用于控制节肢动物寄生虫和害虫侵扰的组合物和方法技术

技术编号:17254729 阅读:26 留言:0更新日期:2018-02-11 16:39
本申请提供和公开了用于控制节肢动物寄生虫和害虫的抗寄生虫、抗害虫或杀昆虫核酸分子和其钙调蛋白靶基因。具体来说,本申请提供并且公开了靶向瓦螨钙调蛋白基因序列的杀昆虫核酸分子。本申请还提供了用于控制和处理西方蜜蜂(蜜蜂)蜂巢中的寄生虫和害虫的方法和组合物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于控制节肢动物寄生虫和害虫侵扰的组合物和方法序列表的并入计算机可读形式的序列表通过电子递交方式与本申请一起提交,并且以引用的方式整体并入本申请中。该序列表包括在2016年5月3日创建的文件中,该文件的文件名为“SEQUENCE_LISTING_61478_ST25.txt”,并且大小为67,223字节(如在操作系统中所测量)。本公开的领域提供了用于控制节肢动物的寄生虫和害虫侵扰的方法和组合物。还提供了用于控制蜜蜂的瓦螨侵扰的方法和组合物。背景正越来越多地以工业规模培养各个种类的节肢动物。昆虫和它们的幼虫很有营养,而且在很多文化中被生食和烹熟食用。诸如蟹、龙虾、小龙虾、虾和对虾之类的甲壳类动物以大型商业规模养殖,并且成为了人类饮食的一个重要部分。除了培养节肢动物种类供食用以外,还培养节肢动物作为害虫控制策略的一部分,包括用于对其它节肢动物进行生物控制,例如培养寄生蜂用于控制蟑螂和火蚁。节肢动物还可以充当诸如染料、药品、药物和抗生素的原材料来源。随着节肢动物培养的重要性增加而增长的是各种害虫和寄生虫,它们破坏节肢动物群体或大大降低从节肢动物培养物获得的产物产量。因此,日益需要控制节肢动物害虫和寄生虫的方法。培养的节肢动物中最重要的种类是蜜蜂。蜜蜂西方蜜蜂为作物有效授粉所需要,并且因此对世界农业非常重要。蜜蜂还产生了经济上重要的产物,包括蜂蜜和蜂蜡。蜜蜂易受众多寄生虫和病原体感染,包括外寄生螨狄斯瓦螨(Varroadestructor)。瓦螨(狄斯瓦螨)是管控的蜜蜂(西方蜜蜂)的头号寄生虫,并且对商业养蜂来说是最大的全球性威胁(Rosenkranz等2010)。成螨通常被蜜蜂幼蜂信息素所吸引而在封盖前进入工蜂和雄蜂的抚幼室中。螨潜入蜜蜂放在预期封盖的巢室内的幼蜂食物中,从而最可能避免被保育蜂认出并去除。在保育蜂将幼蜂巢室封盖后,螨附着至幼虫并且开始吞食蜂幼虫的血淋巴。这个过程是为螨的卵子发生做准备,并且继而在几天后产下雄性卵和雌性卵。最终,成体瓦螨离开巢室并且紧紧抓住出房的蜜蜂。瓦螨用多种方式直接损害蜜蜂,最值得注意的是通过消耗资源、不利地影响先天蜜蜂免疫系统和通过作为非常有效的病毒载体(DiPrisco等2011),已知其中一些在螨中复制,因此显著增加了病毒负载。瓦螨问题的安全、有效且持久的解决方案是当前面临的一个有待解决的挑战。当前,养蜂人使用了过多的方法来控制瓦螨水平,包括各种化学杀螨剂,其中大部分已经失效并且有毒和/或在蜂蜡和蜂蜜中留有残留。其它方法包括施用草酸或甲酸、单萜类(百里酚)和各种其它控制操作,效果千差万别,包括对所处理的群体存在毒性。培育蜜蜂对瓦螨的抗性,诸如选择卫生的行为,从而除去受侵扰的幼蜂提供了有限的实际成果。蜜蜂的蜂群崩溃失调症(CCD)对毁灭美国和世界农业存在威胁。实际上,在美国最近爆发CCD的2006年至2007年冬季,240万蜜蜂蜂巢有估计25%或更多由于CCD而蒙受损失。在2006年至2007年的冬季,美国有估计23%的养蜂经营遭受CCD,影响了平均45%的养蜂人经营。在2007年至2008年冬季,USDA-ARS的CCD行动小组估计所有商业经营蜂巢的总计36%被CCD破坏。CCD以蜂群的成蜂群体快速损失为特征,死亡的成蜂通常在距蜂群一定距离处被发现。在崩溃的最后阶段,蜂王仅由少数新出房的成蜂照顾。崩溃的蜂群往往有大量封盖的幼蜂和食物储存。2006年首次报道了CCD现象;然而,养蜂人早在2004年就注意到了符合CCD的独特蜂群衰退。已经假定诸如螨和感染物、气候模式、电磁(蜂窝天线)辐射、杀虫剂、营养不良和应激之类的各种因素为诱因。迄今为止,CCD的控制集中在瓦螨控制、卫生和去除受影响的蜂巢、处理机会性感染(诸如小孢子虫属)和改善营养。迄今为止还没有开发出有效的预防措施。瓦螨寄生于蛹和成蜂,并且在蛹抚幼室内繁殖。所述螨用它们的嘴刺破蜜蜂的外骨骼并以蜜蜂的血淋巴为食。外骨骼中的这些受伤部位藏有细菌感染,诸如引起欧洲蜜蜂幼虫腐烂病的蜂房蜜蜂球菌。除了它们的寄生作用以外,还怀疑瓦螨充当众多蜜蜂病原体,包括畸翅病毒(DWV)、喀什米尔蜜蜂病毒(KBV)、急性蜜蜂麻痹病病毒(ABPV)和黑蜂王台病毒(BQCV)的媒介物,并且可以削弱它们的宿主的免疫系统,从而让它们易受感染。如果不处理,那么瓦螨侵扰通常造成蜂群层级的死亡。当前处理瓦螨侵扰的方法被证明是无效的,因为螨对现有杀螨剂产生了抗性。另外,使用此类杀螨剂可能将有害化学品引入准备供人消费的蜂蜜中。专利技术概要本公开提供了并且包括选择性杀昆虫剂组合物,所述选择性杀昆虫剂组合物包含具有与钙调蛋白基因序列或从其转录的RNA的区域基本上互补或基本上同一的序列的抗寄生虫、抗害虫或杀昆虫核酸分子。在一些方面,所述组合物还包含赋形剂。若干实施方案涉及一种抗寄生虫、抗害虫或杀昆虫核酸分子,所述抗寄生虫、抗害虫或杀昆虫核酸分子与瓦螨钙调蛋白基因序列或从其转录的RNA的区域基本上互补或基本上同一,并且不包含与非靶生物体的基因序列100%同一或互补的19个或更多个连续核苷酸的序列。在一些实施方案中,所述抗寄生虫、抗害虫或杀昆虫核酸分子与选自SEQIDNO:1-4、6、23、26-35、69-89和93的参考瓦螨钙调蛋白基因序列相比包括一个或多个核酸的缺失,使得所述抗寄生虫、抗害虫或杀昆虫核酸分子不包含与非靶生物体的基因序列100%同一或互补的19个或更多个连续核苷酸的序列。在一些实施方案中,所述非靶生物体基因序列为瓦螨钙调蛋白基因序列的直系同源物。在一些实施方案中,所述非靶生物体基因序列为瓦螨钙调蛋白基因序列的同系物。在一些实施方案中,所述非靶生物体基因序列与瓦螨钙调蛋白基因序列无关。在一个方面,所述抗寄生虫、抗害虫或杀昆虫核酸分子与所述所靶向的钙调蛋白基因序列相比在所述区域中有至少一个核苷酸缺失。在一些实施方案中,所述抗寄生虫、抗害虫或杀昆虫核酸分子与所述所靶向的钙调蛋白基因序列相比在所述区域中有至少两个、至少三个或至少四个核苷酸缺失。在一些实施方案中,所述至少两个、至少三个或至少四个缺失的核苷酸在所述所靶向的钙调蛋白基因序列中是连续的。在其它实施方案中,所述至少两个、至少三个或至少四个缺失的核苷酸在所述所靶向的钙调蛋白基因序列中不是连续的。在一些实施方案中,所述抗寄生虫、抗害虫或杀昆虫核酸包含与选自SEQIDNO:90-92和94的序列基本上同一或基本上互补的序列。在一个方面,所述选择性杀昆虫剂组合物中的核酸分子是dsRNA。在一些方面,所述dsRNA是siRNA。在一个方面,所述抗寄生虫、抗害虫或杀昆虫核酸分子与选自SEQIDNO:1-4、6、23、26-35、69-89和93的序列具有至少80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、99%或100%序列同一性。在另一个方面,所述抗寄生虫、抗害虫或杀昆虫核酸分子与选自SEQIDNO:90-92和94的序列具有至少80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、99%或100%序列同一性。在一些方面,所述抗寄生虫、抗害虫或杀昆虫核酸分子包含选自SEQIDNO:1-4、6、23、26-35和69-93的序列的至少18个连续核苷酸。在一些方面,所述抗寄生虫、抗害虫或杀昆虫本文档来自技高网...
用于控制节肢动物寄生虫和害虫侵扰的组合物和方法

【技术保护点】
一种选择性杀昆虫剂组合物,其包含具有与所靶向的钙调蛋白基因序列或从其转录的RNA的区域基本上互补或基本上同一的序列的核酸分子,其中所述核酸分子不包含与非靶生物体的基因序列100%同一或互补的19个或更多个连续核苷酸的序列。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.05.04 US 62/156,7511.一种选择性杀昆虫剂组合物,其包含具有与所靶向的钙调蛋白基因序列或从其转录的RNA的区域基本上互补或基本上同一的序列的核酸分子,其中所述核酸分子不包含与非靶生物体的基因序列100%同一或互补的19个或更多个连续核苷酸的序列。2.一种蜜蜂可摄取的组合物,其包含蜜蜂饲料和具有与所靶向的钙调蛋白基因序列或从其转录的RNA的区域基本上互补或基本上同一的序列的核酸分子,其中所述核酸分子不包含与非靶生物体的基因序列100%同一或互补的19个或更多个连续核苷酸的序列。3.一种核酸构建体,其包含与所靶向的钙调蛋白基因序列或从其转录的RNA的区域基本上同一或基本上互补的核酸分子,所述核酸分子可操作地连接至在宿主细胞中具有功能的启动子序列并且当被引入到所述宿主细胞中时能够产生dsRNA,其中所述核酸分子不包含与非靶生物体的基因序列100%同一或互补的19个或更多个连续核苷酸的序列。4.一种向蜜蜂提供组合物的方法,其包括向所述蜜蜂提供有效量的包含与靶钙调蛋白基因序列或从其转录的RNA的区域基本上同一或基本上互补的核酸分子的组合物,其中所述核酸分子不包含与非靶生物体的基因序列100%同一或互补的19个或更多个连续核苷酸的序列,并且借此使所述核酸存在于蜜蜂组织中。5.一种减少狄斯瓦螨对蜜蜂的寄生的方法,其包括向所述蜜蜂提供有效量的核酸分子组合物,其中所述核酸分子与靶狄斯瓦螨钙调蛋白基因序列或从其转录的RNA的区域基本上同一或基本上互补,其中所述核酸分子不包含与非靶生物体的基因序列100%同一或互补的19个或更多个连续核苷酸的序列,由此减少狄斯瓦螨对所述蜜蜂的所述寄生。6.一种减少蜜蜂蜂巢的寄生虫负荷的方法,其包括向所述蜂巢提供有效量的与所靶向的寄生虫钙调蛋白基因序列或从其转录的RNA的区域基本上同一或基本上互补的核酸分子,其中所述核酸分子不包含与非靶生物体的基因序列100%同一或互补的19个或更多个连续核苷酸的序列,并且借此减少所述蜂巢的所述寄生虫负荷。7.一种选择性地处理节肢动物种类的寄生虫的方法,其包括向节肢动物种类递送有效量的与靶寄生虫钙调蛋白基因序列或从其转录的RNA的区域基本上同一或基本上互补的核酸分子,其中所述核酸分子不包含与非靶生物体的基因序列100%同一或互补的19个或更多个连续核苷酸的序列。8.一种处理或预防蜂群的蜂群崩溃失调症的方法,其包括向蜜蜂提供有效量的包含具有与靶狄斯瓦螨钙调蛋白基因序列的区域基本上同一或基本上互补的序列的核酸分子的组合物,其中所述核酸分子不包含与非靶生物体的基因序列100%同一或互补的19个或更多个连续核苷酸的序列,并且借此降低狄斯瓦螨侵扰的水平或预防这种侵扰。9.如权利要求1至8中任一项所述的组合物或方法,其中所述核酸分子与所述所靶向的钙调蛋白基因序列相比有至少一个核苷酸、至少两个核苷酸、至少三个核苷酸或至少四个核苷酸缺失。10.如权利要求9所述的组合物或方法,其中所述至少两个、至少三个或至少四个核苷酸在所述所靶向的钙调蛋白基因序列中不是连续的。11.如权利要求1至8中任一项所述的组合物或方法,其中所述核酸分子与所述所靶向的钙调蛋白基因序列相比包含至少一个、至少两个、至少三个或至少四个核苷酸取代。12.如权利要求[Error!Referencesourcenotfound.],所述的组合物或方法,其中所述至少两个、至少三个或至少四个核苷酸不是连续的。13.如权利要求1至8中任一项所述的组合物或方法,其中所述所靶向的钙调蛋白基因序列是选自SEQIDNO:1-4、6、23、26-35、69-89和93。14.如权利要求1至8中任一项所述的组合物或方法,其中所述所靶向的钙调蛋白基因序列与选自SEQIDNO:1-4、6、23、26-35、69-89和93的序列具有至少80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、99%或100%序列同一性。15.如权利要求1至8中任一项所述的组合物或方法,其中所述核酸分子与选自SEQIDNO:90-92和94的序列具有至少80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、99%或100%序列同一性。...

【专利技术属性】
技术研发人员:A·英贝格M·卡普尔
申请(专利权)人:孟山都技术公司比欧洛吉科斯公司
类型:发明
国别省市:美国,US

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