谷氨酰氨肽酶在害虫防治中的应用制造技术

本发明专利技术属于生物技术领域，公开了谷氨酰氨肽酶在害虫防治中的应用。本发明专利技术首次公开了谷氨酰氨肽酶在调控害虫存活率、害虫蜕皮、害虫表皮透明度、害虫生长发育、害虫茧层率以及防治害虫中的应用，抑制谷氨酰氨肽酶表达和/或其活性可以导致害虫不能正常完成蜕皮、幼虫表皮变半透明、多出一个发育龄期，从而导致害虫死亡；同时，降低害中的茧层率，达到防治害虫的效果，并且在防治过程中，不会产生抗药性、对人畜没有危害，且对环境没有污染。且对环境没有污染。

【技术实现步骤摘要】
谷氨酰氨肽酶在害虫防治中的应用


[0001]本专利技术属于生物
，具体涉及谷氨酰氨肽酶在害虫防治中的应用。

技术介绍

[0002]谷氨酰氨肽酶(Glutamyl aminopeptidase，GluAP)是氨基肽酶A的一种，能够从底物N末端水解释放酸性氨基酸残基，如谷氨酸和天冬氨酸。GluAP在哺乳动物中的研究较多。研究发现，GluAP参与肾素
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血管紧张素系统(RAS)的代谢途径，能够从肾素AngII的N末端切除一个天冬氨酸残基，将AngII降解为AngIII。AngIII是RAS的主要效应肽之一，对血压起到强直刺激作用。然而，昆虫是一种开放的循环系统，且没有找到GluAP的底物AngII的同源物，因此GluAP在昆虫中的生物学功能并不清楚。RAS体系中另一关键酶血管紧张素转换酶(angiotensin
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converting enzyme，ACE)在多种昆虫中均已被发现，例如果蝇、蜜蜂、伊蚊、蝗虫、家蚕、赤拟谷盗等。已有研究证明，在烟草天蛾幼虫中注射ACE抑制剂后，会有很高机率使得旧角质层的脱落发生障碍。在赤拟谷盗蜕皮液中发现了ACE相关基因，敲除ANC E后，蜕皮发生障碍。目前，暂无关于：谷氨酰氨肽酶在害虫防治中的应用的报道。

技术实现思路

[0003]本专利技术第一方面的目的，在于提供谷氨酰氨肽酶的应用。
[0004]本专利技术第二方面的目的，在于提供sgRNA。
[0005]本专利技术第三方面的目的，在于提供与本专利技术第二方面的sgRNA相关的生物材料。
[0006]本专利技术第四方面的目的，在于提供一种CRISPR/Cas系统。
[0007]本专利技术第五方面的目的，在于提供一种试剂。
[0008]本专利技术第六方面的目的，在于提供一种方法。
[0009]为了实现上述目的，本专利技术所采取的技术方案是：
[0010]本专利技术的第一个方面，提供谷氨酰氨肽酶(GluAP)在a1)～a12)中至少一项中的应用：
[0011]a1)调控害虫存活率；
[0012]a2)制备调控害虫存活率的产品；
[0013]a3)调控害虫蜕皮；
[0014]a4)制备调控害虫蜕皮的产品；
[0015]a5)调控害虫表皮透明度；
[0016]a6)制备调控害虫表皮透明度的产品；
[0017]a7)调控害虫生长发育；
[0018]a8)制备调控害虫生长发育的产品；
[0019]a9)调控害虫茧层率；
[0020]a10)制备调控害虫茧层率的产品；
[0021]a11)防治害虫；
[0022]a12)制备防治害虫的产品。
[0023]优选地，谷氨酰氨肽酶抑制剂在b1)～b12)中至少一项中的应用：
[0024]b1)降低害虫存活率；
[0025]b2)制备降低害虫存活率的产品；
[0026]b3)抑制害虫蜕皮；
[0027]b4)制备抑制害虫蜕皮的产品；
[0028]b5)增加害虫表皮透明度；
[0029]b6)制备增加害虫表皮透明度的产品；
[0030]b7)抑制害虫生长发育；
[0031]b8)制备抑制害虫生长发育的产品；
[0032]b9)降低害虫茧层率；
[0033]b10)制备降低害虫茧层率的产品；
[0034]b11)防治害虫；
[0035]b12)制备防治害虫的产品。
[0036]优选地，所述谷氨酰氨肽酶的登录号为XM_021347553。
[0037]优选地，所述害虫包含无脊椎昆虫；进一步优选地，所述害虫包含鳞翅目昆虫；更进一步优选地，所述害虫包含蚕。
[0038]优选地，所述谷氨酰氨肽酶抑制剂包含抑制谷氨酰氨肽酶活性的物质、降解谷氨酰氨肽酶的物质、降低谷氨酰氨肽酶表达水平的物质中的至少一种。
[0039]优选地，所述降低谷氨酰氨肽酶表达水平的物质包含c1)～c9)中至少一种：
[0040]c1)靶向谷氨酰氨肽酶的siRNA、dsRNA、miRNA、核酶、shRNA、CRISPR/Cas系统中的至少一种；
[0041]c2)编码c1)的核酸分子；
[0042]c3)包含c2)所述核酸分子的表达盒；
[0043]c4)包含c2)所述核酸分子的载体；
[0044]c5)包含c3)所述表达盒的载体；
[0045]c6)包含c2)所述核酸分子的转基因细胞系；
[0046]c7)包含c3)所述表达盒的转基因细胞系；
[0047]c8)包含c4)所述载体的转基因细胞系；
[0048]c9)包含c5)所述载体的转基因细胞系。
[0049]优选地，所述谷氨酰氨肽酶抑制剂包含靶向谷氨酰氨肽酶的CRISPR/Cas系统，所述CRISPR/Cas系统包含sgRNA，所述sgRNA的核苷酸序列包含d1)～d3)中任一种：
[0050]d1)SEQ ID NO.6；
[0051]d2)将SEQ ID NO.6经过一个或几个碱基的取代和/或缺失和/或添加且与SEQ ID NO.6所示的sgRN A具有相同功能的核苷酸序列；
[0052]d3)与SEQ ID NO.6具有99％、98％、97％、96％、95％、94％或93％的同源性且与SEQ ID NO.6所示的sgRNA具有相同功能的核苷酸序列。
[0053]优选地，所述靶向谷氨酰氨肽酶的CRISPR/Cas系统还包含Cas蛋白。
[0054]优选地，所述Cas蛋白包含Cas9蛋白。
[0055]本专利技术的第二个方面，提供sgRNA，其核苷酸序列包含d1)～d3)中任一种：
[0056]d1)SEQ ID NO.6；
[0057]d2)将SEQ ID NO.6经过一个或几个碱基的取代和/或缺失和/或添加且与SEQ ID NO.6所示的sgRN A具有相同功能的核苷酸序列；
[0058]d3)与SEQ ID NO.6具有99％、98％、97％、96％、95％、94％或93％的同源性且与SEQ ID NO.6所示的sgRNA具有相同功能的核苷酸序列。
[0059]优选地，所述sgRNA用于h1)～h6)中至少一种：
[0060]h1)降低害虫存活率；
[0061]h2)抑制害虫蜕皮；
[0062]h3)增加害虫表皮透明度；
[0063]h4)抑制害虫生长发育；
[0064]h5)降低害虫茧层率；
[0065]h6)防治害虫。
[0066]优选地，所述害虫包含无脊椎昆虫；进一步优选地，所述害虫包含鳞翅目昆虫；更进一步优选地，所述害虫包含蚕。
[0067]本专利技术第三个方面，提供与本专利技术第二个方面的sgRNA相关的生物材料，所述生物材料包含e1)～e8)中至少一种：
[0068]e1)编码本专利技术第二个方面的s本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.谷氨酰氨肽酶在a1)～a12)中至少一项中的应用：a1)调控害虫存活率；a2)制备调控害虫存活率的产品；a3)调控害虫蜕皮；a4)制备调控害虫蜕皮的产品；a5)调控害虫表皮透明度；a6)制备调控害虫表皮透明度的产品；a7)调控害虫生长发育；a8)制备调控害虫生长发育的产品；a9)调控害虫茧层率；a10)制备调控害虫茧层率的产品；a11)防治害虫；a12)制备防治害虫的产品。2.谷氨酰氨肽酶抑制剂在b1)～b12)中至少一项中的应用：b1)降低害虫存活率；b2)制备降低害虫存活率的产品；b3)抑制害虫蜕皮；b4)制备抑制害虫蜕皮的产品；b5)增加害虫表皮透明度；b6)制备增加害虫表皮透明度的产品；b7)抑制害虫生长发育；b8)制备抑制害虫生长发育的产品；b9)降低害虫茧层率；b10)制备降低害虫茧层率的产品；b11)防治害虫；b12)制备防治害虫的产品。3.根据权利要求1或2所述的应用，其特征在于：所述害虫包含无脊椎昆虫；进一步优选地，所述害虫包含鳞翅目昆虫。4.根据权利要求2所述的应用，其特征在于：所述谷氨酰氨肽酶抑制剂包含抑制谷氨酰氨肽酶活性的物质、降解谷氨酰氨肽酶的物质、降低谷氨酰氨肽酶表达水平的物质中的至少一种；优选地，所述降低谷氨酰氨肽酶表达水平的物质包含c1)～c9)中至少一种：c1)靶向谷氨酰氨肽酶的siRNA、dsRNA、miRNA、核酶、shRNA、CRISPR/Cas系统中的至少一种；c2)编码c1)的核酸分子；c3)包含c2)所述核酸分子的表达盒；c4)包含c2)所述核酸分子的载体；c5)包含c3)所述表达盒的载体；c6)包含c2)所述核酸分子的转基因细胞系；
c7)包含c3)所述表达盒的转基因细胞系；c8)包含c4)所述载体的转基因细胞系；c9)包含c5)所述载体的转基因细胞系。5.sgRNA，其核苷酸序列包含d1)～d3)中任一种：d1)SEQ ID NO.6；d2)将SEQ ID NO.6经过一个或几个碱基的取代和/或缺失和/或添加且与SEQ ID NO.6所示的sgRNA具有相同功能的核苷酸序列；d3)与SEQ ID NO.6具有99％...

【专利技术属性】
技术研发人员：谷峻，冯兴暴，邓莲念，李时宇，杨振文，黄立华，
申请(专利权)人：华南师范大学，
类型：发明
国别省市：