、F. オキシスポラムおよびF. グラミネアラムの菌糸体増殖について、これらの生物を固体培地上に別々にプレーティングした時、大きな阻害ゾーンを確立した(図13)。図14A(c)は、対照のF. オキシスポラム胞子の発芽を示す顕微鏡写真であり、図14A(a)は、F. オキシスポラム胞子の発芽に対する50 kDaタンパク質の阻害効果を示し、および図14A(b)は、F. オキシスポラム胞子の発芽に対する13 kDaタンパク質の阻害効果を示す。図14B(c)は、対照のF. グラミネアラム胞子の発芽を示す顕微鏡写真であり、図14B(a)は、F. グラミネアラム胞子の発芽に対する50 kDaタンパク質の阻害効果を示し、および図14(b)は、F. グラミネアラム胞子の発芽に対する13 kDaタンパク質の阻害効果を示す。   All four extracellular proteins significantly inhibited spore germination of F. oxysporum and F. graminearum (FIGS. 12 (a) and 12 (b)). In addition, all four extracellular proteins established large zones of inhibition when the organisms were separately plated on solid media for mycelial growth of F. oxysporum and F. graminearum (FIG. 13). FIG.14A (c) is a photomicrograph showing the germination of control F. oxysporam spores, FIG.14A (a) shows the inhibitory effect of the 50 kDa protein on the germination of F. oxysporam spores, and FIG. ) Shows the inhibitory effect of the 13 kDa protein on the germination of F. oxysporum spores. FIG.14B (c) is a photomicrograph showing the germination of the control F. graminearum spores, FIG.14B (a) shows the inhibitory effect of the 50 kDa protein on the germination of F. graminearum spores, and FIG. ) Shows the inhibitory effect of the 13 kDa protein on the germination of F. graminearum spores.

実施例5:S. ミコパラシチカ培養物から回収された、結晶形成EC1およびEC3タンパク質の阻害効果
結晶形成細胞外タンパク質EC1(79 KDa)およびEC3(36 KDa)のマイコトキシン効果を、PDA上で活発に増殖中のF. アベナセウムおよびF. グラミネアラム培養物で評価した。F. アベナセウムを、菌糸体がプレートの表面を覆うまで、PDA寒天上で増殖させた。プレートの半分を、EC1結晶タンパク質およびEC3結晶タンパク質の混合物で処理し、その後プレートを、暗所で、23℃で5日間インキュベーションした。プレートの処理されていない対照側(図15(a))と比較して、EC1 / EC3タンパク質混合物で処理された半分のプレート上で(図15(B))、有意な菌糸体の損傷が観察された。
Example 5: Inhibitory effects of crystal-forming EC1 and EC3 proteins recovered from S. mycoparasitica culture The mycotoxin effects of crystal-forming extracellular proteins EC1 (79 KDa) and EC3 (36 KDa) are actively proliferating on PDAs Medium F. abenaceum and F. graminearum cultures were evaluated. F. Abenaceum was grown on PDA agar until the mycelium covered the surface of the plate. Half of the plate was treated with a mixture of EC1 and EC3 crystal proteins, after which the plates were incubated in the dark at 23 ° C. for 5 days. Significant mycelial damage observed on half plate treated with EC1 / EC3 protein mixture (Figure 15 (B)) compared to the untreated control side of the plate (Figure 15 (a)) It was done.

コムギ種子を、PDAプレートの表面の全域にまいた。種子が発芽した後、プレートにF. グラミネアラムを接種した。プレートの半分を、EC1 / EC3タンパク質混合物で処理し、その後プレートを、暗所で、23℃で5日間インキュベーションした。EC1 / EC3タンパク質混合物を受けた半分のプレート上では、真菌の増殖が無かった(図16(b))が、プレートの処理されていない側では、真菌の菌糸体が繁殖した(図16(a))。共焦点レーザー走査顕微鏡での、EC1 / EC3タンパク質混合物を受けた寒天の表面の調査により、多数の溶解した菌糸要素が示された(図16(c)中の矢印を参照されたい)。   Wheat seeds were spread throughout the surface of the PDA plate. After the seeds germinated, the plates were inoculated with F. graminearum. Half of the plate was treated with the EC1 / EC3 protein mixture, after which the plate was incubated for 5 days at 23 ° C. in the dark. On the half plate that received the EC1 / EC3 protein mixture, there was no fungal growth (Figure 16 (b)), but on the untreated side of the plate, fungal mycelium grew (Figure 16 (a) )). Examination of the surface of the agar that received the EC1 / EC3 protein mixture with a confocal laser scanning microscope showed a number of dissolved mycelium elements (see arrows in FIG. 16 (c)).

F. グラミネアラムを、菌糸体がプレートの表面を覆うまで、PDA寒天上で増殖させた。プレートの半分を、EC1結晶タンパク質およびEC3結晶タンパク質の混合物で処理し、その後プレートを、暗所で、21℃で5日間インキュベーションした。プレートの処理されていない対照側(図17(a))と比較して、EC1 / EC3タンパク質混合物で処理された半分のプレート上で(図17(B))、有意な菌糸体の損傷が観察された。走査電子顕微鏡での、EC1 / EC3タンパク質混合物を受けた寒天の表面の調査により、多数の溶解した菌糸要素が示された(図18(a)中の矢印を参照されたい)。化学力顕微鏡での同表面の調査により、多数の壊れた菌糸要素およびアポトーシス溶解した細胞が示された(図18(c)中の矢印を参照されたい)。   F. Graminearum was grown on PDA agar until the mycelium covered the surface of the plate. Half of the plate was treated with a mixture of EC1 and EC3 crystal proteins, after which the plate was incubated at 21 ° C. for 5 days in the dark. Significant mycelial damage observed on half plate treated with EC1 / EC3 protein mixture (Figure 17 (B)) compared to the untreated control side of the plate (Figure 17 (a)) It was done. Examination of the surface of the agar that received the EC1 / EC3 protein mixture with a scanning electron microscope showed a number of dissolved mycelium elements (see arrows in FIG. 18 (a)). Investigation of the same surface with chemical force microscopy showed a number of broken mycelium elements and apoptotic lysed cells (see arrows in FIG. 18 (c)).

実施例6:S. ミコパラシチカ培養物から回収された、精製された細胞外タンパク質の配列決定および推定的同定
EC1(79 Kda)、EC2(50 Kda)、EC3(36 Kda)、およびEC4(13 KDa)の細胞外タンパク質のバンドを、5%、12%、および16% SDS-PAGEゲルから切り出した。切り取ったタンパク質バンドを、MALDI-TOF-MS装置を用いた配列決定およびペプチド特徴決定のために、ならびに、ペプチド配列をUniProtKB/Swiss-ProtおよびNCBIデータベースと比較することによる推定的同定のために、McGill UniversityおよびGenome Quebec Innovation Centre(Rm 704, 740 Dr. Penfield Avenue, Montreal, PQ, Canada)に送付した。
Example 6: Sequencing and putative identification of purified extracellular protein recovered from S. mycoparasitica cultures
EC1 (79 Kda), EC2 (50 Kda), EC3 (36 Kda), and EC4 (13 KDa) extracellular protein bands were excised from 5%, 12%, and 16% SDS-PAGE gels. The excised protein bands were used for sequencing and peptide characterization using a MALDI-TOF-MS instrument and for putative identification by comparing peptide sequences to UniProtKB / Swiss-Prot and NCBI databases. Sent to McGill University and Genome Quebec Innovation Center (Rm 704, 740 Dr. Penfield Avenue, Montreal, PQ, Canada).

MALDI-TOF-MS分析により、EC1タンパク質を構成するアミノ酸の分離ができた(図19)。EC1タンパク質を構成するアミノ酸の配列は

Figure 2014513919
であると決定された。
EC1の質量は、78,688 Da(79 kDa)であると決定され、その正体は、RTXタンパク質毒素および関連するCa2+結合タンパク質に類似していると予測された。 By MALDI-TOF-MS analysis, the amino acids constituting the EC1 protein were separated (FIG. 19). The sequence of amino acids that make up the EC1 protein is
Figure 2014513919
Was determined to be.
The mass of EC1 was determined to be 78,688 Da (79 kDa) and its identity was predicted to be similar to RTX protein toxins and related Ca 2+ binding proteins.

EC2細胞外タンパク質バンドのMALDI-TOF-MS分離により(図20)、EC2タンパク質を構成するアミノ酸配列の決定ができた:

Figure 2014513919
EC2の質量は、49,443 Da(50 kDa)であると決定され、その正体は、β-1,4-グルカーゼタンパク質に類似していると予測された。 The MALDI-TOF-MS separation of the EC2 extracellular protein band (Figure 20) allowed the determination of the amino acid sequence that makes up the EC2 protein:
Figure 2014513919
The mass of EC2 was determined to be 49,443 Da (50 kDa) and its identity was predicted to be similar to β-1,4-glucase protein.

EC3細胞外タンパク質バンドのMALDI-TOF-MS分離により(図21)、EC3タンパク質を構成するアミノ酸配列の決定ができた:

Figure 2014513919
EC3の質量は、35,578 Da(36 kDa)であると決定され、その正体は、キシラナーゼタンパク質に類似していると予測された。 By MALDI-TOF-MS separation of EC3 extracellular protein band (Fig. 21), the amino acid sequence constituting EC3 protein could be determined:
Figure 2014513919
The mass of EC3 was determined to be 35,578 Da (36 kDa) and its identity was predicted to be similar to the xylanase protein.

EC4細胞外タンパク質バンドのMALDI-TOF-MS分離により(図22)、EC3タンパク質を構成するアミノ酸配列の決定ができた:

Figure 2014513919
EC4の質量は、2,563 Daであると決定され(SDS-Page分析により分子量が13 kDaであると示されているため、これは切断された断片である)、その正体は、仮想のセラトプラタニン(Cerato-platanin)毒素であると予測された。 The MALDI-TOF-MS separation of the EC4 extracellular protein band (Figure 22) allowed the determination of the amino acid sequence that makes up the EC3 protein:
Figure 2014513919
The mass of EC4 was determined to be 2,563 Da (this is a cleaved fragment because the SDS-Page analysis shows that the molecular weight is 13 kDa) and its identity is hypothetical seratoplatinin (Cerato -platanin) predicted to be a toxin.

実施例6:スクレロチニア・スクレロチオルム、リゾクトニア・ソラニ、およびピシウム・ウルティマムの菌糸体増殖および成長に対する、S. ミコパラシチカ培養物から回収された、精製された細胞外タンパク質の効果
S. ミコパラシチカ培養物から回収された、精製された細胞外タンパク質EC1(79 KDa)およびEC3(36 KDa)の静真菌効果およびマイコトキシン効果を、農作物に有意な損傷を引き起こす、広く一般的な3種のさらなる植物病原体で評価した。S. スクレロチオルム、R. ソラニ、およびP. ウルティマムに対するEC1+EC3細胞外S. ミコパラシチカタンパク質の混合物(1:1)の阻害効果を、Ghosh(2006)およびYadav et al.(2007)により開示されるマイクロタイタープレートアッセイ法を用いて評価した。Strom et al.(2005, Co-cultivation of antifungal Lactobacillus plantarum MiLAB 393 and Aspergillus nidulans, evaluation of effects on fungal growth and protein expression. FEMS Microb Let, 246: 119-124)により教示される方法に従って、36時間の増殖の後に菌糸体を収集し、生物量を秤量した。図23(a)、図23(c)、および図23(e)は、PDA上で4日間、暗所で、26℃で増殖させた、それぞれS. スクレロチオルム、R. ソラニ、およびP. ウルティマムの対照の培養物の顕微鏡写真である。図23(b)、図23(d)、および図23(f)は、S. ミコパラシチカにより産生されたEC1(79 kDa)およびEC3(36 kDa)細胞外タンパク質の混合物(1:1)で修正されたPDA上で増殖させた、それぞれS. スクレロチオルム、R. ソラニ、およびP. ウルティマムの顕微鏡写真である。細胞外タンパク質混合物は、3種の植物病原体真菌培養物のすべてに、有意な菌糸体損傷を引き起こした(図23(b)、図23(d)、図23(f))。図24中のデータは、細胞外タンパク質混合物が、(i)S. スクレロチオルムの増殖において、未処理の対照と比較して約80%の阻害を引き起こしたこと、(ii)R. ソラニの増殖において、未処理の対照と比較して約85%の阻害を引き起こしたこと、および(iii)P.ウルティマムの増殖において、未処理の対照と比較して約95%の阻害を引き起こしたことを実証している。これらのデータにより、本明細書において開示されるS. ミコパラシチカの細胞外タンパク質は、広範な土壌病原性真菌および植物病原性真菌に対して静真菌効果およびマイコトキシン効果を有することが、実証される。
Example 6: Effect of purified extracellular protein recovered from S. mycoparasitica cultures on mycelial growth and growth of Sclerotinia sclerotiorum, Rhizoctonia solani, and Psium Ultimum
S. Mycoparasitica recovered three common and widely used fungal and mycotoxin effects of purified extracellular proteins EC1 (79 KDa) and EC3 (36 KDa) that cause significant damage to crops Of additional plant pathogens. Ghosh (2006) and Yadav et al. (2007) disclose the inhibitory effect of a mixture of EC1 + EC3 extracellular S. mycoparasitic protein (1: 1) on S. sclerotiolum, R. solani, and P. Ultimum Was evaluated using a microtiter plate assay. According to the method taught by Strom et al. (2005, Co-cultivation of antifungal Lactobacillus plantarum MiLAB 393 and Aspergillus nidulans, evaluation of effects on fungal growth and protein expression. FEMS Microb Let, 246: 119-124) After growth, the mycelium was collected and the biomass was weighed. FIG. 23 (a), FIG. 23 (c), and FIG. 23 (e) are S. sclerotiolum, R. solani, and P. Ultima grown on PDA for 4 days in the dark at 26 ° C., respectively. 2 is a photomicrograph of a control culture. Figure 23 (b), Figure 23 (d), and Figure 23 (f) corrected with a mixture of EC1 (79 kDa) and EC3 (36 kDa) extracellular proteins produced by S. mycoparasitica (1: 1) 2 are photomicrographs of S. sclerotiorum, R. solani, and P. Ultimum grown on cultured PDAs, respectively. The extracellular protein mixture caused significant mycelial damage to all three plant pathogen fungal cultures (FIGS. 23 (b), 23 (d), and 23 (f)). The data in FIG. 24 shows that the extracellular protein mixture caused (i) about 80% inhibition in growth of S. sclerotiorum compared to untreated controls, and (ii) in growth of R. solani. Demonstrated that it caused about 85% inhibition compared to untreated controls, and (iii) caused about 95% inhibition in P. Ultimum growth compared to untreated controls. doing. These data demonstrate that the extracellular protein of S. mycoparasitica disclosed herein has a bacteriostatic and mycotoxin effect against a wide range of soil and phytopathogenic fungi.

本明細書において開示される研究により、SEQ ID NO:4を含む79 kDaタンパク質、SEQ ID NO:5を含む50 kDaタンパク質、SEQ ID NO:6を含む36 kDaタンパク質、およびSEQ ID NO:7を含む13 kDaタンパク質として同定される、S. ミコパラシチカに由来する細胞外タンパク質が、フザリウム種、スクレロチニア種、リゾクトニア種、およびピシウム種などの様々な植物病原性真菌の胞子発芽を阻害するために有用であることが、明らかに実証される。本明細書において開示される研究により、植物病原性真菌の菌糸体をこれらの細胞外タンパク質の1種または複数種と接触させることが、菌糸体増殖の休止を引き起こして、溶解をもたらすことが、さらに実証される。従って、SEQ ID NO:4、SEQ ID NO:5、SEQ ID NO:6、またはSEQ ID NO:7と少なくとも80%の配列同一性を共有するアミノ酸配列を含む1種または複数種のポリペプチドをコードする1種または複数種の核酸分子で、植物細胞を形質転換することにより、SEQ ID NO: 4、SEQ ID NO: 5、SEQ ID NO: 6、またはSEQ ID NO: 7に開示されるアミノ酸配列と少なくとも80%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む1種または複数種のポリペプチド分子を、植物細胞に産生させることができると考えられる。従って、そのような形質転換された細胞を植物中で培養した際に、該細胞を含む植物は、該細胞内で細胞外タンパク質の形成をもたらすポリペプチドを発現すると考えられる。そのような植物の表面にコロニー形成する過程中、および/または植物に感染する過程中に、細胞外タンパク質と接近したかおよび/または細胞外タンパク質と接触した植物病原性真菌は、阻害されるかまたは溶解されると考えられる。   Studies disclosed herein have revealed that a 79 kDa protein comprising SEQ ID NO: 4, a 50 kDa protein comprising SEQ ID NO: 5, a 36 kDa protein comprising SEQ ID NO: 6, and SEQ ID NO: 7 An extracellular protein derived from S. mycoparasitica, identified as a 13 kDa protein containing, is useful for inhibiting spore germination of various phytopathogenic fungi such as Fusarium, Sclerotinia, Rhizoctonia, and Psium That is clearly demonstrated. According to the studies disclosed herein, contacting the mycelium of a phytopathogenic fungus with one or more of these extracellular proteins causes cessation of mycelium growth and leads to lysis, Further demonstrated. Thus, one or more polypeptides comprising an amino acid sequence that shares at least 80% sequence identity with SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: 5, SEQ ID NO: 6, or SEQ ID NO: 7 Amino acids disclosed in SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: 5, SEQ ID NO: 6, or SEQ ID NO: 7 by transforming plant cells with one or more nucleic acid molecules encoding It is believed that one or more polypeptide molecules comprising an amino acid sequence having at least 80% sequence identity with the sequence can be produced in plant cells. Thus, when such transformed cells are cultured in plants, the plant containing the cells is thought to express a polypeptide that results in the formation of extracellular proteins within the cells. Are phytopathogenic fungi that are in close proximity to and / or in contact with extracellular proteins inhibited during the process of colonizing and / or infecting the surface of such plants? Or it is considered dissolved.

本発明のいくつかの例示的態様は、1種または複数種の新規タンパク質を過剰発現する、形質転換された植物細胞に関係する。そのような形質転換された植物細胞は、培養して植物全体へとなり得る、種子、体細胞胚、器官形成組織などにより例示される植物繁殖体中に含まれ得る。形質転換された植物細胞を含む植物全体は、フザリウム種、スクレロチニア種、リゾクトニア種、ピシウム種などにより例示される植物病原性真菌によって引き起こされる病徴に対して抵抗性であるか、または少なくとも耐性である。
[本発明1001]
1種類または複数種類の植物病原性真菌によって引き起こされる病徴を制御するための組成物であって、SEQ ID NO: 4、SEQ ID NO: 5、SEQ ID NO: 6、およびSEQ ID NO: 7から選択されるアミノ酸配列と少なくとも80%の配列同一性を共有するアミノ酸配列を含むポリペプチド分子、ならびに担体を含む、組成物。
[本発明1002]
ポリペプチド分子が、SEQ ID NO: 4と少なくとも80%の配列同一性を共有するアミノ酸配列を含む、本発明1001の組成物。
[本発明1003]
ポリペプチド分子がSEQ ID NO: 4を含む、本発明1001の組成物。
[本発明1004]
ポリペプチド分子が、SEQ ID NO: 5と少なくとも80%の配列同一性を共有するアミノ酸配列を含む、本発明1001の組成物。
[本発明1005]
ポリペプチド分子がSEQ ID N0: 5を含む、本発明1001の組成物。
[本発明1006]
ポリペプチド分子が、SEQ ID NO: 6と少なくとも80%の配列同一性を共有するアミノ酸配列を含む、本発明1001の組成物。
[本発明1007]
ポリペプチド分子がSEQ ID N0: 6を含む、本発明1001の組成物。
[本発明1008]
ポリペプチド分子が、SEQ ID NO: 7と少なくとも80%の配列同一性を共有するアミノ酸配列を含む、本発明1001の組成物。
[本発明1009]
ポリペプチド分子がSEQ ID N0: 7を含む、本発明1001の組成物。
[本発明1010]
種子処理組成物である、本発明1001〜1009のいずれかの組成物。
[本発明1011]
植物処理組成物である、本発明1001〜1009のいずれかの組成物。
[本発明1012]
土壌処理組成物である、本発明1001〜1009のいずれかの組成物。
[本発明1013]
植物病原性真菌が、フザリウム(Fusarium)種、スクレロチニア(Sclerotinia)種、リゾクトニア(Rhizoctonia)種、またはピシウム(Pithium)種のうちの1つである、本発明1001〜1012のいずれかの組成物。
[本発明1014]
フザリウム種、スクレロチニア種、リゾクトニア種、またはピシウム種のうちの1つによって引き起こされる植物における病徴を制御するための、本発明1001〜1013のいずれかの組成物の使用。
[本発明1015]
種子を処理する段階、植物を処理する段階、および植物成長基質を処理する段階のうちの1つまたは複数を含む、本発明1014の使用。
[本発明1016]
1種類または複数種類の植物病原性真菌によって引き起こされる病徴を制御するための、SEQ ID NO: 4、SEQ ID NO: 5、SEQ ID NO: 6、およびSEQ ID NO: 7から選択されるアミノ酸配列と少なくとも80%の配列同一性を共有するアミノ酸配列を含むポリペプチド分子を発現する微生物細胞の使用。
[本発明1017]
ポリペプチド分子が、SEQ ID NO: 4と少なくとも80%の配列同一性を共有するアミノ酸配列を含む、本発明1016の使用。
[本発明1018]
ポリペプチド分子がSEQ ID N0: 4を含む、本発明1016の使用。
[本発明1019]
ポリペプチド分子が、SEQ ID NO: 5と少なくとも80%の配列同一性を共有するアミノ酸配列を含む、本発明1016の使用。
[本発明1020]
ポリペプチド分子がSEQ ID N0: 5を含む、本発明1016の使用。
[本発明1021]
ポリペプチド分子が、SEQ ID NO: 6と少なくとも80%の配列同一性を共有するアミノ酸配列を含む、本発明1016の使用。
[本発明1022]
ポリペプチド分子がSEQ ID N0: 6を含む、本発明1016の使用。
[本発明1023]
ポリペプチド分子が、SEQ ID NO: 7と少なくとも80%の配列同一性を共有するアミノ酸配列を含む、本発明1016の使用。
[本発明1024]
ポリペプチド分子がSEQ ID N0: 7を含む、本発明1016の使用。
[本発明1025]
微生物細胞が、真菌細胞、酵母細胞、または細菌細胞である、本発明1016〜1024のいずれかの使用。
[本発明1026]
真菌細胞が、スフェロデス・ミコパラシチカ(Sphaerodes mycoparasitica)の細胞、またはペニシリウム(Penicillium)種の細胞である、本発明1025の使用。
[本発明1027]
酵母細胞が、ジゴサッカロミセス(Zygosaccharomyces)種の細胞、サッカロミセス(Saccharomyces)種の細胞、ピキア(Pichia)種の細胞、またはクルベロミセス(Kluveromyces)種の細胞である、本発明1025の使用。
[本発明1028]
細菌細胞が、大腸菌(Escherichia coli)の細胞、シュードモナス(Pseudomonas)種の細胞、またはバチルス(Bacillus)種の細胞である、本発明1025の使用。
[本発明1029]
SEQ ID NO: 4、SEQ ID NO: 5、SEQ ID NO: 6、およびSEQ ID NO: 7から選択されるアミノ酸配列と少なくとも80%の配列同一性を共有するアミノ酸配列を含むポリペプチド分子を発現する、形質転換された植物細胞であって、フザリウム種による感染に対して抵抗性である、植物細胞。
[本発明1030]
ポリペプチド分子が、SEQ ID NO: 4と少なくとも80%の配列同一性を共有するアミノ酸配列を含む、本発明1029の形質転換された植物細胞。
[本発明1031]
ポリペプチド分子がSEQ ID NO: 4を含む、本発明1029の形質転換された植物細胞。
[本発明1032]
ポリペプチド分子が、SEQ ID NO: 5と少なくとも80%の配列同一性を共有するアミノ酸配列を含む、本発明1029の形質転換された植物細胞。
[本発明1033]
ポリペプチド分子がSEQ ID NO: 5を含む、本発明1029の形質転換された植物細胞。
[本発明1034]
ポリペプチド分子が、SEQ ID NO: 6と少なくとも80%の配列同一性を共有するアミノ酸配列を含む、本発明1029の形質転換された植物細胞。
[本発明1035]
ポリペプチド分子がSEQ ID NO: 6を含む、本発明1029の形質転換された植物細胞。
[本発明1036]
ポリペプチド分子が、SEQ ID NO: 7と少なくとも80%の配列同一性を共有するアミノ酸配列を含む、本発明1029の形質転換された植物細胞。
[本発明1037]
ポリペプチド分子がSEQ ID NO: 7を含む、本発明1029の形質転換された植物細胞。
[本発明1038]
油糧種子植物細胞、または穀類植物細胞、または豆類植物細胞である、本発明1029〜1037のいずれかの形質転換された植物細胞。
[本発明1039]
1種類または複数種類の植物病原性真菌によって引き起こされる病徴を制御するための単離されたタンパク質であって、SEQ ID NO: 4、SEQ ID NO: 5、SEQ ID NO: 6、およびSEQ ID NO: 7から選択されるアミノ酸配列と少なくとも80%の配列同一性を共有するアミノ酸配列を含むポリペプチド分子を含む、単離されたタンパク質。
[本発明1040]
ポリペプチド配列が、SEQ ID NO: 4と少なくとも80%の配列同一性を共有するアミノ酸配列を含む、本発明1039の単離されたタンパク質。
[本発明1041]
SEQ ID NO: 4を含む、本発明1039の単離されたタンパク質。
[本発明1042]
SEQ ID NO: 5と少なくとも80%の配列同一性を共有するアミノ酸配列を含む、本発明1039の単離されたタンパク質。
[本発明1043]
SEQ ID NO: 5を含む、本発明1039の単離されたタンパク質。
[本発明1044]
SEQ ID NO: 6と少なくとも80%の配列同一性を共有するアミノ酸配列を含む、本発明1039の単離されたタンパク質。
[本発明1045]
SEQ ID NO: 6を含む、本発明1039の単離されたタンパク質。
[本発明1046]
SEQ ID NO: 7と少なくとも80%の配列同一性を共有するアミノ酸配列を含む、本発明1039の単離されたタンパク質。
[本発明1047]
SEQ ID NO: 7を含む、本発明1039の単離されたタンパク質。
[本発明1048]
本発明1039〜1047のいずれかのタンパク質をコードする、単離された核酸分子。
[本発明1049]
本発明1048の核酸分子で形質転換された微生物細胞。
[本発明1050]
前記核酸分子がプロモーターに機能的に連結されている、本発明1049の微生物細胞。
[本発明1051]
真菌細胞、酵母細胞、または細菌細胞である、本発明1049または1050の微生物細胞。
[本発明1052]
真菌細胞が、スフェロデス・ミコパラシチカの細胞、またはペニシリウム種の細胞である、本発明1051の微生物細胞。
[本発明1053]
酵母細胞が、ジゴサッカロミセス種の細胞、サッカロミセス種の細胞、ピキア種の細胞、またはクルベロミセス種の細胞である、本発明1051の微生物細胞。
[本発明1054]
細菌細胞が、大腸菌の細胞、シュードモナス種の細胞、またはバチルス種の細胞である、本発明1051の微生物細胞。
[本発明1055]
本発明1048の核酸分子で形質転換された植物細胞。
[本発明1056]
前記核酸分子がプロモーターに機能的に連結されている、本発明1055の植物細胞。
[本発明1057]
油糧種子植物細胞、穀類植物細胞、または豆類植物細胞である、本発明1055または1056の植物細胞。
Some exemplary embodiments of the invention relate to transformed plant cells that overexpress one or more novel proteins. Such transformed plant cells can be included in plant propagation material exemplified by seeds, somatic embryos, organogenic tissues, etc., which can be cultured to the whole plant. The entire plant, including the transformed plant cells, is resistant or at least resistant to disease symptoms caused by phytopathogenic fungi exemplified by Fusarium species, Sclerotinia species, Rhizoctonia species, Psium species, etc. is there.
[Invention 1001]
A composition for controlling disease symptoms caused by one or more phytopathogenic fungi comprising SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: 5, SEQ ID NO: 6, and SEQ ID NO: 7 A composition comprising a polypeptide molecule comprising an amino acid sequence sharing at least 80% sequence identity with an amino acid sequence selected from and a carrier.
[Invention 1002]
The composition of the present invention 1001, wherein the polypeptide molecule comprises an amino acid sequence that shares at least 80% sequence identity with SEQ ID NO: 4.
[Invention 1003]
The composition of the present invention 1001 wherein the polypeptide molecule comprises SEQ ID NO: 4.
[Invention 1004]
The composition of the invention 1001 wherein the polypeptide molecule comprises an amino acid sequence that shares at least 80% sequence identity with SEQ ID NO: 5.
[Invention 1005]
The composition of the present invention 1001 wherein the polypeptide molecule comprises SEQ ID N0: 5.
[Invention 1006]
The composition of the invention 1001 wherein the polypeptide molecule comprises an amino acid sequence that shares at least 80% sequence identity with SEQ ID NO: 6.
[Invention 1007]
The composition of the invention 1001 wherein the polypeptide molecule comprises SEQ ID N0: 6.
[Invention 1008]
The composition of the invention 1001 wherein the polypeptide molecule comprises an amino acid sequence sharing at least 80% sequence identity with SEQ ID NO: 7.
[Invention 1009]
The composition of the invention 1001 wherein the polypeptide molecule comprises SEQ ID N0: 7.
[Invention 1010]
The composition according to any one of the present inventions 1001 to 1009, which is a seed treatment composition.
[Invention 1011]
The composition according to any one of the present inventions 1001 to 1009, which is a plant treatment composition.
[Invention 1012]
The composition according to any one of the present inventions 1001 to 1009, which is a soil treatment composition.
[Invention 1013]
The composition of any of the inventions 1001-1012, wherein the phytopathogenic fungus is one of a Fusarium species, a Sclerotinia species, a Rhizoctonia species, or a Pithium species.
[Invention 1014]
Use of a composition according to any of the invention 1001 to 1013 for controlling disease symptoms in a plant caused by one of Fusarium species, Sclerotinia species, Rhizoctonia species, or Psium species.
[Invention 1015]
Use of the present invention 1014 comprising one or more of treating seeds, treating plants, and treating plant growth substrates.
[Invention 1016]
Amino acids selected from SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: 5, SEQ ID NO: 6, and SEQ ID NO: 7 for controlling disease symptoms caused by one or more phytopathogenic fungi Use of a microbial cell that expresses a polypeptide molecule comprising an amino acid sequence that shares at least 80% sequence identity with the sequence.
[Invention 1017]
The use of the present invention 1016 wherein the polypeptide molecule comprises an amino acid sequence that shares at least 80% sequence identity with SEQ ID NO: 4.
[Invention 1018]
The use of the present invention 1016 wherein the polypeptide molecule comprises SEQ ID N0: 4.
[Invention 1019]
The use of the invention 1016 wherein the polypeptide molecule comprises an amino acid sequence that shares at least 80% sequence identity with SEQ ID NO: 5.
[Invention 1020]
The use of the present invention 1016 wherein the polypeptide molecule comprises SEQ ID N0: 5.
[Invention 1021]
The use of the invention 1016 wherein the polypeptide molecule comprises an amino acid sequence that shares at least 80% sequence identity with SEQ ID NO: 6.
[Invention 1022]
The use of the present invention 1016 wherein the polypeptide molecule comprises SEQ ID N0: 6.
[Invention 1023]
The use of the present invention 1016 wherein the polypeptide molecule comprises an amino acid sequence that shares at least 80% sequence identity with SEQ ID NO: 7.
[Invention 1024]
The use of the present invention 1016 wherein the polypeptide molecule comprises SEQ ID N0: 7.
[Invention 1025]
The use of any of the present invention 1016-1024, wherein the microbial cells are fungal cells, yeast cells or bacterial cells.
[Invention 1026]
Use of the invention 1025, wherein the fungal cell is a cell of Sphaerodes mycoparasitica or a cell of the Penicillium species.
[Invention 1027]
Use of Invention 1025, wherein the yeast cell is a Zygosaccharomyces species cell, a Saccharomyces species cell, a Pichia species cell, or a Kluveromyces species cell.
[Invention 1028]
Use of the invention 1025 wherein the bacterial cell is an Escherichia coli cell, a Pseudomonas species cell, or a Bacillus species cell.
[Invention 1029]
Express a polypeptide molecule comprising an amino acid sequence that shares at least 80% sequence identity with an amino acid sequence selected from SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: 5, SEQ ID NO: 6, and SEQ ID NO: 7. A transformed plant cell that is resistant to infection by Fusarium species.
[Invention 1030]
The transformed plant cell of the present invention 1029, wherein the polypeptide molecule comprises an amino acid sequence that shares at least 80% sequence identity with SEQ ID NO: 4.
[Invention 1031]
The transformed plant cell of the present invention 1029, wherein the polypeptide molecule comprises SEQ ID NO: 4.
[Invention 1032]
The transformed plant cell of the present invention 1029, wherein the polypeptide molecule comprises an amino acid sequence that shares at least 80% sequence identity with SEQ ID NO: 5.
[Invention 1033]
The transformed plant cell of the present invention 1029, wherein the polypeptide molecule comprises SEQ ID NO: 5.
[Invention 1034]
The transformed plant cell of the present invention 1029, wherein the polypeptide molecule comprises an amino acid sequence that shares at least 80% sequence identity with SEQ ID NO: 6.
[Invention 1035]
The transformed plant cell of the present invention 1029, wherein the polypeptide molecule comprises SEQ ID NO: 6.
[Invention 1036]
The transformed plant cell of the present invention 1029, wherein the polypeptide molecule comprises an amino acid sequence that shares at least 80% sequence identity with SEQ ID NO: 7.
[Invention 1037]
The transformed plant cell of the present invention 1029, wherein the polypeptide molecule comprises SEQ ID NO: 7.
[Invention 1038]
The transformed plant cell of any of the present invention 1029-1037, which is an oilseed plant cell, or a cereal plant cell, or a legume plant cell.
[Invention 1039]
An isolated protein for controlling disease symptoms caused by one or more phytopathogenic fungi, SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: 5, SEQ ID NO: 6, and SEQ ID An isolated protein comprising a polypeptide molecule comprising an amino acid sequence sharing at least 80% sequence identity with an amino acid sequence selected from NO: 7.
[Invention 1040]
The isolated protein of the invention 1039, wherein the polypeptide sequence comprises an amino acid sequence that shares at least 80% sequence identity with SEQ ID NO: 4.
[Invention 1041]
An isolated protein of the present invention 1039 comprising SEQ ID NO: 4.
[Invention 1042]
An isolated protein of the invention 1039 comprising an amino acid sequence sharing at least 80% sequence identity with SEQ ID NO: 5.
[Invention 1043]
An isolated protein of the present invention 1039 comprising SEQ ID NO: 5.
[Invention 1044]
An isolated protein of the invention 1039 comprising an amino acid sequence sharing at least 80% sequence identity with SEQ ID NO: 6.
[Invention 1045]
An isolated protein of the present invention 1039 comprising SEQ ID NO: 6.
[Invention 1046]
An isolated protein of the invention 1039 comprising an amino acid sequence sharing at least 80% sequence identity with SEQ ID NO: 7.
[Invention 1047]
An isolated protein of the present invention 1039 comprising SEQ ID NO: 7.
[Invention 1048]
An isolated nucleic acid molecule encoding the protein of any of the present invention 1039-1047.
[Invention 1049]
A microbial cell transformed with the nucleic acid molecule of the present invention 1048.
[Invention 1050]
The microbial cell of the present invention 1049, wherein the nucleic acid molecule is operably linked to a promoter.
[Invention 1051]
The microbial cell of the invention 1049 or 1050 which is a fungal cell, a yeast cell or a bacterial cell.
[Invention 1052]
The microbial cell of the present invention 1051, wherein the fungal cell is a Sphaerodes mycoparasitic cell or a Penicillium species cell.
[Invention 1053]
1051. The microbial cell of the invention 1051 wherein the yeast cell is a cell of Digosaccharomyces spp., A cell of Saccharomyces spp., A cell of Pichia spp.
[Invention 1054]
1051. The microbial cell of the invention 1051 wherein the bacterial cell is an E. coli cell, Pseudomonas species cell, or Bacillus species cell.
[Invention 1055]
A plant cell transformed with the nucleic acid molecule of the present invention 1048.
[Invention 1056]
The plant cell of the present invention 1055, wherein the nucleic acid molecule is operably linked to a promoter.
[Invention 1057]
The plant cell of the present invention 1055 or 1056, which is an oilseed plant cell, a cereal plant cell, or a legume plant cell.

Claims (57)

1種類または複数種類の植物病原性真菌によって引き起こされる病徴を制御するための組成物であって、SEQ ID NO: 4、SEQ ID NO: 5、SEQ ID NO: 6、およびSEQ ID NO: 7から選択されるアミノ酸配列と少なくとも80%の配列同一性を共有するアミノ酸配列を含むポリペプチド分子、ならびに担体を含む、組成物。   A composition for controlling disease symptoms caused by one or more phytopathogenic fungi comprising SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: 5, SEQ ID NO: 6, and SEQ ID NO: 7 A composition comprising a polypeptide molecule comprising an amino acid sequence sharing at least 80% sequence identity with an amino acid sequence selected from and a carrier. ポリペプチド分子が、SEQ ID NO: 4と少なくとも80%の配列同一性を共有するアミノ酸配列を含む、請求項1記載の組成物。   2. The composition of claim 1, wherein the polypeptide molecule comprises an amino acid sequence that shares at least 80% sequence identity with SEQ ID NO: 4. ポリペプチド分子がSEQ ID NO: 4を含む、請求項1記載の組成物。   2. The composition of claim 1, wherein the polypeptide molecule comprises SEQ ID NO: 4. ポリペプチド分子が、SEQ ID NO: 5と少なくとも80%の配列同一性を共有するアミノ酸配列を含む、請求項1記載の組成物。   2. The composition of claim 1, wherein the polypeptide molecule comprises an amino acid sequence that shares at least 80% sequence identity with SEQ ID NO: 5. ポリペプチド分子がSEQ ID N0: 5を含む、請求項1記載の組成物。   2. The composition of claim 1, wherein the polypeptide molecule comprises SEQ ID N0: 5. ポリペプチド分子が、SEQ ID NO: 6と少なくとも80%の配列同一性を共有するアミノ酸配列を含む、請求項1記載の組成物。   2. The composition of claim 1, wherein the polypeptide molecule comprises an amino acid sequence that shares at least 80% sequence identity with SEQ ID NO: 6. ポリペプチド分子がSEQ ID N0: 6を含む、請求項1記載の組成物。   2. The composition of claim 1, wherein the polypeptide molecule comprises SEQ ID N0: 6. ポリペプチド分子が、SEQ ID NO: 7と少なくとも80%の配列同一性を共有するアミノ酸配列を含む、請求項1記載の組成物。   2. The composition of claim 1, wherein the polypeptide molecule comprises an amino acid sequence that shares at least 80% sequence identity with SEQ ID NO: 7. ポリペプチド分子がSEQ ID N0: 7を含む、請求項1記載の組成物。   2. The composition of claim 1, wherein the polypeptide molecule comprises SEQ ID N0: 7. 種子処理組成物である、請求項1〜9のいずれか一項記載の組成物。   The composition according to any one of claims 1 to 9, which is a seed treatment composition. 植物処理組成物である、請求項1〜9のいずれか一項記載の組成物。   The composition according to any one of claims 1 to 9, which is a plant treatment composition. 土壌処理組成物である、請求項1〜9のいずれか一項記載の組成物。   The composition according to any one of claims 1 to 9, which is a soil treatment composition. 植物病原性真菌が、フザリウム(Fusarium)種、スクレロチニア(Sclerotinia)種、リゾクトニア(Rhizoctonia)種、またはピシウム(Pithium)種のうちの1つである、請求項1〜12のいずれか一項記載の組成物。   13. The phytopathogenic fungus according to any one of claims 1 to 12, wherein the phytopathogenic fungus is one of a Fusarium species, a Sclerotinia species, a Rhizoctonia species, or a Pithium species. Composition. フザリウム種、スクレロチニア種、リゾクトニア種、またはピシウム種のうちの1つによって引き起こされる植物における病徴を制御するための、請求項1〜13のいずれか一項記載の組成物の使用。   14. Use of a composition according to any one of claims 1 to 13 for controlling disease symptoms in a plant caused by one of Fusarium species, Screrotinia species, Rhizoctonia species, or Psium species. 種子を処理する段階、植物を処理する段階、および植物成長基質を処理する段階のうちの1つまたは複数を含む、請求項14記載の使用。   15. Use according to claim 14, comprising one or more of treating seed, treating a plant, and treating a plant growth substrate. 1種類または複数種類の植物病原性真菌によって引き起こされる病徴を制御するための、SEQ ID NO: 4、SEQ ID NO: 5、SEQ ID NO: 6、およびSEQ ID NO: 7から選択されるアミノ酸配列と少なくとも80%の配列同一性を共有するアミノ酸配列を含むポリペプチド分子を発現する微生物細胞の使用。   Amino acids selected from SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: 5, SEQ ID NO: 6, and SEQ ID NO: 7 for controlling disease symptoms caused by one or more phytopathogenic fungi Use of a microbial cell that expresses a polypeptide molecule comprising an amino acid sequence that shares at least 80% sequence identity with the sequence. ポリペプチド分子が、SEQ ID NO: 4と少なくとも80%の配列同一性を共有するアミノ酸配列を含む、請求項16記載の使用。   17. Use according to claim 16, wherein the polypeptide molecule comprises an amino acid sequence sharing at least 80% sequence identity with SEQ ID NO: 4. ポリペプチド分子がSEQ ID N0: 4を含む、請求項16記載の使用。   17. Use according to claim 16, wherein the polypeptide molecule comprises SEQ ID N0: 4. ポリペプチド分子が、SEQ ID NO: 5と少なくとも80%の配列同一性を共有するアミノ酸配列を含む、請求項16記載の使用。   17. Use according to claim 16, wherein the polypeptide molecule comprises an amino acid sequence sharing at least 80% sequence identity with SEQ ID NO: 5. ポリペプチド分子がSEQ ID N0: 5を含む、請求項16記載の使用。   17. Use according to claim 16, wherein the polypeptide molecule comprises SEQ ID N0: 5. ポリペプチド分子が、SEQ ID NO: 6と少なくとも80%の配列同一性を共有するアミノ酸配列を含む、請求項16記載の使用。   17. Use according to claim 16, wherein the polypeptide molecule comprises an amino acid sequence sharing at least 80% sequence identity with SEQ ID NO: 6. ポリペプチド分子がSEQ ID N0: 6を含む、請求項16記載の使用。   17. Use according to claim 16, wherein the polypeptide molecule comprises SEQ ID N0: 6. ポリペプチド分子が、SEQ ID NO: 7と少なくとも80%の配列同一性を共有するアミノ酸配列を含む、請求項16記載の使用。   17. Use according to claim 16, wherein the polypeptide molecule comprises an amino acid sequence sharing at least 80% sequence identity with SEQ ID NO: 7. ポリペプチド分子がSEQ ID N0: 7を含む、請求項16記載の使用。   17. Use according to claim 16, wherein the polypeptide molecule comprises SEQ ID N0: 7. 微生物細胞が、真菌細胞、酵母細胞、または細菌細胞である、請求項16〜24のいずれか一項記載の使用。   25. Use according to any one of claims 16 to 24, wherein the microbial cell is a fungal cell, a yeast cell or a bacterial cell. 真菌細胞が、スフェロデス・ミコパラシチカ(Sphaerodes mycoparasitica)の細胞、またはペニシリウム(Penicillium)種の細胞である、請求項25記載の使用。   26. Use according to claim 25, wherein the fungal cell is a cell of Sphaerodes mycoparasitica or a cell of the Penicillium species. 酵母細胞が、ジゴサッカロミセス(Zygosaccharomyces)種の細胞、サッカロミセス(Saccharomyces)種の細胞、ピキア(Pichia)種の細胞、またはクルベロミセス(Kluveromyces)種の細胞である、請求項25記載の使用。   26. The use of claim 25, wherein the yeast cell is a Zygosaccharomyces species cell, a Saccharomyces species cell, a Pichia species cell, or a Kluveromyces species cell. 細菌細胞が、大腸菌(Escherichia coli)の細胞、シュードモナス(Pseudomonas)種の細胞、またはバチルス(Bacillus)種の細胞である、請求項25記載の使用。   26. The use according to claim 25, wherein the bacterial cell is an Escherichia coli cell, a Pseudomonas species cell, or a Bacillus species cell. SEQ ID NO: 4、SEQ ID NO: 5、SEQ ID NO: 6、およびSEQ ID NO: 7から選択されるアミノ酸配列と少なくとも80%の配列同一性を共有するアミノ酸配列を含むポリペプチド分子を発現する、形質転換された植物細胞であって、フザリウム種による感染に対して抵抗性である、植物細胞。   Express a polypeptide molecule comprising an amino acid sequence that shares at least 80% sequence identity with an amino acid sequence selected from SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: 5, SEQ ID NO: 6, and SEQ ID NO: 7. A transformed plant cell that is resistant to infection by Fusarium species. ポリペプチド分子が、SEQ ID NO: 4と少なくとも80%の配列同一性を共有するアミノ酸配列を含む、請求項29記載の形質転換された植物細胞。   30. The transformed plant cell of claim 29, wherein the polypeptide molecule comprises an amino acid sequence that shares at least 80% sequence identity with SEQ ID NO: 4. ポリペプチド分子がSEQ ID NO: 4を含む、請求項29記載の形質転換された植物細胞。   30. The transformed plant cell of claim 29, wherein the polypeptide molecule comprises SEQ ID NO: 4. ポリペプチド分子が、SEQ ID NO: 5と少なくとも80%の配列同一性を共有するアミノ酸配列を含む、請求項29記載の形質転換された植物細胞。   30. The transformed plant cell of claim 29, wherein the polypeptide molecule comprises an amino acid sequence that shares at least 80% sequence identity with SEQ ID NO: 5. ポリペプチド分子がSEQ ID NO: 5を含む、請求項29記載の形質転換された植物細胞。   30. The transformed plant cell of claim 29, wherein the polypeptide molecule comprises SEQ ID NO: 5. ポリペプチド分子が、SEQ ID NO: 6と少なくとも80%の配列同一性を共有するアミノ酸配列を含む、請求項29記載の形質転換された植物細胞。   30. The transformed plant cell of claim 29, wherein the polypeptide molecule comprises an amino acid sequence that shares at least 80% sequence identity with SEQ ID NO: 6. ポリペプチド分子がSEQ ID NO: 6を含む、請求項29記載の形質転換された植物細胞。   30. The transformed plant cell of claim 29, wherein the polypeptide molecule comprises SEQ ID NO: 6. ポリペプチド分子が、SEQ ID NO: 7と少なくとも80%の配列同一性を共有するアミノ酸配列を含む、請求項29記載の形質転換された植物細胞。   30. The transformed plant cell of claim 29, wherein the polypeptide molecule comprises an amino acid sequence that shares at least 80% sequence identity with SEQ ID NO: 7. ポリペプチド分子がSEQ ID NO: 7を含む、請求項29記載の形質転換された植物細胞。   30. The transformed plant cell of claim 29, wherein the polypeptide molecule comprises SEQ ID NO: 7. 油糧種子植物細胞、または穀類植物細胞、または豆類植物細胞である、請求項29〜37のいずれか一項記載の形質転換された植物細胞。   38. A transformed plant cell according to any one of claims 29 to 37, which is an oilseed plant cell, or a cereal plant cell, or a legume plant cell. 1種類または複数種類の植物病原性真菌によって引き起こされる病徴を制御するための単離されたタンパク質であって、SEQ ID NO: 4、SEQ ID NO: 5、SEQ ID NO: 6、およびSEQ ID NO: 7から選択されるアミノ酸配列と少なくとも80%の配列同一性を共有するアミノ酸配列を含むポリペプチド分子を含む、単離されたタンパク質。   An isolated protein for controlling disease symptoms caused by one or more phytopathogenic fungi, SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: 5, SEQ ID NO: 6, and SEQ ID An isolated protein comprising a polypeptide molecule comprising an amino acid sequence sharing at least 80% sequence identity with an amino acid sequence selected from NO: 7. ポリペプチド配列が、SEQ ID NO: 4と少なくとも80%の配列同一性を共有するアミノ酸配列を含む、請求項39記載の単離されたタンパク質。   40. The isolated protein of claim 39, wherein the polypeptide sequence comprises an amino acid sequence that shares at least 80% sequence identity with SEQ ID NO: 4. SEQ ID NO: 4を含む、請求項39記載の単離されたタンパク質。   40. The isolated protein of claim 39, comprising SEQ ID NO: 4. SEQ ID NO: 5と少なくとも80%の配列同一性を共有するアミノ酸配列を含む、請求項39記載の単離されたタンパク質。   40. The isolated protein of claim 39, comprising an amino acid sequence that shares at least 80% sequence identity with SEQ ID NO: 5. SEQ ID NO: 5を含む、請求項39記載の単離されたタンパク質。   40. The isolated protein of claim 39, comprising SEQ ID NO: 5. SEQ ID NO: 6と少なくとも80%の配列同一性を共有するアミノ酸配列を含む、請求項39記載の単離されたタンパク質。   40. The isolated protein of claim 39, comprising an amino acid sequence that shares at least 80% sequence identity with SEQ ID NO: 6. SEQ ID NO: 6を含む、請求項39記載の単離されたタンパク質。   40. The isolated protein of claim 39, comprising SEQ ID NO: 6. SEQ ID NO: 7と少なくとも80%の配列同一性を共有するアミノ酸配列を含む、請求項39記載の単離されたタンパク質。   40. The isolated protein of claim 39, comprising an amino acid sequence that shares at least 80% sequence identity with SEQ ID NO: 7. SEQ ID NO: 7を含む、請求項39記載の単離されたタンパク質。   40. The isolated protein of claim 39, comprising SEQ ID NO: 7. 請求項39〜47のいずれか一項記載のタンパク質をコードする、単離された核酸分子。   48. An isolated nucleic acid molecule encoding the protein of any one of claims 39-47. 請求項48記載の核酸分子で形質転換された微生物細胞。   49. A microbial cell transformed with the nucleic acid molecule of claim 48. 前記核酸分子がプロモーターに機能的に連結されている、請求項49記載の微生物細胞。   50. The microbial cell of claim 49, wherein the nucleic acid molecule is operably linked to a promoter. 真菌細胞、酵母細胞、または細菌細胞である、請求項49または50記載の微生物細胞。   51. The microbial cell according to claim 49 or 50, which is a fungal cell, a yeast cell, or a bacterial cell. 真菌細胞が、スフェロデス・ミコパラシチカの細胞、またはペニシリウム種の細胞である、請求項51記載の微生物細胞。   52. The microbial cell according to claim 51, wherein the fungal cell is a Sphaerodes mycoparasitic cell or a Penicillium species cell. 酵母細胞が、ジゴサッカロミセス種の細胞、サッカロミセス種の細胞、ピキア種の細胞、またはクルベロミセス種の細胞である、請求項51記載の微生物細胞。   52. The microbial cell of claim 51, wherein the yeast cell is a cell of Digosaccharomyces spp., A cell of Saccharomyces spp., A cell of Pichia spp. 細菌細胞が、大腸菌の細胞、シュードモナス種の細胞、またはバチルス種の細胞である、請求項51記載の微生物細胞。   52. The microbial cell according to claim 51, wherein the bacterial cell is an E. coli cell, a Pseudomonas species cell, or a Bacillus species cell. 請求項48記載の核酸分子で形質転換された植物細胞。   49. A plant cell transformed with the nucleic acid molecule of claim 48. 前記核酸分子がプロモーターに機能的に連結されている、請求項55記載の植物細胞。   56. The plant cell of claim 55, wherein the nucleic acid molecule is operably linked to a promoter. 油糧種子植物細胞、穀類植物細胞、または豆類植物細胞である、請求項55または56記載の植物細胞。   57. The plant cell of claim 55 or 56, which is an oilseed plant cell, a cereal plant cell, or a legume plant cell.
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