[发明专利]控制害虫的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种控制害虫的方法，特别是涉及一种用在植物中表达的Cry1A蛋白来控制斜纹夜蛾为害植物的方法。

背景技术

斜纹夜蛾（Spodoptera litura）属鳞翅目夜蛾科，为杂食性和暴食性害虫，为害寄主相当广泛，除玉米和大豆外，还可危害包括瓜、茄、豆、葱、韭菜、菠菜以及十字花科蔬菜、粮食、经济作物等近100科、300多种植物；斜纹夜蛾属世界性分布，国内各地都有发生，主要发生在长江流域和黄河流域。斜纹夜蛾主要以幼虫为害全株、低龄时群集叶背啃食；3龄后分散为害叶片、嫩茎、老龄幼虫可蛀食果实。

玉米和大豆是中国重要的粮食作物，每年因斜纹夜蛾造成的粮食损失巨大，更甚者影响到当地人口的生存状况。为了防治斜纹夜蛾，人们通常采用的主要防治方法有：农业防治、化学防治和物理防治。

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斜纹夜蛾发生的农田生态环境。如清除杂草，收获后翻耕晒土或灌水，以破坏或恶化其化蛹场所，有助于减少虫源；或者结合管理随手摘除卵块和群集危害的初孵幼虫，以减少虫源。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，在斜纹夜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，是斜纹夜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，特别是斜纹夜蛾大发生的情况下，是必不可少的应急措施，它可以在斜纹夜蛾造成危害前将其消灭。目前化学防治方法主要是药剂喷施。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。

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。目前应用比较广泛的方法主要有点灯诱蛾、糖醋诱杀和柳枝蘸洒500倍敌百虫诱杀蛾子；上述方法虽然有不同程度的防治效果，但是在操作上具有一定的难度。

为了解决农业防治、化学防治和物理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。

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。

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（秋粘虫）等鳞翅目（Lepidoptera）害虫的侵害，然而，罕有关于通过产生表达Cry1A蛋白的转基因植株来控制斜纹夜蛾对植物危害的报道。

发明内容

本发明的目的是提供一种控制害虫的方法，首次提供了通过产生表达Cry1A蛋白的转基因植株来控制斜纹夜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，本发明提供了一种控制斜纹夜蛾害虫的方法，包括将斜纹夜蛾害虫与Cry1A蛋白接触。

优选地，所述Cry1A蛋白为Cry1Ab蛋白、Cry1Ab/Ac蛋白或Cry1A.105蛋白。

进一步地，所述Cry1Ab蛋白存在于产生所述Cry1Ab蛋白的植物细胞中，所述斜纹夜蛾害虫通过摄食所述植物细胞与所述Cry1Ab蛋白接触。

更进一步地，所述Cry1Ab蛋白存在于产生所述Cry1Ab蛋白的转基因植物中，所述斜纹夜蛾害虫通过摄食所述转基因植物的组织与所述Cry1Ab蛋白接触，接触后所述斜纹夜蛾害虫生长受到抑制并最终导致死亡，以实现对斜纹夜蛾危害植物的控制。

进一步地，所述Cry1Ab/Ac蛋白存在于产生所述Cry1Ab/Ac蛋白的植物细胞中，所述斜纹夜蛾害虫通过摄食所述植物细胞与所述Cry1Ab/Ac蛋白接触。