一种甘薯褪绿矮化病毒衣壳蛋白的降解方法与流程

本发明属于病虫害防治技术领域，具体涉及一种利用棉酚降解甘薯褪绿矮化病毒衣壳蛋白的方法。

二、技术背景

植物病毒病严重威胁农作物安全的高效生产，全世界范围内每年造成的损失200亿美元左右。对于病毒病的防治，当前仍以预防为主，主要依赖抗病作物和化学防治等，生产上尚缺少安全有效的病毒病治疗措施。要有效治疗植物病毒病，对病毒的直接破坏清除最为关键，然而当前有关植物病毒清除的研究报道还较少。已有的病毒拮抗剂主要针对病毒侵染、病毒增殖和转运等环节，重点抑制病毒的进一步增殖扩展，提高植物的抗病性。而就如何清除植株或传毒昆虫介体中已存在病毒尚少有方法，要有效清除病毒，破坏病毒现有结构和组成成份是关键。由病毒衣壳蛋白组成的衣壳是病毒基因组的重要保护屏障，对于病毒粒子的稳定性至关重要，如对其进行破坏，将会有效去除病毒。但将病毒衣壳蛋白作为抗病毒物质的作用靶标还远未被充分开发，而对病毒衣壳蛋白有降解活性的物质将有望成功开发为理想的病毒治疗剂。

从自然界中寻找抗植物病毒活性物质是筛选获得抗病毒药物的重要途径，随着人们对环境保护的认识逐步提高，植物源抗病毒活性物质被越来越多的专家关注，已发现的植物源抗病毒物质也越来越多，但尚未发现植物源抗病毒物质能够直接降解病毒衣壳蛋白。棉酚是一种大量存在于棉花、茎、叶和种子内的多酚类化合物，其中棉籽仁中含量最高。已发现棉酚在医学上有较广泛用途，既可作为一种有效的男用避孕药，也能抗肿瘤、禽流感病毒等，在农业上则已发现棉酚与棉花抗虫特性有关联，也能抗番茄黄化曲叶病毒病、南方黑条矮缩病等。甘薯褪绿矮化病毒病是甘薯上的常发病害，常和羽状斑驳病毒病混合发生，感染病毒的甘薯表现为植株矮化，叶片褪绿矮化、扭曲、畸形等症状，对甘薯产量造成严重影响。棉酚是否对甘薯褪绿矮化病毒的衣壳蛋白具有降解作用？国内外还未见研究报道。本发明研究棉酚对甘薯褪绿矮化病毒衣壳蛋白的降解活性，以期获得一种甘薯褪绿矮化病毒病的治疗药剂，用于该病害的安全高效防控。

三、

技术实现要素：

1、发明目的

提供一种理想的植物病毒衣壳蛋白降解方法，能安全有效分解甘薯褪绿矮化病毒衣壳蛋白，为该病毒病的治疗提供新方法。

2、技术方案

本发明为一种植物病毒衣壳蛋白的降解方法，其特征在于利用棉酚降解甘薯褪绿矮化病毒衣壳蛋白。

3、有益效果

本发明的方法与现有技术相比，产生以下有益效果：(1)与常规的抗植物病毒剂抑制病毒侵染复制相比，本发明通过直接降解植物病毒衣壳蛋白来破坏病毒，防控思路新且针对性强；(2)与化学抗病毒剂相比，本发明利用已作为中药的棉酚，可切实提高植物病毒病的无公害控制水平，有效减少环境污染。

四、具体实施方式

本发明的实施例是采用室内测定的方法。

测定方法如下：

1、病毒衣壳蛋白的原核表达

采用基于pas(pcr-basedaccuratesynthesis)的方法，设计全长拼接引物，合成甘薯褪绿矮化病毒衣壳蛋白基因，连入载体pczn1；获得的重组质粒pczn1-gene2转入top10克隆菌株和arctic-expresstm表达菌株。使用iptg诱导表达目的蛋白，ni柱亲和纯化获得目的蛋白。

2、棉酚降解病毒衣壳蛋白

将98％醋酸棉酚溶解于n’n-二甲基甲酰胺中配成10⁶mg/l母液，加至100mg/l甘薯褪绿矮化病毒衣壳蛋白中，使醋酸棉酚的终浓度为100mg/l，以不含棉酚但含有与100mg/l棉酚蛋白液中相同量n’n-二甲基甲酰胺的病毒衣壳蛋白液作对照，37℃水浴中放置20min，处理后蛋白经聚丙烯酰胺凝胺电泳后染色，拍照。

实施效果：

研究发现，100mg/l甘薯褪绿矮化病毒衣壳蛋白经100mg/l棉酚处理后，与未经棉酚处理的对照相比，其蛋白电泳条带明显变弱，表明醋酸棉酚对甘薯褪绿矮化病毒衣壳蛋白有明显的降解作用(图1)。

附图说明：

图1甘薯褪绿矮化病毒衣壳蛋白经棉酚处理后的sds-page电泳图。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种利用棉酚降解褪绿矮化病毒衣壳蛋白的方法。针对生产上尚未有以褪绿矮化病毒衣壳蛋白为靶标治疗性药剂的问题，利用棉酚直接降解病毒衣壳蛋白，从而影响病毒粒子的稳定性，有利于实现病毒病的治疗。同生产上传统的甘薯褪绿矮化病毒病防控利用抗病虫品种、化学或物理手段控制介体、病毒拮抗剂控制病害等手段相比，本技术利用棉酚直接降解甘薯褪绿矮化病毒的衣壳蛋白，从而能够直接治疗病毒病，控害方式新颖，将具有一定的应用前景。

技术研发人员：郭慧芳;孙帅;张志春;赵冬晓
受保护的技术使用者：江苏省农业科学院
技术研发日：2018.09.11
技术公布日：2018.12.21