一种对鳞翅目害虫具毒力的Ｂｔ杀虫蛋白基因，其特征是所述基因序列如ＳＥＱ ＩＤ ＮＯ２所示。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术属于生物防治
具体涉及用于植物表达的苏云金芽孢杆菌Btcry基因及其研制方法。
技术介绍
苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis，简称Bt)是一种分布极其广泛的革兰氏阳性细菌。在形成芽孢的同时，能产生蛋白性质的伴孢晶体(parasporal crystal)，对鳞翅目(Lepidoptera)、双翅目(Diptera)、鞘翅目(Coleoptera)、膜翅目(Hymenoptera)、同翅目(Homoptera)、直翅目(Orthoptera)、食毛目(Mallophaga)等多种昆虫，以及线虫、螨类和原生动物具有特异性的杀虫活性(Schnepf.E.，N.等，Microbiol.And Mocecular BiologyReview，1998，623 775-806)。这种杀虫晶体蛋白(Insecticidal Crystal Proteins，ICPs)又称δ-内毒素(delta-endotoxin)，对人畜无害，不污染环境，因而Bt在害虫的生物防治中得到了最广泛的应用。1981年Schnepf和Whiteley从苏云金芽孢杆菌克隆了第一个编码δ-内毒素的cry基因cry1Aa1，并于1985年发表了它的核苷酸序列(Schnepf，H.E.，and H.R.Whiteley.Cloningand expression of the Bacillus thuringiensis crystal protein gene in Escherichia coli.Proc.Natl.Acad.Sci.USA.1981.782893-2897.；Schnepf，H.E.，H.C.Wong，and H.R.Whiteley.Theamino acid sequence of a crystal protein from Bacillus thuringiensis deduced from the DNA basesequence.J.Biol.Chem.1985.2606264-6272.)。1998年Crickmore等提出了一种Cry杀虫晶体蛋白分类方法，根据氨基酸同源性进行分级分类，形成了一个开放式分类系统。同源性在45％以下，为第一等级，用阿拉伯数字表示；同源性在45％-78％之间，为第二等级，用大写英文字母表示；同源性在78％-95％之间，为第三等级，用小写英文字母表示；同源性在95％以上，为第四等级，用阿拉伯数字表示。只要满足来自Bt的伴胞包涵体(晶体)，对目标生物具有毒性，或者与已知的Cry或Cyt蛋白具有高同源性，就可以纳入这一分类系统(Crickmore，N.，D.R.Zeigler，J.Feitelson，E.Schnepf，J.Van Rie，D.Lereclus，J.Baum，andD.H.Dean.Revision of the nomenclature for the Bacillus thuringiensis pesticidal crystalproteins.Microbiol.Mol.Biol.Rev.1998.62807-813.)。目前已发现250种杀虫晶体蛋白，分属124种模式基因(Crickmore，N.，Zeigler，D.R.，Schnepf，E.，Van Rie，J.，Lereclus，D.，Baum，J，Bravo，A.and Dean，D.H.”Bacillus thuringiensis toxin nomenclature″(2001.5)http//www.biols.susx.ac.uk/Home/Neil_Crickmore/Bt/index.html)。1987年首批转Bt Cry基因抗虫烟草和番茄问世之后(Barton，K.A.，H.R.Whiteley andN.-S.Yang.Bacillus thuringiensis δ-endotoxin expressed in transgenic Nicotiana tabacumprovides resistance to lepidopteran insects.Planr physiol.1987.851103-1109；Fischhoff，D.A.Insect tolerant transgenic tomato plans.Bio/Technology.1987.5807-813；Vaeck，M.，A.Reynaerts，H.Hfte，S.Jansens，M.De Beukeleer，C.Dean，M.Zabeau，M.VanMontaguy，and J.Leemans.Transgenic plants protected from insect attack.Nature.1987.32833-37.)，Bt Cry蛋白被转入多种植物，得到了大批转基因植物。Cry1中的许多基因目前已被广泛应用于植物的抗虫基因工程研究中(Perlak，D.A.Fischhoff.Geneticallyimproved potatoesprotection from damage by Coloradopotato beetles.Plant Mol.Biol.1993.22313-321)。Vaeck等对Bt毒蛋白基因在转基因烟草中的表达进行了研究，发现Bt毒蛋白基因在转基因植物中的表达与其基因长度有关。切除3’端大部分而保留5’端编码核心区的不同长度的Bt毒蛋白基因在转基因植物中表达是不相同的，越短的Bt毒蛋白基因，其表达水平越高，完整的Bt毒蛋白基因与切除了3’端部分的Bt毒蛋白基因相比，其表达水平要低10-50倍(Vaeck，M.，A.Reynaerts，H.Hfte，S.Jansens，M.De Beukeleer，C.Dean，M.Zabeau，M.Van Montaguy，and J.Leemans.Transgenic plants protected from insect attack.Nature.1987.32833-37.)。Barton等对造成这种现象的原因进行了探讨，比较了转化植株中外源基因(Bt毒蛋白基因)的mRNA大小与预期大小的差异，发现其发生了很大的变化。因此，他们认为在Bt毒蛋白基因的mRNA 3’端存在许多不稳定的区域，而使得其降解，造成不同长度的Bt毒蛋白基因在转基因植物中表达水平不同。在其mRNA翻译起始位点的上游存在多个起始密码子AUG和植物细胞内某些tRNA含量过低造成翻译效率低。Bt毒蛋白基因的mRNA中含有大量的AU碱基。其中存在隐含的多腺苷序列，造成其mRNA在不适当位置上降解，引起Bt毒蛋白基因mRNA不稳定并且代谢速度过快而导致其在转化植株中低水平表达(Barton，K.A.，H.R.Whiteley and N.-S.Yang.Bacillus thuringiensis δ-endotoxin expressedin transgenic Nicotiana tabacum provides resistance to lepidopteran insects.Planr本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
【专利技术属性】
技术研发人员：宋福平，黄大昉，张杰，何康来，王国英，
申请(专利权)人：中国农业科学院植物保护研究所，
类型：发明
国别省市：
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