一种TrypsinM-9蛋白突变体及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种TrypsinM

【技术实现步骤摘要】
一种TrypsinM
‑
9蛋白突变体及其应用


[0001]本专利技术属于分子生物学
更具体地，涉及一种TrypsinM
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9蛋白突变体及其应用。

技术介绍

[0002]目前，农业害虫的防治还是以化学农药防治为主，随着农药长时间的大量使用，“3R”问题不可避免；其中，害虫的抗药性问题尤为突出。例如，甜菜夜蛾(Spodoptera exigua H
ü
bner)就对有机磷、拟除虫菊酯等传统农药，以及对甲维盐、酰胺类等新型农药均产生了抗性。此外，长期大量使用农药还引发了环境问题和食品安全问题，高效、环保的微生物杀虫剂也应运而生。
[0003]苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis，Bt)是一种革兰氏阳性细菌，对人畜无害，但其在昆虫体内的中肠碱性环境中溶解后会释放出原毒素，而后被蛋白酶水解激活，形成具有杀虫活性的毒素蛋白(杀虫蛋白)。苏云金芽孢杆菌可形成两类杀虫蛋白，一类为芽孢形成的孢子期杀虫蛋白(δ
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内毒素)，另一类为营养期杀虫蛋白(vegetative Insecticial Proteins，VIP)；其中，δ
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内毒素又分为Cry毒素和Cyt毒素两种，Cry毒素蛋白对鳞翅目、鞘翅目、双翅目害虫都有毒杀作用，而Cyt毒素蛋白主要对双翅目害虫有毒性。由苏云金芽孢杆菌杀虫蛋白制成的Bt制剂被认为是使用最广泛的高效、环保的微生物杀虫剂。
[0004]小菜蛾(Plutella xylostella(Linnaeus))是危害十字花科蔬菜作物最严重的害虫之一，每年造成的经济损失高达50亿美元。小菜蛾对所有的杀虫剂，包括对Bt制剂均产生了严重的抗药性，使得其防治越来越困难。昆虫对Bt产生抗性的研究主要集中在两个环节，分别为中肠蛋白酶对BtCry原毒素的活化以及中肠受体与Bt活性毒素的结合；其中，昆虫胰蛋白酶(Trypsin)作为BtCry原毒素活化的主要蛋白被广泛研究。公开号为CN111778267A的中国专利中公开了一种小菜蛾胰蛋白酶Trypsin
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9基因，发现Trypsin
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9在小菜蛾中肠对Cry1Ac原毒素的活化起着重要的作用。但小菜蛾胰蛋白酶Trypsin
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9对Cry1Ac原毒素的增效作用有限，仍不能很好的满足提高Cry1Ac原毒素杀虫效率的需求。

技术实现思路

[0005]本专利技术要解决的技术问题是克服现有小菜蛾胰蛋白酶Trypsin
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9在提高Cry1Ac原毒素杀虫效果方面的不足，提供一种TrypsinM
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9截短蛋白突变体及其应用。
[0006]本专利技术的第一个目的是提供一种TrypsinM
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9蛋白突变体。
[0007]本专利技术的第二个目的是提供编码所述蛋白突变体的基因。
[0008]本专利技术的第三个目的是提供一种用于表达所述TrypsinM
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9蛋白突变体的重组质粒。
[0009]本专利技术的第四个目的是提供一种用于表达所述TrypsinM
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9蛋白突变体的重组细胞。
[0010]本专利技术的第五个目的是提供所述TrypsinM
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9蛋白突变体或所述重组细胞在提高Cry1Ac原毒素对十字花科蔬菜害虫毒性方面的应用。
[0011]本专利技术的第六个目的是提供所述TrypsinM
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9蛋白突变体或所述重组细胞在作为或在制备提高Cry1Ac原毒素对十字花科蔬菜害虫毒性的增效剂中的应用。
[0012]本专利技术的第七个目的是提供所述TrypsinM
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9蛋白突变体或所述重组细胞在防治十字花科蔬菜害虫或在制备用于防治十字花科蔬菜害虫的制剂中的应用。
[0013]本专利技术的第八个目的是提供一种提高Cry1Ac原毒素对十字花科蔬菜害虫毒性的增效剂。
[0014]本专利技术的第九个目的是提供一种用于防治十字花科蔬菜害虫的制剂。
[0015]本专利技术上述目的通过以下技术方案实现：
[0016]本专利技术通过对蛋白酶Trypsin
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9蛋白的不同氨基酸位点进行突变，从中获得了能够有效提高Cry1Ac原毒素对十字花科蔬菜害虫毒性的蛋白突变体，命名为TrypsinM
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9蛋白突变体。利用此突变体可以有效提高Cry1Ac原毒素的杀虫活性和杀虫效率。因此，本专利技术请求保护所得TrypsinM
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9蛋白突变体及其应用。
[0017]本专利技术提供了一种TrypsinM
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9蛋白突变体，所述蛋白突变体的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示。
[0018]本专利技术还提供了编码所述蛋白突变体的基因。具体地，所述基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.2所示。
[0019]本专利技术还提供了一种用于表达所述TrypsinM
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9蛋白突变体的重组质粒，所述重组质粒中含有SEQ ID NO.2所示核苷酸序列。
[0020]具体地，所以表达质粒为pMT
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V5
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HisA。
[0021]本专利技术还提供了一种用于表达所述TrypsinM
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9蛋白突变体的重组细胞，所述重组细胞中含有上述重组质粒。
[0022]具体地，所述细胞为S2细胞。
[0023]本专利技术利用S2细胞，构建得到了能稳定表达所述TrypsinM
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9蛋白突变体的细胞系，可以大批量获得有活力的重组TrypsinM
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9蛋白突变体。
[0024]本专利技术还请求保护所述TrypsinM
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9蛋白突变体或所述重组细胞在提高Cry1Ac原毒素对十字花科蔬菜害虫毒性方面的应用。
[0025]本专利技术还请求保护所述TrypsinM
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9蛋白突变体或所述重组细胞在作为或在制备提高Cry1Ac原毒素对十字花科蔬菜害虫毒性的增效剂中的应用。
[0026]本专利技术还请求保护所述TrypsinM
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9蛋白突变体或所述重组细胞在防治十字花科蔬菜害虫或在制备用于防治十字花科蔬菜害虫的制剂中的应用。
[0027]本专利技术还提供了一种提高Cry1Ac原毒素对十字花科蔬菜害虫毒性的增效剂，所述增效剂中含有所述TrypsinM
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9蛋白突变体。
[0028]本专利技术还提供了一种用于防治十字花科蔬菜害虫的制剂，所述制剂中含有所述TrypsinM
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9蛋白突变体和Cry1Ac原毒素。
[0029]具体地，本专利技术所述十字花科蔬菜害虫为小菜蛾、菜青虫、草地贪夜蛾、斜纹夜蛾、甜菜夜蛾、黄曲条跳甲中的一种或多种；所述Cry1Ac原毒素产自苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis)，具体为苏云金芽孢杆菌HD73菌本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种TrypsinM
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9蛋白突变体，其特征在于，所述蛋白突变体的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示。2.编码权利要求1所述蛋白突变体的基因。3.根据权利要求2所述基因，其特征在于，所述基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.2所示。4.一种用于表达权利要求1所述TrypsinM
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9蛋白突变体的重组质粒，其特征在于，所述重组质粒中含有SEQ ID NO.2所示核苷酸序列。5.一种用于表达权利要求1所述TrypsinM
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9蛋白突变体的重组细胞，其特征在于，所述重组细胞中含有权利要求4所述的重组质粒。6.权利要求1所述的TrypsinM
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9蛋白突变体或权利要求5所述的重组细胞在提高Cry1Ac原毒素对十字...

【专利技术属性】
技术研发人员：金丰良，刘铭有，许小霞，张杰，
申请(专利权)人：华南农业大学，
类型：发明
国别省市：