[發(fā)明專利]棉鈴蟲E75基因及其在RNA介導(dǎo)的害蟲防治應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810818100.3
• 申請(qǐng)日: 2018-07-24
• 公開（公告）號(hào): CN108949770B
• 公開（公告）日: 2021-11-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張萬(wàn)娜;肖海軍;吳珍平;黃孝龍;江婷;許洋
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江西農(nóng)業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): C12N15/12
• 分類號(hào): C12N15/12;C07K14/435;C12N15/113;C12N15/10;A01N57/16;A01P7/04
• 代理公司: 南昌新天下專利商標(biāo)代理有限公司 36115
• 代理人: 施秀瑾

棉鈴蟲E75基因，選擇含有SEQ ID NO：3的靶標(biāo)片段，進(jìn)而合成dsRNA，而后將合成的dsRNA通過顯微注射的方式導(dǎo)入至棉鈴蟲5齡幼蟲體內(nèi)，在棉鈴蟲E75基因注入合成dsRNA后表達(dá)受抑制，棉鈴蟲蛻皮變態(tài)過程受破壞，有效降低棉鈴蟲的化蛹率，進(jìn)而控制控制其種群數(shù)量；研究基礎(chǔ)好，前瞻性高，且害蟲產(chǎn)生抗性的風(fēng)險(xiǎn)低，為創(chuàng)制新型生物殺蟲劑及植物抗蟲基因工程提供理論基礎(chǔ)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及昆蟲生長(zhǎng)生殖調(diào)控與生物技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種棉鈴蟲E75基因及其在RNA介導(dǎo)的害蟲防治應(yīng)用。

背景技術(shù)

棉鈴蟲Helicoverpa armigera(Hübner)是一種世界性分布、多食性的重要農(nóng)業(yè)害蟲之一，危害棉花、玉米、小麥、番茄等多種作物，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。轉(zhuǎn)基因Bt(Bacillusthuringiensist)棉的廣泛應(yīng)用有效的控制棉鈴蟲的危害，但是棉鈴蟲對(duì)轉(zhuǎn)Bt棉花的抗性問題也在顯著增加，與此同時(shí)棉鈴蟲對(duì)其它非轉(zhuǎn)基因作物的危害也在逐年加劇。因此，隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，迫切需要有新的害蟲防治方法結(jié)合或替代Bt作物以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

RNA干擾(RNA interference,RNAi)是幾年來發(fā)現(xiàn)的一種重要基因沉默手段，該技術(shù)通過雙鏈RNA(dsRNA,Double-stranded RNA,雙鏈核糖核酸)高效特異性降解對(duì)應(yīng)序列的mRNA，由于使用RNAi技術(shù)可以特異性抑制特定基因的表達(dá)，所以該技術(shù)已被廣泛用于探索基因功能和基因治療領(lǐng)域。目前該技術(shù)在植保領(lǐng)域已成為新的害蟲防治手段，其利用昆蟲自身基因片段，通過RNAi抑制昆蟲體內(nèi)生長(zhǎng)發(fā)育或生化代謝中關(guān)鍵基因的表達(dá)，以控制害蟲為害。在2007年，已有文章報(bào)道利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)表達(dá)靶標(biāo)害蟲致死基因的dsRNA來控制害蟲(Baum et al.,2007.Control of coleopteran insect pests through RNAinterference.Nat.Biotechnol.25,1322-1326；Mao et al.,2007.Silencing a cottonbollworm P450monooxygenase gene by plant-mediated RNAi impairs larvaltolerance of gossypol.Nat Biotechnol.25(11):1307-1313；Luo et al.,2017.Atransgenic strategy for controlling plant bugs(Adelphocoris suturalis)throughexpression of double-stranded RNA homologous to fatty acyl-coenzyme Areductase in cotton.New Phytol.215(3):1173-1185.)，2017年還有科學(xué)家發(fā)現(xiàn)將將干擾保幼激素結(jié)合蛋白juvenile hormone binding protein(JHBP)與Bt毒素結(jié)合可以更好地防治棉鈴蟲(Ni et al.,2017.Next-generation transgenic cotton:pyramiding RNAiand Bt counters insect resistance.Plant Biotechnol J.15(9):1204-1213.)，RNAi技術(shù)憑借其抗蟲專一性、對(duì)非靶標(biāo)生物無殺傷作用和對(duì)環(huán)境無毒無害的優(yōu)勢(shì)，在農(nóng)業(yè)植保防治領(lǐng)域具有廣闊的發(fā)展前景，而實(shí)現(xiàn)基于RNAi害蟲有效控制的關(guān)鍵問題是篩選害蟲特異性及對(duì)其生長(zhǎng)發(fā)育有明顯抑制作用的靶標(biāo)基因。

昆蟲的生長(zhǎng)發(fā)育、蛻皮、變態(tài)、滯育、生殖、多型現(xiàn)象等生理過程以及行為反應(yīng)等都離不開激素的參與，昆蟲激素已成為殺蟲劑研究與開發(fā)的一個(gè)重點(diǎn)領(lǐng)域，不同于以往作用于神經(jīng)系統(tǒng)的傳統(tǒng)殺蟲劑，其作用毒性低、污染少、對(duì)天敵和有益生物影響小，有助于可持續(xù)農(nóng)業(yè)的發(fā)展、有利于無公害綠色食品生產(chǎn)、有益于人類健康。