[發明專利]飛蝗孔道形成相關基因Lmsnar

有效

• 申請號: 201910282608.0
• 申請日: 2019-04-10
• 公開（公告）號: CN110129327B
• 公開（公告）日: 2022-05-31
• 發明（設計）人: 劉衛敏;趙藝妍;趙小明;張建珍;馬恩波
• 申請（專利權）人: 山西大學
• 主分類號: C12N15/12
• 分類號: C12N15/12;C07K14/435;C12N15/113;A01N57/16;A01P7/04
• 代理公司: 太原晉科知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 14110
• 代理人: 鄭晉周;翟沖燕

本發明屬于生物技術領域，提供飛蝗孔道形成相關基因Lmsnar及其dsRNA在飛蝗防治中的應用。首先運用生物信息學方法，從飛蝗中克隆了表皮孔道形成相關基因snar，得到序列為SEQ ID NO：1的飛蝗孔道形成相關基因（Lmsnar）；設計引物，合成干擾該基因的dsRNA，并通過注射法將其注入飛蝗體腔。結果表明：Lmsnar沉默后，飛蝗分別在蛻皮前、蛻皮中或蛻皮后死亡（致死率分別為3.3%，6.7%及18.3%），并且其表皮滲透性增強；與對照相比，在干燥環境中其生存能力明顯降低。本發明為基于RNA干擾的害蟲防治提供新的特異性分子靶標，為害蟲防治提供新的途徑。

技術領域

本發明屬于生物技術領域，具體涉及飛蝗孔道形成相關基因Lmsnar及其dsRNA在飛蝗防治中的應用。

背景技術

飛蝗是全球性的農業害蟲，分布范圍較廣，具有極強的暴發性，常以群居形式出現且遷飛能力強。其主要以禾本科植物為食，蝗災一旦暴發，受災范圍廣，為害嚴重。近年來，由于長期不合理地采用化學防治，不僅對農業環境造成嚴重的污染，而且使得飛蝗對常用殺蟲劑產生了抗藥性，因此篩選新型分子靶標，研發新型綠色環保殺蟲劑成為重要的社會關注熱點。

RNA 干擾（RNAi）是指細胞利用內源性或外源性雙鏈RNA（dsRNA）介導誘發，由特定酶參與的使同源mRNA高效特異性降解從而導致基因沉默的現象，屬于轉錄后基因沉默。近幾年來RNAi研究取得了突破性進展，被《Science》雜志評為2001年的十大科學進展之一，并名列2002年十大科學進展之首。RNAi不僅是研究基因功能的有力工具，同時在害蟲防治方面也具有極大潛力。通過RNA干擾進行害蟲防治具有如下特點：1）殺蟲具有專一性，對非靶標生物無殺傷作用；2）RNA在自然界極易降解，無殘留；3）對環境無毒無害，相對安全。因此，國內外學者將其稱為第四代殺蟲劑，RNAi技術已成為未來害蟲生物防治的主要研究方向。

昆蟲體壁覆蓋整個蟲體，具有維持蟲體形態，抑制體內水分蒸發和抵御外源物質入侵等作用。昆蟲體壁主要由上表皮（epicuticle）、原表皮（procuticle）和真皮細胞層（epidermal cells）組成。昆蟲表皮具有較強的疏水特性和保水功能，可以使蟲體更好地適應相對干燥的陸地環境。昆蟲表皮脂類物質的結構和含量是決定其在干燥高溫等逆境環境中能否生存的主要因素。位于原表皮的孔道是脂類物質從真皮細胞到上表皮轉運的主要通道。Snar在黑腹果蠅中被鑒定為一種胞外蛋白，其在防止表皮脫水及外源物質入侵等方面發揮重要作用。因此，在飛蝗中，對其理化特性及生物學功能進行深入研究具有重要的理論及實際意義。

發明內容

本發明的目的提供一種飛蝗孔道形成相關基因Lmsnar及其dsRNA在飛蝗防治中的應用。

本發明由如下技術方案實現的：一種飛蝗孔道形成相關基因Lmsnar，飛蝗孔道形成相關基因Lmsnar的核苷酸序列如SEQ ID NO：1所示。

所述飛蝗孔道形成相關基因Lmsnar編碼的氨基酸序列如SEQ ID NO：2所示。

所述的飛蝗孔道形成相關基因合成的dsRNA，其核苷酸序列為SEQ ID NO：3。

所述的飛蝗孔道形成相關基因Lmsnar合成的dsRNA，具體合成方法為：根據SEQ IDNO：1通過primer premier 5.0軟件設計上游引物SEQ ID NO：4和下游引物SEQ ID NO：5，通過PCR擴增獲得SEQ ID NO：3，其含有T7啟動子, 核苷酸序列長度為550 bp；產物經T7RiboMAX? Express RNAi System（Promega）試劑盒合成dsRNA即dssnar。