杀虫蛋白的用途制造技术

本发明专利技术涉及一种杀虫蛋白的用途，所述杀虫蛋白可用于控制豆荚斑螟害虫，所述控制豆荚斑螟害虫的方法包括：将豆荚斑螟害虫至少与Cry1A.105蛋白接触。本发明专利技术通过植物体内产生能够杀死豆荚斑螟的Cry1A.105蛋白来控制豆荚斑螟害虫；与现有技术使用的农业防治方法、化学防治方法和生物防治方法相比，本发明专利技术对植物进行全生育期、全植株的保护以防治豆荚斑螟害虫的侵害，且无污染、无残留，效果稳定、彻底，简单、方便、经济。经济。经济。

【技术实现步骤摘要】
杀虫蛋白的用途


[0001]本专利技术涉及一种杀虫蛋白的用途，特别是涉及一种Cry1A.105蛋白质通过在植物中表达来控制豆荚斑螟为害植物的用途。

技术介绍

[0002]豆荚斑螟(Etiella zinckenella)别名豇豆荚螟、大豆荚螟、豆荚螟、槐螟蛾，属鳞翅目螟蛾科，主要危害大豆、扁豆、绿豆、豇豆、菜豆、豌豆、刺槐、毛条、苦参、苕子、藜豆等豆科植物。幼虫为害叶、蕾、花及豆荚，卷叶为害或蛀入荚内取食幼嫩籽粒，荚内及蛀孔外常堆积粪便，轻者把豆粒蛀成缺刻、孔洞，重则把整个豆荚蛀空，受害豆荚味苦，造成落蕾、落花、落荚和枯梢。
[0003]栽培大豆(Glycine max(L.)Merri)，是一种全球种植的作为植物油和植物蛋白主要来源的重要经济作物，是中国重要的食用和饲用作物。大豆是豆荚斑螟最喜取食的植物之一，该虫为世界性分布，在我国分布面广，除西藏未见报道外，其余各省区均有发生，黄河以南以及甘肃、青海多数地方，密度均很高。大豆每年因豆荚斑螟为害，造成严重经济损失。为了防治豆荚斑螟，人们通常采用的主要方法有农业防治、化学防治和生物防治。
[0004]农业防治是把整个农田生态系统多因素的综合协调管理，调控作物、害虫、环境因素、创造一个有利于作物生长而不利于豆荚斑螟发生的农田生态环境，如利用灌溉灭虫，在水源方便的地区，可在秋、冬灌水数次，提高越冬幼虫的死亡率，在夏大豆开花结荚期，灌水1～2次，可增加入土幼虫的死亡率，增加大豆产量。但该法收效甚微，且对水资源的耗用极大。
[0005]化学防治即农药防治，是利用化学杀虫剂来杀灭害虫，是豆荚斑螟综合治理的重要组成部分，它具有快速、方便、简便和高经济效益的特点，特别是豆荚斑螟大发生的情况下，是必不可少的应急措施。目前化学防治方法主要是药液喷雾。药液喷雾选用21％增效氰
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马乳油、2.5％三氟氯氰菊酯乳油、2.5％溴氰菊酯、2.5％保得乳油、55％毒
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氯乳油等药剂喷雾防治。从现蕾开始，每隔10d喷蕾、花1次，可控制为害，如需兼治其他害虫，则应全面喷药。但化学防治也有其局限性，如使用不当往往会导致农作物发生药害、害虫产生抗药性，以及杀伤天敌、污染环境，使农田生态系统遭到破坏和农药残留对人、畜的安全构成威胁等不良后果。
[0006]生物防治是利用某些有益生物或生物代谢产物来控制害虫种群数量，以达到降低或消灭害虫的目的，如选择对天敌毒性低的农药，并根据害虫和天敌田间发生期的差异，调整施药时间，避开在天敌大量发生时施药以保护天敌。其次，于产卵始盛期释放赤眼蜂(Trichogrammatidae)，防治效果可达80％以上。其特点是对人、畜安全，对环境污染少，对某些害虫可达到长期控制的目的；但是效果常不稳定，并且不论豆荚斑螟发生轻重均需同样投资进行。
[0007]为了解决农业防治、化学防治和生物防治在实际应用中的局限性，科学家们经过研究发现将编码杀虫蛋白的抗虫基因转入植物中，可获得一些抗虫转基因植物以防治植物
虫害。Cry1A.105杀虫蛋白是众多杀虫蛋白中的一种，是由苏云金芽孢杆菌库斯塔基亚种(Bacillus thuringiensis subsp.kurstaki，B.t.k.)产生的不溶性伴孢结晶蛋白。
[0008]Cry1A.105蛋白被昆虫摄入进入中肠，毒蛋白原毒素被溶解在昆虫中肠的碱性pH环境下。蛋白N
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和C
‑
末端被碱性蛋白酶消化，将原毒素转变成活性片段；活性片段和昆虫中肠上皮细胞膜上表面上受体结合，插入肠膜，导致细胞膜出现穿孔病灶，破坏细胞膜内外的渗透压变化及pH平衡等，扰乱昆虫的消化过程，最终导致其死亡。
[0009]已证明转Cry1A.105基因的植株可以抵抗玉米螟等鳞翅目(Lepidoptera)害虫的侵害，然而，至今尚无关于通过产生表达Cry1A.105蛋白的转基因植株来控制豆荚斑螟对植物危害的报道。

技术实现思路

[0010]本专利技术的目的是提供一种杀虫蛋白的用途，首次提供了通过产生表达Cry1A.105蛋白的转基因植株来控制豆荚斑螟的方法，且有效克服现有技术农业防治、化学防治和生物防治等技术缺陷。
[0011]为实现上述目的，本专利技术提供了一种控制豆荚斑螟害虫的方法，包括将豆荚斑螟害虫至少与Cry1A.105蛋白接触。
[0012]进一步地，所述Cry1A.105蛋白存在于至少产生所述Cry1A.105蛋白的宿主细胞中，所述豆荚斑螟害虫通过摄食所述宿主细胞至少与所述Cry1A.105蛋白接触。
[0013]更进一步地，所述Cry1A.105蛋白存在于至少产生所述Cry1A.105蛋白的细菌或转基因植物中，所述豆荚斑螟害虫通过摄食所述细菌或所述转基因植物的组织至少与所述Cry1A.105蛋白接触，接触后所述豆荚斑螟害虫生长受到抑制和/或导致死亡，以实现对豆荚斑螟危害植物的控制。
[0014]所述转基因植物可以处于任意生育期。
[0015]所述转基因植物的组织为根、叶片、茎秆、果实、花。
[0016]所述对豆荚斑螟危害植物的控制不因种植地点和/或种植时间的改变而改变。
[0017]所述植物为大豆、扁豆、绿豆、豇豆、菜豆、豌豆、洋槐或刺槐。
[0018]所述接触步骤之前的步骤为种植含有编码所述Cry1A.105蛋白的多核苷酸的植物。
[0019]优选地，所述Cry1A.105蛋白氨基酸序列具有SEQ ID NO:1所示的氨基酸序列。所述Cry1A.105蛋白具有SEQ ID NO:2所示的核苷酸序列。
[0020]在上述技术方案的基础上，所述植物还包括至少一种不同于编码所述Cry1A.105蛋白的多核苷酸的第二种多核苷酸。
[0021]进一步地，所述第二种多核苷酸编码Cry类杀虫蛋白质、Vip类杀虫蛋白质、蛋白酶抑制剂、凝集素、α
‑
淀粉酶或过氧化物酶。
[0022]优选地，所述第二种多核苷酸编码Cry2Ab蛋白。
[0023]更进一步地，所述第二种多核苷酸编码具有SEQ ID NO:3所示的氨基酸序列。所述第二种多核苷酸具有SEQ ID NO:4所示的核苷酸序列。
[0024]可选择地，所述第二种核苷酸为抑制目标昆虫害虫中重要基因的dsRNA。
[0025]为实现上述目的，本专利技术还提供了一种Cry1A.105蛋白质控制豆荚斑螟害虫的用
途。
[0026]为实现上述目的，本专利技术还提供了一种产生控制豆荚斑螟害虫的植物的方法，包括向所述植物的基因组中引入编码Cry1A.105蛋白的多核苷酸序列。
[0027]为实现上述目的，本专利技术还提供了一种产生控制豆荚斑螟害虫的植物种子的方法，包括将由所述方法获得的植株自交或与第二植株杂交，从而产生含有编码Cry1A.105蛋白的多核苷酸序列的种子。
[0028]为实现上述目的，本专利技术还提供了一种培养控制豆荚斑螟害虫的植物的方法，包括：
[0029]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种控制豆荚斑螟害虫的方法，其特征在于，包括将豆荚斑螟害虫至少与Cry1A.105蛋白接触；优选地，所述Cry1A.105蛋白存在于至少产生所述Cry1A.105蛋白的宿主细胞中，所述豆荚斑螟害虫通过摄食所述宿主细胞至少与所述Cry1A.105蛋白接触；更优选地，所述Cry1A.105蛋白存在于至少产生所述Cry1A.105蛋白的细菌或转基因植物中，所述豆荚斑螟害虫通过摄食所述细菌或所述转基因植物的组织至少与所述Cry1A.105蛋白接触，接触后所述豆荚斑螟害虫生长受到抑制和/或导致死亡，以实现对豆荚斑螟危害植物的控制。2.根据权利要求1所述的控制豆荚斑螟害虫的方法，其特征在于，所述转基因植物为大豆、扁豆、绿豆、豇豆、菜豆、豌豆、洋槐或刺槐；优选地，所述转基因植物的组织为叶片、果实、花。3.根据权利要求1或2所述的控制豆荚斑螟害虫的方法，其特征在于，所述Cry1A.105蛋白氨基酸序列具有SEQ ID NO:1所示的氨基酸序列；优选地，所述Cry1A.105蛋白的核苷酸序列具有SEQ ID NO:2所示的核苷酸序列。4.根据权利要求1至3任一项所述的控制豆荚斑螟害虫的方法，其特征在于，所述转基因植物还包括至少一种不同于编码所述Cry1A.105蛋白的多核苷酸的第二种多核苷酸。5.根据权利要求4所述的控制豆荚斑螟害虫的方法，其特征在于，所述第二种多核苷酸...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢香庭，韩超，
申请(专利权)人：北京大北农生物技术有限公司，
类型：发明
国别省市：