【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于分子生物学，具体涉及一种褐飞虱细胞色素p450编码基因nlcyp303a1及其应用。
技术介绍
1、褐飞虱nilaparvata lugens属半翅目hemiptera，飞虱科delphacidae，是危害水稻最主要的害虫之一。褐飞虱是一种以水稻韧皮部汁液为食的单食性害虫，通过刺吸水稻茎基部造成水稻枯萎、倒伏等危害特征。此外，其还能传播水稻草矮病毒(rice grassystunt virus，rgsv)、水稻齿叶矮缩病毒(rice ragged stunt virus，rrsv)等病害，对水稻生产和粮食安全具有严重的不利影响。同时，褐飞虱具有迁飞习性，对水稻危害性极大，是当前水稻上的重要害虫。目前，化学防治仍然是防治褐飞虱的主要防控手段。但化学农药的长期使用容易导致褐飞虱产生抗药性，使得药剂效果逐渐下降，需要不断更换或增加药量，增加了防治成本和难度。化学农药的不当使用可能对环境造成污染，影响生态系统的平衡。农药残留还可能危及人类和动物的健康，特别是在食品安全方面。此外，化学防治往往会对非靶标生物产生负面影响，杀死褐飞虱的同时也会杀死其天敌，破坏自然控制机制，导致害虫再猖獗。因此，亟需寻求绿色、安全且高效的分子靶标进行对褐飞虱进行绿色防治，有效的控制其种群数量。
2、rna干扰(rna interference，rnai)是一种生物个体内天然存在的转录后基因沉默机制。靶标基因的正义链及反义链rna被导入生物体内时会抑制靶标基因的转录表达。rna生物农药是利用rna干扰原理，通过抑制生物体重要功能基因的表
3、细胞色素p450酶(cytochrome p450)是植物、动物和真菌中普遍存在的最大的基因家族之一，几乎存在于所有生物体中。在昆虫中，细胞色素p450主要有两方面的功能，一是参与内源物质代谢，比如蜕皮甾体的生物合成和碳氢化合物的产生，二是外源物质的代谢，比如杀虫剂和植物次生代谢物的解毒机制。p450酶负责代谢昆虫体内的多种内源性化学物质，如类固醇、保幼激素、脂肪酸、表皮碳氢化合物和信息素，这些化合物对于昆虫的生长、发育和繁殖至关重要。昆虫的蜕皮过程由蜕皮激素和保幼激素之间复杂的激素相互作用精确控制，而这些激素的精准调节依赖于p450酶。近期的研究发现，cyp2家族的另一成员cyp303a1在果蝇中高度保守，特别在蛹期中期的翅中特异性表达，并且对胚胎发育和成虫羽化至关重要。在飞蝗中，cyp303a1在若虫羽化过程中发挥关键作用，通过rnai抑制cyp303a1表达会导致飞蝗在蜕皮和羽化期间出现严重的发育缺陷和致死表型。同时，其表皮碳氢化合物的组成发生改变，提高了对杀虫剂的敏感性。赤拟谷盗的cyp303a1沉默后，幼虫均不能蜕皮至下一个龄期，致死率达100％。以上研究均表明cyp303a1在昆虫发育和变态的生理过程中发挥重要作用，其可作为害虫防控的重要分子靶标，为绿色高效防治害虫提供了新途径。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术提供一种褐飞虱细胞色素p450编码基因nlcyp303a1及其应用，该基因的dsrna对褐飞虱有较高的致死性。
2、本专利技术是通过以下技术方案实现的：
3、一种褐飞虱细胞色素p450编码基因nlcyp303a1，所述基因nlcyp303a1为orf全长序列，其核苷酸序列如seq id no.1所示。
4、一种由上述褐飞虱细胞色素p450编码基因nlcyp303a1编码的蛋白，所述蛋白的氨基酸序列如seq id no.2所示。
5、一种用于获得上述褐飞虱细胞色素p450编码基因nlcyp303a1的引物对，所述引物对包括上、下游引物，上游引物的核苷酸序列如seq id no.3所示，下游引物的核苷酸序列如seq id no.4所示。
6、一种基于上述褐飞虱细胞色素p450编码基因nlcyp303a1合成的dsrna，所述dsrna采用包括如下步骤的方法制备：
7、步骤1)基于如权利要求1所述褐飞虱细胞色素p450编码基因nlcyp303a1设计上、下游引物，上游引物的核苷酸序列如seq id no.6所示，下游引物的核苷酸序列如seq idno.7所示；
8、步骤2)通过pcr扩增获得一段dna片段，其核苷酸序列如seq id no.5所示，其pcr扩增产物含有t7启动子；
9、步骤3)pcr扩增产物经纯化后体外转录合成所述dsrna。
10、上述的dsrna在防治褐飞虱中的应用。
11、上述的dsrna在制备杀虫剂中的应用。
12、本专利技术的有益效果如下：
13、本专利技术的褐飞虱细胞色素p450编码基因nlcyp303a1的dsrna，对褐飞虱有较高的致死性，经多次实验表明注射不同剂量的dsnlcyp303a1均有较高的基因沉默效率，可导致褐飞虱在蜕皮时期具有较高的致死率，其可作为防控褐飞虱的重要分子靶标，可有效的控制褐飞虱的种群数量，为绿色高效防治害虫提供了新途径。且rnai技术对非靶标生物无害，不会产生抗药性，害虫再猖獗等问题。
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1.一种褐飞虱细胞色素P450编码基因NlCYP303A1，其特征在于，所述基因NlCYP303A1为ORF全长序列，其核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示。
2.一种由如权利要求1所述褐飞虱细胞色素P450编码基因NlCYP303A1编码的蛋白，其特征在于，所述蛋白的氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示。
3.一种用于获得如权利要求1所述褐飞虱细胞色素P450编码基因NlCYP303A1的引物对，其特征在于，所述引物对包括上、下游引物，上游引物的核苷酸序列如SEQ ID NO.3所示，下游引物的核苷酸序列如SEQ ID NO.4所示。
4.一种基于如权利要求1所述褐飞虱细胞色素P450编码基因NlCYP303A1合成的dsRNA，其特征在于，所述dsRNA采用包括如下步骤的方法制备：
5.如权利要求4所述的dsRNA在防治褐飞虱中的应用。
6.如权利要求4所述的dsRNA在制备杀虫剂中的应用。
【技术特征摘要】
1.一种褐飞虱细胞色素p450编码基因nlcyp303a1，其特征在于，所述基因nlcyp303a1为orf全长序列，其核苷酸序列如seq id no.1所示。
2.一种由如权利要求1所述褐飞虱细胞色素p450编码基因nlcyp303a1编码的蛋白，其特征在于，所述蛋白的氨基酸序列如seq id no.2所示。
3.一种用于获得如权利要求1所述褐飞虱细胞色素p450编码基因nlcyp303a1的引物对，其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员：戈林泉，赵旭东，王怀奇，段至柔，唐星宇，丁雨婷，邓迪，董俏俏，毛子玥，
申请(专利权)人：扬州大学，
类型：发明
国别省市：
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