[發明專利]一種分離的二化螟HSPs基因及其編碼的蛋白

在審

• 申請號: 201710787416.6
• 申請日: 2017-09-04
• 公開（公告）號: CN109112132A
• 公開（公告）日: 2019-01-01
• 發明（設計）人: 馬偉華;汪佩佩;趙景;陳浩;林擁軍
• 申請（專利權）人: 華中農業大學
• 主分類號: C12N15/12
• 分類號: C12N15/12;C12N15/113;C07K14/435;A01N57/16;A01P7/04
• 代理公司: 武漢宇晨專利事務所 42001
• 代理人: 張紅兵

本發明屬于昆蟲基因工程技術領域，具體涉及一種分離的二化螟HSPs基因及其編碼蛋白。本發明分離的HSPs基因的核苷酸序列如SEQ ID NO：1所示，其編碼的蛋白質序列如SEQ ID NO：2所示。本發明還包括如SEQ ID NO：3所示的二化螟HSPs基因的RNA干擾序列的應用，該序列對二化螟HSPs基因具有良好的沉默效果。涂抹飼喂該干擾序列，顯著提高了二化螟幼蟲的死亡率，從而可以有效的控制其種群的發展。進一步，本發明的基因及蛋白可用于轉基因抗蟲植物的開發以及二化螟的生物防治。

技術領域

本發明屬于昆蟲基因工程技術領域。具體涉及一種分離的二化螟Heat ShockProteins (HSPs)基因及其編碼蛋白。其中所述的應用包括將如序列表SEQ ID NO:3所述的二化螟HSPs 基因的RNA干擾序列在二化螟HSPs基因沉默中的應用。本發明的HSPs基因的RNA干擾序列可用于轉基因抗蟲植物的開發上。

背景技術

二化螟Chilo suppressalis(鱗翅目：螟蛾科)是一種重要的多食性農業害蟲，主要危害水稻、茭白以及玉米等(周睿琦等，2014)。近年來，隨著水稻種植結構的變更、耕作制度的改革和密植高肥等栽培措施的推廣，加之氣候變暖等因素，二化螟在全國范圍內的發生數量和危害程度明顯上升，給我國的水稻生產造成嚴重威脅(Srensen JG et al.,2012；張揚等，2014)。目前對于二化螟的防治還是以施用化學殺蟲劑為主，由于長期大量使用化學農藥帶來的環境壓力以及抗藥性等問題(唐濤，2016)，開發和利用符合環保、健康、持續發展理念的無公害防治措施成為當前的防治熱點(Ma et al.,2012)。

Heat Shock Proteins(HSPs)的主要功能是提高細胞的應激能力，普遍的存在于各種生物體中(Hitton GR et al.,2013)。HSPs是高度保守的蛋白質，作為分子伴侶參與生物過程(Gu J et al.,2012；Hartl FU et al.,2011)，并且提高細胞的抗應激能力、調節細胞凋亡和抗氧化作用以及免疫學作用(魏怡然，2016；Montfort RV et al.,2002)。雖然Heat Shock Proteins(HSPs)最早在昆蟲體內被發現，但是并未深入廣泛的研究。目前在昆蟲中有過報道的主要是雙翅目(王憲輝等；2003)，如一些鱗翅目，膜翅目，同翅目以及鞘翅目的馬鈴薯甲蟲(Leptinotarsa decemlineata)(肖春霞等；2006)

目前，對于昆蟲中Heat Shock Proteins(HSPs)的研究主要是將其作為分子伴侶，用于誘導生物體耐熱性和穩定細胞骨架等結構方面，對于其功能機理和應用的研究報道較少。

發明內容

本發明的目的在于克服現有的技術的不足，提供一種分離的二化螟Heat ShockProteins (HSPs)基因及其編碼的蛋白，其中包括開發該基因的RNA干擾序列，為利用HeatShock Proteins(HSPs)控制二化螟種群的發展提供新的途徑。

本發明運用RNA干擾技術，通過飼喂二化螟Heat Shock Proteins(HSPs)基因干擾序列的dsRNA，發現抑制二化螟Heat Shock Proteins(HSPs)基因的表達，顯著提高了二化螟幼蟲的死亡率。本發明首次發現Heat Shock Proteins(HSPs)的缺失會顯著提高二化螟的死亡率，最終導致種群發展的衰退，為實現綠色防治二化螟及其他鱗翅目昆蟲提供了基礎。

本發明通過以下技術方案實現：

申請人分離了一種二化螟Heat Shock Proteins(HSPs)基因，其cDNA序列如SEQID NO： 1所示，序列全長為1338bp。

申請人分離了一種二化螟Heat Shock Proteins(HSPs)基因編碼的蛋白，其蛋白質序列如 SEQ ID NO：2所示，編碼189個蛋白質。