[發(fā)明專利]大豆食心蟲LgPGRP-LB基因及其應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810011109.3
• 申請日: 2018-01-05
• 公開（公告）號: CN108642056B
• 公開（公告）日: 2021-09-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孟凡立;宋波;袁強;曹英雪;倪鶴嘉;李洋;李天宇;王占春;楊明宇;劉新新;王國月;劉珊珊
• 申請（專利權(quán)）人: 東北農(nóng)業(yè)大學(xué)
• 主分類號: C12N15/12
• 分類號: C12N15/12;C12N15/82;C12N5/10;A01H5/00;A01H6/54
• 代理公司: 北京勵誠知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11647
• 代理人: 李志東

本發(fā)明涉及植物基因工程領(lǐng)域，提供了一種大豆食心蟲LgPGRP?LB基因，其堿基序列如SEQ ID NO:1所示。體外合成大豆食心蟲LgPGRP?LB基因的dsRNA，利用喂食法將大豆食心蟲LgPGRP?LB基因dsRNA導(dǎo)入到一齡末大豆食心蟲幼蟲體內(nèi)，結(jié)果證明：喂食LgPGRP?LB的dsRNA能夠引起大豆食心蟲幼蟲體內(nèi)LgPGRP?LB基因沉默從而對大豆食心蟲幼蟲的生長發(fā)育產(chǎn)生影響，甚至導(dǎo)致大豆食心蟲幼蟲提前十個月左右化蛹。該基因可以作為靶基因用于構(gòu)建RNAi表達載體，用于培育高抗大豆食心蟲大豆種質(zhì)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及植物基因工程領(lǐng)域，尤其涉及一種大豆食心蟲 LgPGRP-LB基因及其應(yīng)用。

背景技術(shù)

大豆食心蟲(Leguminivora glycinivorella(Mats.Obraztsov))是我國東北大豆產(chǎn)區(qū)發(fā)生最嚴(yán)重的一種蟲害，主要是幼蟲蛀入豆莢危害豆粒。一般年份 蟲食率10％～20％，重害年份30％～40％，個別年份超過50％以上。造成 被害豆粒不完整或破粒，降低大豆產(chǎn)量和品質(zhì)?；瘜W(xué)殺蟲劑是防治食心 蟲的常用方法。目前使用的化學(xué)殺蟲劑都是廣譜性殺蟲劑，不僅能殺死 目標(biāo)昆蟲，而且殺死有益昆蟲，同時大量和長期使用化學(xué)殺蟲劑不僅使 大豆食心蟲抗藥性逐年增加，而且污染環(huán)境。培育抗大豆食心蟲的大豆 品種的傳統(tǒng)育種方法雖然有效，但周期長，效率低。所以，現(xiàn)在需要建 立一種防治大豆食心蟲的新方法，能夠更精確、更高效的控制大大豆食 心蟲，加快我國抗大豆食心蟲育種研究速度。

RNA干擾(RNA interference)是一種由外源或內(nèi)源雙鏈RNA (double-strandedRNA，dsRNA)誘發(fā)同源mRNA特異性降解的現(xiàn)象， 是近年來發(fā)現(xiàn)的一種新的基因調(diào)控機制。利用植物表達與昆蟲生長關(guān) 鍵基因匹配的dsRNA分子，當(dāng)昆蟲取食這類植物后，將昆蟲關(guān)鍵生長 基因dsRNA導(dǎo)入昆蟲體內(nèi)，dsRNA介導(dǎo)昆蟲體內(nèi)同源mRNA發(fā)生降解， 使昆蟲體內(nèi)與dsRNA相對應(yīng)的靶基因表達被抑制，使昆蟲致死或滯育， 從而達到控制害蟲的目的。由于RNAi沉默基因的高效性和特異性， dsRNA只介導(dǎo)目標(biāo)昆蟲的靶基因沉默，而對非目標(biāo)昆蟲不產(chǎn)生任何影 響，具有更高的生物安全性，被認(rèn)為是一種非常具有前途的控制害蟲的 新方法，能夠更好的防治那些以農(nóng)作物為食、影響農(nóng)作物產(chǎn)量的害蟲， 是農(nóng)作物害蟲防御領(lǐng)域的突破。

獲得目標(biāo)害蟲的靶標(biāo)基因，是利用RNA技術(shù)進行蟲害防治研究的 必需基礎(chǔ)。Terenius et al 2011年發(fā)現(xiàn)與昆蟲免疫相關(guān)和腸特異表達基因 的dsRNA更易介導(dǎo)昆蟲內(nèi)源靶基因高效沉默。Bingsohn et al 2016進一 步證實敲出昆蟲Toll免疫途徑的相關(guān)基因表現(xiàn)100％的RNA干擾致死效 應(yīng)，免疫途徑的相關(guān)基因可以作為昆蟲RNA干擾害蟲防治的靶標(biāo)基因。