[发明专利]棉铃虫和烟夜蛾的NPY神经肽及其编码基因和应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种棉铃虫和烟夜蛾的NPY神经肽及其编码基因和应用。

背景技术

神经肽NPY（Neuropeptide Y）首先在高等动物中发现，之后相继在无脊椎动物中发现，在昆虫中的发现相对较晚。由于最早发现的Neuropeptide Y成熟肽C-末端为酪氨酸（Y）而被命名NPY，无脊椎动物中以苯丙氨酸（F）结尾，所以将无脊椎动物此类神经肽统称为NPF，或无脊椎动物的NPY家族。目前在昆虫中NPY命名尚未统一，以酪氨酸结尾的称NPY（如意大利蜜蜂），以苯丙氨酸结尾的称NPF（如果蝇），昆虫NPF或者NPY总称NPY类神经肽。目前，昆虫其他目的物种中，仅发现有NPF或者NPY，而在鳞翅目昆虫中发现同时含有NPF和NPY。该类基因主要分布于脑和中肠中，在取食、酒精过敏、能量平衡、性行为、焦虑、学习和记忆、生物节律等许多方面都起着重要的调控作用。

目前，在无脊椎动物中，对NPY基因功能的研究相对滞后，主要集中在果蝇和线虫的NPF上。在鳞翅目昆虫中，该基因还未见报道。研究棉铃虫NPY的基因及其功能，对于害虫防治新技术的开发具有广泛的前景。

烟夜蛾和棉铃虫都属于鳞翅目、夜蛾科，主要以幼虫取食幼嫩组织为害作物，以蛹越冬。烟夜蛾在全国各地均有分布，属寡食性害虫，主要为害烟草。棉铃虫是一种在全球范围内为害农作物的害虫，食性广，为害严重。另外，棉铃虫具有显著的生理生态及行为特点，例如杂食性、滞育、迁飞等，还是研究鳞翅目昆虫的代表物种。

发明内容

本发明的目的是提供一种棉铃虫和烟夜蛾的NPY神经肽及其编码基因和应用。

本发明提供的蛋白质，来自棉铃虫或烟夜蛾，命名为NPY蛋白，是如下（a）或（b）：

（a）由序列表中序列1所示的氨基酸序列组成的蛋白质；

（b）将序列1的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且与昆虫进食量相关的由序列1衍生的蛋白质。

编码所述蛋白的基因（NPY基因）也属于本发明的保护范围。

所述基因可为如下1）至6）中任一所述的DNA分子：

1）序列表的序列2自5’末端第24-305位核苷酸所示的DNA分子；

2）序列表的序列3自5’末端第24-305位核苷酸所示的DNA分子；

3）序列表的序列2所示的DNA分子；

4）序列表的序列3所示的DNA分子；

5）在严格条件下与1）或2）或3）或4）限定的DNA序列杂交且与昆虫进食量相关蛋白的DNA分子；

6）与1）或2）或3）或4）限定的DNA序列具有90%以上同源性且编码与昆虫进食量相关蛋白的DNA分子。

含有所述NPY基因的重组表达载体、表达盒、转基因细胞系或重组菌均属于本发明的保护范围。

本发明还保护抑制所述NPY基因表达的物质在如下（c）或（d）中的应用：（c）培育抗虫转基因植物；（d）制备抗虫剂。所述植物为单子叶植物或双子叶植物。所述双子叶植物具体可为烟草，如烟草NC98。所述抗虫具体可为抗鳞翅目昆虫，更具体可为抗夜蛾科昆虫，进一步具体可为抗棉铃虫或抗烟夜蛾。

本发明还保护一种培育转基因植物的方法，包括如下步骤：将抑制所述NPY基因表达的物质导入出发植物，得到对昆虫抗性增强的转基因植物。所述出发植物为单子叶植物或双子叶植物。所述双子叶植物具体可为烟草，如烟草NC98。所述昆虫具体可为鳞翅目昆虫，更具体可为夜蛾科昆虫，进一步具体可为棉铃虫或烟夜蛾。

本发明还保护一种抗虫剂，它的活性成分为抑制所述NPY基因表达的物质。所述抗虫具体可为抗鳞翅目昆虫，更具体可为抗夜蛾科昆虫，进一步具体可为抗棉铃虫或抗烟夜蛾。

以上任一所述抑制NPY基因表达的物质可为针对所述NPY基因的干扰载体或抑制所述NPY基因表达的双链RNA。