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，包括：将豆天蛾害虫至少与Cry1A蛋白接触。本发明专利技术通过植物体内产生能够杀死豆天蛾的Cry1A蛋白来控制豆天蛾害虫；与现有技术使用的农业防治方法、化学防治方法、物理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天蛾害虫的侵害，且无污染、无残留，效果稳定、彻底，简单、方便、经济。

Use of insecticidal protein

The invention relates to the use of an insecticidal protein, which comprises contacting the soybean moth pest with at least the Cry1A protein. Compared with the agricultural control method, the chemical control method, the physical control method and the biological control method used in the prior art, the invention protects the whole growth period and the whole plant of the plant to prevent and control the damage of the pea moth pest. It has no pollution and no residue. The effect is stable, thorough, simple, convenient and economical.

【技术实现步骤摘要】
杀虫蛋白的用途
本专利技术涉及一种杀虫蛋白的用途，特别是涉及一种Cry1A蛋白质通过在植物中表达来控制豆天蛾为害植物的用途。
技术介绍
豆天蛾Clanisbilineata(walker)，其幼虫俗称豆虫、豆丹、豆蝉，属于鳞翅目天蛾科云纹天蛾亚科豆天蛾属，主要分布与我国黄淮流域和长江流域及华南地区，在我国大豆的主产区是主要的大豆害虫之一。豆天蛾是爆发性害虫，其为害特点为：幼虫暴食叶片，轻者叶片被咬成孔洞、缺刻，重者豆株成光杆，进残留叶柄，且不能结荚，严重影响产量。栽培大豆(Glycinemax(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，是中国重要的粮食作物。豆天蛾是危害大豆的主要害虫，每年因豆天蛾会造成不同程度的粮食损失，轻者减产1-2成，重者减产3-4成。为了防治豆天蛾，人们通常采用的主要方法有农业防治、化学防治、物理防治和生物防治。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天蛾发生的农田生态环境。如选用成熟晚、秆硬、皮厚、抗涝性强的品种，可以减轻豆天蛾的为害；或者及时秋耕、冬灌，降低越冬基数；或者水旱轮作，尽量避免连作豆科植物，以减轻为害。因农业防治大多为预防性措施，应用有一定的局限性，不能作为应急措施，在豆天蛾爆发时就显得无能为力。化学防治即农药防治，是利用化学杀虫剂来杀灭害虫，是豆天蛾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，特别是豆天蛾大发生的情况下，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和药粉喷洒，在豆天蛾幼虫1-3龄期间有较好的防治效果，随着虫体越大，抗药性越强，药剂防治效果越差，将很难达到防治的目的。同时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。物理防治主要根据害虫对环境条件中各种物理因素的反应，利用各种物理因素如光、电、色、温湿度等以及机械设备进行诱杀、辐射不育等方法来防治害虫。目前应用最广泛的是频振式杀虫灯诱杀，它利用害虫成虫的趋光性，近距离用光，远距离用波，引诱害虫靠近，对豆天蛾成虫的防治具有一定的效果；但是频振式杀虫灯需要每天及时清理高压电网上的污垢，否则会影响杀虫效果；并且在雷雨天不能开灯，在操作上还有电击伤人的危险；此外安装灯的一次性投入较大。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，如用杀螟杆菌或青虫菌防治豆天蛾。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，并且不论豆天蛾发生轻重均需同样投资进行。为了解决农业防治、化学防治、物理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杀虫蛋白是众多杀虫蛋白中的一种，是由苏云金芽孢杆菌产生的不溶性伴孢结晶蛋白。Cry1A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-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征，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。已证明转Cry1A基因的植株可以抵抗玉米螟、棉铃虫、草地贪夜蛾(秋黏虫)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蛋白的转基因植株来控制豆天蛾对植物为害的报道。
技术实现思路
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蛋白的转基因植株来控制豆天蛾对植物危害的方法，且有效克服现有技术农业防治、化学防治和物理防治等技术缺陷。为实现上述目的，本专利技术提供了一种控制豆天蛾害虫的方法，包括将豆天蛾害虫至少与Cry1A蛋白接触。优选地，所述Cry1A蛋白为Cry1Ab蛋白、Cry1Ac蛋白或Cry1A.105蛋白。进一步地，所述Cry1Ab蛋白存在于至少产生所述Cry1Ab蛋白的宿主细胞中，所述豆天蛾害虫通过摄食所述宿主细胞至少与所述Cry1Ab蛋白接触。更进一步地，所述Cry1Ab蛋白存在于至少产生所述Cry1Ab蛋白的细菌或转基因植物中，所述豆天蛾害虫通过摄食所述细菌或转基因植物的组织至少与所述Cry1Ab蛋白接触，接触后所述豆天蛾害虫生长受到抑制和/或导致死亡，以实现对豆天蛾危害植物的控制。进一步地，所述Cry1Ac蛋白存在于至少产生所述Cry1Ac蛋白的宿主细胞中，所述豆天蛾害虫通过摄食所述宿主细胞至少与所述Cry1Ac蛋白接触。更进一步地，所述Cry1Ac蛋白存在于至少产生所述Cry1Ac蛋白的细菌或转基因植物中，所述豆天蛾害虫通过摄食所述细菌或转基因植物的组织至少与所述Cry1Ac蛋白接触，接触后所述豆天蛾害虫生长受到抑制和/或导致死亡，以实现对豆天蛾危害植物的控制。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，所述豆天蛾害虫通过摄食所述宿主细胞至少与所述Cry1A.105蛋白接触。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，所述豆天蛾害虫通过摄食所述细菌或转基因植物的组织至少与所述Cry1A.105蛋白接触，接触后所述豆天蛾害虫生长受到抑制和/或导致死亡，以实现对豆天蛾危害植物的控制。所述转基因植物可以处于任意生育期。所述转基因植物的组织为叶片、茎秆、果实、雄穗、雌穗、花药。所述对豆天蛾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。所述植物为大豆、绿豆、豇豆和刺槐。所述接触步骤之前的步骤为种植含有编码所述Cry1A蛋白的多核苷酸的植物。优选地，所述Cry1A蛋白的氨基酸序列具有SEQIDNO:1、SEQIDNO:3、SEQIDNO:5、SEQIDNO:7和SEQIDNO:9所示的氨基酸序列。所述Cry1A蛋白的核苷酸序列具有SEQIDNO:2、SEQIDNO:4、SEQIDNO:6、SEQIDNO:8和SEQIDNO:10所示的核苷酸序列。在上述技术方案的基础上，所述植物还可以包括至少一种不同于编码所述Cry1A蛋白的核苷酸的第二种核苷酸。进一步地，所述第二种核苷酸编码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。优选地，所述第二种核苷酸编码Cry2Ab、Cry1Fa或Vip3Aa蛋白。进一步地，所述Cry2Ab蛋白的氨基酸序列具有SEQIDNO:11所示的氨基酸序列。更进一步地，所述第二种核苷酸具有SEQIDNO:12所示的核苷酸序列。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。为实现上述目的，本专利技术还提供了一种Cry1A蛋白质控制豆天蛾害虫的用途。在本专利技术中，Cry1A蛋白在一种转基因植物中的表达可以伴随着一个或多个Cry类杀虫蛋白质和/或Vip类杀虫蛋白质的表达。这种超过一种的杀虫毒素在同一株转基因植物中共同表达可以通过遗传工程使植物包含并表达所需本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种控制豆天蛾害虫的方法，其特征在于，包括将豆天蛾害虫至少与Cry1A蛋白接触。

【技术特征摘要】
1.一种控制豆天蛾害虫的方法，其特征在于，包括将豆天蛾害虫至少与Cry1A蛋白接触。2.根据权利要求1所述的控制豆天蛾害虫的方法，其特征在于，所述Cry1A蛋白存在于至少产生所述Cry1A蛋白的宿主细胞中，所述豆天蛾害虫通过摄食所述宿主细胞至少与所述Cry1A蛋白接触。3.根据权利要求2所述的控制豆天蛾害虫的方法，其特征在于，所述Cry1A蛋白存在于至少产生所述Cry1A蛋白的细菌或转基因植物中，所述豆天蛾害虫通过摄食所述细菌或转基因植物的组织至少与所述Cry1A蛋白接触，接触后所述豆天蛾害虫生长受到抑制和/或导致死亡，以实现对豆天蛾危害植物的控制。4.根据权利要求3所述的控制豆天蛾害虫的方法，其特征在于，所述转基因植物可以处于任意生育期。5.根据权利要求3所述的控制豆天蛾害虫的方法，其特征在于，所述转基因植物的组织为叶片、茎秆、果实、雄穗、雌穗、花药。6.根据权利要求3所述的控制豆天蛾害虫的方法，其特征在于，所述对豆天蛾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。7.根据权利要求3至6任一项所述的控制豆天蛾害虫的方法，其特征在于，所述植物为大豆、绿豆、豇豆和刺槐。8.根据权利要求2至7任一项所述的控制豆天蛾害虫的方法，其特征在于，所述接触步骤之前的步骤为种植含有编码所述Cry1A蛋白的多核苷酸的植物。9.根据权利要求1至8任一项所述的控制豆天蛾害虫的方法，其特征在于，所述Cry1A蛋白为Cry1Ab蛋白、Cry1Ac蛋白或Cry1A.105蛋白。10.根据权利要求9所述的控制豆天蛾害虫的方法，其特征在于，所述Cry1A蛋白的氨基酸序列具有SEQIDNO:1、SEQIDNO:3、SEQIDNO:5、SEQIDNO:7或SEQIDNO:9所示的氨基酸序列。11.根据权利要求10所述的控制豆天蛾害虫的方法，其特征在于，所述Cry1A蛋白的核苷酸序列...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴竹筠，韩超，杨淑靖，任振涛，
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：北京,11