[發明專利]一種氨基酸序列在識別氣味化合物中的應用

在審

• 申請號: 201711433086.7
• 申請日: 2017-12-26
• 公開（公告）號: CN109957002A
• 公開（公告）日: 2019-07-02
• 發明（設計）人: 郭孟博;劉楊;王桂榮
• 申請（專利權）人: 中國農業科學院植物保護研究所
• 主分類號: C07K14/705
• 分類號: C07K14/705;C12N15/12;G01N27/00
• 代理公司: 北京聿華聯合知識產權代理有限公司 11611
• 代理人: 劉建軍;劉烽

本申請涉及一種氨基酸序列在識別氣味化合物中的應用。具體涉及如SEQ ID No.2所示的氨基酸序列在識別氣味化合物中的應用。所述氣味化合物為反?2?己烯醇、肉桂醛、苯乙酸甲酯、4?乙基苯乙酮、反?3?己烯醇和正辛醇中的至少一種。

技術領域

本申請涉及一種氨基酸序列在識別氣味化合物中的應用。

背景技術

棉鈴蟲(Helicoverpa armigera)，屬于鱗翅目、夜蛾科害蟲，在中國多個省份及世界上其他地區廣泛分布。其幼蟲具有高度雜食性，取食包括玉米、大豆、棉花、番茄等主要經濟作物在內的120多種植物，造成嚴重的經濟損失。其成蟲具有高度遷移性，雌蟲具有很強的產卵能力，最高可產1000多顆卵，而雄蟲被報道可多次交配，因此棉鈴蟲的防治是很大的難題。農藥的大面積使用帶來多種問題，如生態污染，害蟲抗性增加等。害蟲綜合治理(IPM)一直是被國際上多個國家大力支持的防治策略。在中國，轉基因作物的推廣種植(如轉Bt棉花、轉Bt玉米)有效地控制了棉鈴蟲的大面積危害。然而，近年來棉鈴蟲對Bt產生抗性已多有報道，可以預見轉基因作物將面臨的靶標害蟲抗性增加的越來越嚴峻的挑戰。

植物揮發物在昆蟲取食、交配、產卵等重要生物學活動中發揮的重要作用已經被充分證明。對于棉鈴蟲，很多行為學實驗表明寄主植物如棉花、大豆、煙草的多種揮發物組分對其雌、雄蛾有引誘作用。

然而，對于植物源的昆蟲引誘劑組分的開發，傳統的方法遇到的主要問題有：1.工序復雜：揮發物組分鑒定過程操作復雜；2.工作量大：植物揮發物組分數量眾多，利用行為學試驗逐一驗證不同組分的引誘效果工作量巨大；3.開發周期長：引誘劑開發的每一步都需要占據較長的時間。

如果能找到棉鈴蟲識別氣味的氣味受體蛋白，那么將克服傳統開發引誘劑過程中存在的缺陷。

發明內容

本申請之一提供了如SEQ ID No.2所示的氨基酸序列在識別氣味化合物中的應用。

在一個具體實施方式中，所述氣味化合物為反-2-己烯醇、肉桂醛、苯乙酸甲酯、4-乙基苯乙酮、反-3-己烯醇和正辛醇中的至少一種。

本申請之二提供了能夠編碼如SEQ ID No.2所示的氨基酸序列的核苷酸序列在識別氣味化合物中的應用。

在一個具體實施方式中，所述氣味化合物為反-2-己烯醇、肉桂醛、苯乙酸甲酯、4-乙基苯乙酮、反-3-己烯醇和正辛醇中的至少一種。

在一個具體實施方式中，所述核苷酸序列如SEQ ID No.1所示。

本申請之三提供了一種鑒別氣味化合物的方法，其包括如下步驟：

1)將第一氨基酸序列和第二氨基酸序列在細胞或昆蟲的觸角中進行共表達，得到表達有氣味受體二聚體的細胞或昆蟲的觸角；其中，第一氨基酸序列包括如SEQ ID No.2所示的氨基酸序列，第二氨基酸序列包括如SEQ ID No.11所示的氨基酸序列；

2)通過測定所述細胞或昆蟲的觸角在用氣味化合物緩沖液刺激前后的細胞膜電位或神經元放電頻率變化來判斷所述氣味化合物是否能夠激活所述氣味受體二聚體。

在一個具體實施方式中，在步驟1)中，所述細胞為非洲爪蟾的卵母細胞。

在一個具體實施方式中，在步驟1)中具體包括向非洲爪蟾的卵中導入第一核苷酸序列和第二核苷酸序列，之后培養所述非洲爪蟾的卵(例如培養2至5天)，得到表達有氣味受體二聚體的非洲爪蟾卵母細胞；其中，所述第一核苷酸序列包括依次從5’到3’的第一核苷酸非編碼序列，編碼SEQ ID No.2所示的氨基酸序列的核苷酸序列和第二核苷酸非編碼序列；第二核苷酸序列包括依次從5’到3’的第三核苷酸非編碼序列，編碼SEQ ID No.11所示的氨基酸序列的核苷酸序列和第四核苷酸非編碼序列。