植物来源的杀昆虫蛋白及其使用方法技术

技术编号:37372676 阅读:21 留言:0更新日期:2023-04-27 07:17
本发明专利技术涉及植物来源的杀昆虫蛋白及其使用方法。具体地,本发明专利技术提供了用于控制有害生物的组合物和方法。这些方法涉及用编码杀昆虫蛋白的核酸序列来转化生物体。具体地,这些核酸序列可用于制备具有杀昆虫活性的植物和微生物。因此,本发明专利技术提供了经转化的细菌、植物、植物细胞、植物组织以及种子。组合物是细菌物种的杀昆虫核酸和蛋白。这些序列在用于随后转化到包括植物在内的目的生物体中的表达载体的构建中具有用途,充当用于分离其他同源(或部分同源的)基因的探针。这些杀有害生物蛋白可用于控制鳞翅目(Lepidopteran)、鞘翅目(Coleopteran)、双翅目(Dipteran)、半翅目(Hemipteran)、真菌和线虫有害生物群体、抑制其生长或将其杀灭,并且可用于生产具有杀昆虫活性的组合物。活性的组合物。活性的组合物。

【技术实现步骤摘要】
植物来源的杀昆虫蛋白及其使用方法
[0001]本申请是申请日为2016年7月8日的中国专利申请201680057978.9“植物来源的杀昆虫蛋白及其使用方法”的分案申请。
[0002]以电子方式提交的序列表的引用
[0003]该序列表的官方副本经由EFS

Web作为ASCII格式的序列表以电子方式提交,文件名为“6472WOPCT_Sequence_Listing”,创建于2016年6月3日,且具有4,831千字节大小,并与本说明书同时提交。包含在该ASCII格式的文件中的序列表是说明书的一部分并通过引用以其全文结合在此。


[0004]本公开涉及分子生物学领域。提供了编码杀有害生物蛋白的新颖基因。这些杀有害生物蛋白和编码它们的核酸序列可用于制备杀有害生物配制品和生产转基因有害生物抗性植物。

技术介绍

[0005]使用微生物剂(如真菌、细菌或其他昆虫物种)对具有农业意义的昆虫有害生物进行生物防治,为合成型化学杀有害生物剂提供了环境友好且有商业吸引力的替代方案。一般来说,使用生物杀有害生物剂造成污染和环境危害的风险较低,并且生物杀有害生物剂提供比传统广谱化学杀昆虫剂所特有的靶特异性更强。此外,生物杀有害生物剂往往生产成本较低,并且因此能提高各种作物的经济产量。
[0006]已知芽孢杆菌属微生物的某些物种对于一系列昆虫有害生物具有杀有害生物活性,这些昆虫有害生物包括鳞翅目(Lepidoptera)、双翅目(Diptera)、鞘翅目(Coleoptera)、半翅目(Hemiptera)等。苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis,Bt)和日本金龟子芽孢杆菌(Bacillus popilliae)是迄今为止发现的最成功的生物防治剂。昆虫致病性还归因于幼虫芽孢杆菌(B.larvae)、缓病芽孢杆菌(B.lentimorbus)、球形芽孢杆菌(B.sphaericus)和蜡状芽孢杆菌(B.cereus)的菌株。微生物杀昆虫剂,特别是从芽孢杆菌属菌株获得的那些微生物杀昆虫剂,在农业上作为有害生物化学防治的替代方案起着重要作用。
[0007]通过将作物植物进行遗传工程改造以生产来自芽孢杆菌属(Bacillus)的杀有害生物蛋白,已经开发出昆虫抗性增强的作物植物。例如,已经对玉米和棉花植物进行遗传工程改造以产生从Bt株分离的杀有害生物蛋白。现在,这些遗传工程化作物广泛应用于农业中,并且为农民提供了取代传统昆虫防治方法的环境友好型替代方案。虽然它们已被证明在商业上非常成功,但是这些遗传工程化抗昆虫作物植物仅针对窄范围的经济上重要的昆虫有害生物提供抗性。在某些情况下,昆虫可以对不同杀昆虫化合物产生抗性,这就导致需要鉴别用于有害生物防治的替代性生物防治剂。
[0008]因此,仍然需要对昆虫有害生物具有不同范围的杀昆虫活性的新颖杀有害生物蛋白质,例如针对鳞翅目和鞘翅目中的各种昆虫具有活性的杀昆虫蛋白质,这些昆虫包括但
NO:120、SEQ ID NO:122、SEQ ID NO:124、SEQ ID NO:126、SEQ ID NO:128、SEQ ID NO:130、SEQ ID NO:132、SEQ ID NO:134、SEQ ID NO:136、SEQ ID NO:138、和SEQ ID NO:140的多肽,以及氨基酸取代变体、缺失变体、插入变体、其片段、及其组合。
[0012]在另一方面,提供了用于产生多肽和使用那些多肽用来控制或杀死鳞翅目、鞘翅目、线虫、真菌、和/或双翅目有害生物的方法。实施例的转基因植物表达本文公开的杀有害生物序列中的一种或多种。在不同的实施例中,该转基因植物进一步包含一种或多种另外的昆虫抗性基因,例如,用于控制鞘翅目、鳞翅目、半翅目或线虫有害生物的一种或多种另外的基因。本领域技术人员将理解,转基因植物也可以包含给予目的农艺性状的任何基因。
[0013]在另一方面,还包括用于检测在样品中的实施例的这些核酸和多肽的方法。提供用于检测植物来源的穿孔素(包括但不限于本公开的IPD079多肽)的存在,或者检测样品中编码IPD079多肽的多核苷酸的存在的试剂盒。该试剂盒可以与实施用于检测预期试剂的方法所需的所有试剂和对照样品,以及使用说明书一起提供。
[0014]实施例的这些组合物和方法可用于产生具有增强的有害生物抗性或耐受性的生物体。这些生物体以及包含这些生物体的组合物对于农业目的是所希望的。实施例的组合物还可用于产生具有杀有害生物活性的经改变或改进的蛋白质,或用于检测IPD079多肽的存在。
附图说明
[0015]图1A

1I显示使用IPD079Aa(SEQ ID NO:2)、IPD079Ab(SEQ ID NO:4)、IPD079Ac(SEQ ID NO:6)、IPD079Ad(SEQ ID NO:8)、IPD079Ae(SEQ ID NO:10)、IPD079Af(SEQ ID NO:12)、IPD079Ag(SEQ ID NO:14)、IPD079Ah(SEQ ID NO:16)、IPD079Ai(SEQ ID NO:18)、IPD079Aj(SEQ ID NO:20)、IPD079Ak(SEQ ID NO:22)、IPD079Al(SEQ ID NO:26)、IPD079Am(SEQ ID NO:28)、IPD079An(SEQ ID NO:30)、IPD079Ao(SEQ ID NO:32)、IPD079Ap(SEQ ID NO:36)、IPD079Aq(SEQ ID NO:38)、IPD079Ar(SEQ ID NO:40)、IPD079As(SEQ ID NO:44)、IPD079At(SEQ ID NO:46)、IPD079Au(SEQ ID NO:48)、IPD079Av(SEQ ID NO:50)、IPD079Aw(SEQ ID NO:52)、IPD079Ax(SEQ ID NO:54)、IPD079Az(SEQ ID NO:74)、IPD079Ba(SEQ ID NO:24)、IPD079Bb(SEQ ID NO:34)、IPD079Bc(SEQ ID NO:42)、IPD079Bd(SEQ ID NO:76)、IPD079Be(SEQ ID NO:78)、IPD079Bf(SEQ ID NO:80)、IPD079Bg(SEQ ID NO:82)、IPD079Bh(SEQ ID NO:84)、IPD079Bi(SEQ ID NO:86)、IPD079Bj(SEQ ID NO:88)、IPD079Bk(SEQ ID NO:90)、IPD079Bl(SEQ ID NO:92)、和IPD079Bm(SEQ ID NO:94)的Vector套件的模块的氨基酸序列比对。突出了序列多样性。
[0016]图2A

2J显示使用IPD079Eb(SEQ ID NO:58)、IPD079Ea(SEQ ID NO:56)、IPD079Eaa(SEQ ID NO:132)本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种包含SEQ ID NO:2、64、66或SEQ ID NO: 144的氨基酸序列的重组杀昆虫多肽。2.权利要求1的重组杀昆虫多肽,其中所述杀昆虫多肽连接至异源信号序列或转运序列。3.权利要求1或2的重组杀昆虫多肽,其中所述杀昆虫活性是针对鞘翅目(Coleopteran)有害生物。4.权利要求3的重组杀昆虫多肽,其中所述杀昆虫活性是针对根萤叶甲属(Diabrotica)物种。5.权利要求4的重组杀昆虫多肽,其中所述杀昆虫活性是针对玉米根萤叶甲(Diabroti...

【专利技术属性】
技术研发人员:S阿尔伦J巴里V克兰J恩格里斯K分格勒E舍佩斯I尤德兰斯基
申请(专利权)人:纳幕尔杜邦公司
类型:发明
国别省市:

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