本发明专利技术公开了一种褐飞虱转录因子NlHsf1的cDNA序列、编码蛋白序列及其在害虫防治中的应用。本发明专利技术发现转录因子NlHsf1参与到褐飞虱的生殖调节；还设计得到了靶向干扰褐飞虱NlHsf1基因的双链dsRNA，并发现其可以影响褐飞虱卵巢发育，极显著降低产卵量，还可以使卵上的眼点发生倒置，极显著的降低孵化率，而且在防治褐飞虱的同时，减少对其他生物的杀伤。本发明专利技术发现的转录因子NlHsf1基因参与褐飞虱雌虫卵巢的发育和卵的孵化，在农林害虫生殖方面的研究及害虫防治上的应用，还利用dsRNA对NlHsf1基因在核苷酸水平上进行干扰，避免了由于氨基酸序列保守对天敌等非靶标生物造成杀伤，有望在实现防治褐飞虱的同时，充分发挥生态治理的功能，防止环境污染。防止环境污染。防止环境污染。
【技术实现步骤摘要】
一种褐飞虱热激转录因子NlHsf1、cDNA及应用
[0001]本专利技术属于动物基因工程
的一种害虫转录因子及其应用，具体涉及一种褐飞虱转录因子及其在害虫防治中的应用。
技术介绍
[0002]褐飞虱(Nilaparvata lugens)属于半翅目(Hemiptera)飞虱科(Delphacidae)，是亚洲水稻上的首要害虫。褐飞虱对寄主植物选择单一，只在水稻和普通野生稻上取食和繁殖后代。褐飞虱主要通过刺吸寄主水稻韧皮部汁液来影响水稻的正常生长发育，在其取食时形成的唾液鞘会阻塞维管束，而在取食后又分泌大量的“蜜露”，这种“蜜露”中含有大量的氨基酸和糖类物质，可以使水稻感染细菌。当褐飞虱大量爆发时，会造成水稻瘫痪倒伏，引起水稻“虱烧”现象，最终导致水稻严重减产甚至绝收。目前，主要通过使用杀虫剂来防控褐飞虱的侵袭。但是，随着杀虫剂的大量不科学使用，导致褐飞虱的抗药性激增，生殖能力受到刺激，进而造成褐飞虱大爆发，严重降低水稻产量。
[0003]以上所述褐飞虱引起的诸多问题，都与其强大的繁殖力密切相关。因此，关于褐飞虱生殖机制的研究一直是热点。褐飞虱的生殖力与环境因素密切相关，尤其是温度，对褐飞虱卵巢的发育和卵的孵化有很大影响。此外，许多研究表明全球气候变化导致的温度升高促进了褐飞虱的生殖。但是，温度如何影响昆虫繁殖的分子机制尚不清楚，有待研究和解决。
技术实现思路
[0004]为了解决
技术介绍
中存在的问题，本专利技术目的在于提供一种褐飞虱热激转录因子NlHsf1、其cDNA序列在害虫防治中的应用。
[0005]基于NlHsf1在褐飞虱生殖调控中的重要作用，本专利技术公开了其cDNA序列、氨基酸序列及其在害虫防治中的应用。
[0006]本专利技术采取如下技术方案：
[0007]一、一种褐飞虱热激转录因子NlHsf1：
[0008]氨基酸序列如SEQ.NO.2所示。
[0009]在所述氨基酸序列的基础上经取代和/或缺失和/或插入氨基酸得到与所述SEQ.NO.2具有至少90％同源性。
[0010]二、一种褐飞虱热激转录因子NlHsf1的cDNA：
[0011]基因序列如SEQ.NO.1所示。
[0012]通过所述cDNA合成的双链dsRNA和转录因子NlHsf1的mRNA结合，使mRNA降解，进而抑制褐飞虱的生殖能力。
[0013]三、褐飞虱热激转录因子NlHsf1或者如权利要求3所述cDNA在褐飞虱害虫防治中的应用。
[0014]具体是在褐飞虱防治中以转录因子NlHsf1基因为靶标的dsRNA新型农药中应用。
[0015]四、褐飞虱热激转录因子NlHsf1或者cDNA在褐飞虱害虫防治中的应用方法，采用RNA干扰方式导致褐飞虱的生殖力下降。
[0016]五、一种用于防治褐飞虱的农药，所述农药以所述褐飞虱热激转录因子NlHsf1蛋白为靶标。
[0017]本专利技术发现了一种参与到褐飞虱的生殖调节的转录因子NlHsf1，是一种热激转录因子，在热胁迫应激时被激活的转录因子，可调节热激蛋白的合成，进而提高褐飞虱机体耐受性。
[0018]本专利技术具体实施根据转录因子NlHsf1编码的序列在氨基酸序列上相对保守但核苷酸序列与其他生物同源性较低的特点，对靶标基因NlHsf1进行RNA干扰，在mRNA水平上实现了对NlHsf1基因转录积累量的抑制，显著地降低了褐飞虱的繁殖力。
[0019]本专利技术还设计得到了靶向干扰褐飞虱NlHsf1基因的双链dsRNA，并发现其可以影响褐飞虱卵巢发育，极显著降低产卵量，还可以使卵上的眼点发生倒置，极显著的降低孵化率。这也说明NlHsf1这种热胁迫响应中的中心调节子，在褐飞虱的生殖中起到重要作用。
[0020]本专利技术用RNA干扰片段针对不同物种的基因序列做特异设计，将该基因作为靶基因用于褐飞虱的生物防治，以实现在防治褐飞虱的同时，减少对其他生物的杀伤。
[0021]本专利技术的有益效果：
[0022]本专利技术的转录因子NlHsf1基因是褐飞虱基因中的一部分，其核苷酸序列不同于别的物种。转录因子NlHsf1基因参与褐飞虱雌虫卵巢的发育和卵的孵化。
[0023]热激转录因子在农林害虫生殖方面的研究及害虫防治上的应用，尚未见相关报道。具体的包括：褐飞虱生殖力降低，可以减轻害虫取食对水稻作物的直接危害等。
[0024]本专利技术基于靶标基因的核苷酸序列与其他生物同源性较低的特点，利用dsRNA对NlHsf1在核苷酸水平上进行干扰，避免了由于氨基酸序列保守对天敌等非靶标生物造成杀伤，有望在实现防治褐飞虱的同时，充分发挥生态治理的功能。
[0025]由于杀虫剂的使用对人畜有害，还会造成严重的环境污染，本专利技术的方法和应用能够有效抑制褐飞虱的繁殖，防止环境污染，高效防治褐飞虱，而且能用于筛选和发现新的褐飞虱防治靶标，具有重要的现实意义。
附图说明
[0026]图1是褐飞虱NlHsf1基因在不同发育阶段的相对转录积累量。其中1d、3d、5d、7d代表成虫羽化后的天数。
[0027]图2是褐飞虱NlHsf1基因在不同组织部位的相对转录积累量。
[0028]图3是RNA干扰对褐飞虱NlHsf1基因转录积累量的影响。
[0029]图4是RNA干扰对褐飞虱卵巢形态的影响。其中比例尺为1mm。
[0030]图5是RNA干扰对褐飞虱产卵量的影响。
[0031]图6是RNA干扰对褐飞虱卵的形态的影响。其中箭头所示即为眼点，比例尺为200μm。
[0032]图7是RNA干扰对褐飞虱孵化率的影响。
具体实施方式
[0033]以下结合附图和具体实施方式对本专利技术做进一步的说明。
[0034]本专利技术的实施例如下：
[0035]1、材料与方法
[0036]1.1、供试褐飞虱
[0037]供试褐飞虱种群最初于中国杭州浙江大学华家池校区稻田(N 30
°
16
′
35.21
″
，E 120
°
11
′
37.16
″
)采集。褐飞虱饲养在人工气候室中，温度为26
±
0.5摄氏度，相对湿度为70％，光照设定为16小时光照，8小时黑暗。饲养褐飞虱的水稻品种为TN1。
[0038]1.2、褐飞虱NlHsf1基因全长cDNA的克隆
[0039]使用Trizol法提取褐飞虱总RNA。样品选取：褐飞虱雌雄成虫各5头、各龄期若虫分别取30
‑
50头、卵约500头。使用Nanodrop 2000(Thermo)检测RNA质量，样品在
‑
80摄氏度冰箱保存。以1微克的总RNA为模板，使用南京诺唯赞公司反转录试剂盒(HiScriptⅡ1st Strand cDNA Synthesis Kit)反转录合成cDNA，贮存于
‑
20摄氏度冰箱中。
本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种褐飞虱热激转录因子NlHsf1，其特征在于：氨基酸序列如SEQ.NO.2所示。2.根据权利要求1所述的一种褐飞虱热激转录因子NlHsf1，其特征在于：在所述氨基酸序列的基础上经取代和/或缺失和/或插入氨基酸得到与所述SEQ.NO.2具有至少90％同源性。3.一种褐飞虱热激转录因子NlHsf1的cDNA，其特征在于：基因序列如SEQ.NO.1所示。4.如权利要求1所述褐飞虱热激转录因子NlHsf1或者如权利要求3所述cDNA的应...
【专利技术属性】
技术研发人员：张超，史肖肖，周文武，祝增荣，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。