[發明專利]一種調控德國小蠊性信息素合成的基因、基因片段、對應的dsRNA及其制備方法與應用

有效

• 申請號: 201910796742.2
• 申請日: 2019-08-27
• 公開（公告）號: CN110484539B
• 公開（公告）日: 2020-11-24
• 發明（設計）人: 李勝;陳楠
• 申請（專利權）人: 梅州市華師昆蟲發育生物學與應用技術重點實驗室廣梅園研發中心;華南師范大學
• 主分類號: C12N15/12
• 分類號: C12N15/12;C12N15/113;C12N15/10;A01N57/16;A01P7/04
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 肖云

本發明公開了一種調控德國小蠊性信息素合成的基因、基因片段、對應的dsRNA及其制備方法與應用，所述調控德國小蠊性信息素合成的基因的核苷酸序列如SEQ ID No.1所示。所述基因片段核苷酸序列如SEQ ID No.3所示。將以該片段為模板合成的dsRNA導入雌性德國小蠊體內，可顯著抑制CYP4PC1基因的表達水平，導致甲基酮類性信息素合成減少，最終使得德國小蠊部分雄蟲個體求偶行為消失，本發明為基于蟑螂交配和繁殖的治理策略提供了具有潛力的分子靶標。

技術領域

本發明涉及生物技術領域，具體涉及一種調控德國小蠊性信息素合成的基因、基因片段、對應的dsRNA及其制備方法與應用。

背景技術

德國小蠊是蜚蠊目中最為常見的世界性家居害蟲之一，其體型較小，常棲于縫隙和角落，可廣泛傳播多種病原微生物、攜帶大量過敏原并誘發哮喘，嚴重威脅人類健康。由于德國小蠊具有頑強的生命力和驚人的繁殖力，雌蟲經單次交配后可多次產卵，每粒卵鞘可孵出約40頭若蟲，這種超強的繁殖力常使得其種群數量在短時期內快速增長。此外，德國小蠊食性雜，對常用農藥容易產生抗性。這些特點都對德國小蠊的有效防治提出了嚴峻挑戰。

RNA干擾(RNAi)是由雙鏈RNA(dsRNA)介導的靶標基因沉默機制，具有高度的序列特異性，基于RNAi技術的害蟲防治策略具有專一性，且對非靶標生物安全。基于RNAi技術的害蟲防治策略核心是尋找關鍵的分子靶標基因并獲得特異高效的dsRNA片段序列。德國小蠊的生殖方式為兩性生殖，其兩性的交配行為必須以雄蟲求偶為前提。雌蟲體表的接觸性性信息素直接調控雄蟲求偶行為并決定兩性的成功交配。基于RNAi技術干擾德國小蠊性信息素合成的關鍵步驟，可以為著眼于交配繁殖及種群擴張的治理策略開辟新的途徑。

細胞色素P450是一類蛋白超家族，廣泛參與著內源性生理物質的合成代謝，催化異源物質如殺蟲劑、植物次生物質的降解等。然而，關于細胞色素P450參與德國小蠊性信息素合成的控制作用尚未有相關報道。

發明內容

本發明的所要解決的第一個技術問題在于：提供一種能夠調控德國小蠊性信息素合成的基因序列。

本發明的所要解決的第二個技術問題在于：提供一種能夠調控德國小蠊性信息素合成的基因片段序列。

本發明的所要解決的第三個技術問題在于：提供上述基因片段的制備方法。

本發明的所要解決的第四個技術問題在于：提供基于上述基因片段設計的dsRNA。

本發明的所要解決的第五個技術問題在于：上述dsRNA的制備方法。

本發明的所要解決的第六個技術問題在于：上述dsRNA的應用。

為解決上述第一個技術問題，本發明采用的方案為：一種能夠調控德國小蠊性信息素合成的基因(CYP4PC1基因)，其核苷酸序列如SEQ ID No.1所示。

為解決上述第二個技術問題，本發明采用的方案為：一種能夠調控德國小蠊性信息素合成的基因片段，其核苷酸序列如SEQ ID No.3所示。

為解決上述第三個技術問題，本發明采用的方案為：上述基因片段的制備方法，包括以下步驟：以含有如SEQ ID No.1所示的核苷酸序列的重組質粒為模板，設計特異引物進行PCR擴增后得到所述基因片段。

優選地，所述特異引物包括核苷酸序列如SEQ ID No.5所示的上游引物和核苷酸序列如SEQ ID No.6所示的下游引物。

為解決上述第四個技術問題，本發明采用的方案為：基于上述基因片段合成的dsRNA，所述dsRNA由正義鏈和反義鏈組成，所述正義鏈序列如SEQ ID No.4所示，所述dsRNA反義鏈序列為與SEQ ID No.4所示的序列反向互補的核苷酸序列。