[发明专利]表达抑制麦长管蚜脂蛋白酯酶的发卡RNA的DNA分子及其应用

说明书

技术领域

本发明属于生物技术领域，涉及一种表达抑制麦长管蚜脂蛋白酯酶的发卡RNA的DNA分子及其应用。

背景技术

蚜虫是小麦生产中的主要害虫，主要有麦无网长管蚜（Metopolophium dirhodum），麦二叉蚜（Schizaphis graminum），禾谷缢管蚜（Rhopalosiphum padi）和麦长管蚜（Sitobion avenae），分布极广，几乎遍及世界各产麦国。蚜虫以成虫、若虫吸取小麦汁液危害小麦，排到叶片上的蜜露降低光合作用，并传播多种病毒病，包括大麦黄矮病毒，导致小麦产量降低和品质下降。

目前，防治小麦蚜虫或者其他害虫主要还是依靠化学杀虫剂，虽然在一定程度上能够减少虫害所带来的产量下降，但是长期的使用化学杀虫剂不但费用较高而且容易使蚜虫产生相应的抗性，同时导致蚜虫天敌杀伤严重，环境污染加剧。

近年来，随着蚜虫抗药性的增强，化学杀虫剂的使用浓度和药用量也呈现增长的趋势。

RNA干扰（RNA interference,RNAi）是指在进化过程中高度保守的、由双链RNA（double-stranded RNA，dsRNA）诱发的、同源mRNA高效特异性降解的现象。植物介导的dsRNA确可以长效的抑制目标基因的表达，达到生产上控制害虫的目的，这种利用植物表达与昆虫特定基因匹配的双链RNA分子，当昆虫取食这类植物后，其靶基因的表达被明显降低，这种技术不仅为昆虫的功能基因组研究提供了便捷的方法，也为农业害虫的防治提供了特异性更强且环境安全的新思路、新技术。

发明内容

本发明的目的是提供一种表达抑制麦长管蚜脂蛋白酯酶的发卡RNA的DNA分子及其应用。

本发明所提供的DNA分子具体为如式（I）所示的DNA片段：

SEQ_正向-X-SEQ_反向  （I）

所述SEQ_正向的序列如序列表中序列1的第21-563位核苷酸所示；

所述SEQ_反向的序列与所述SEQ_正向的序列反向互补（序列1的第1728-2270位）；

所述X是所述SEQ_正向与所述SEQ_反向之间的间隔序列，在序列上，所述X与所述SEQ_正向及所述SEQ_反向均不互补。

在本发明中，式（I）中所述X为FAD2内含子序列，具体如序列表中序列2所

更加具体的，式（I）所示的DNA片段的核苷酸序列如序列表中序列1所示。

含有所述DNA片段的重组载体、表达盒、转基因细胞系或重组菌也属于本发明的保护范围。

所述重组载体可为重组表达载体，也可为重组克隆载体。

在本发明中，所述重组表达载体中启动所述基因转录的启动子具体为rbcS启动子。

进一步，所述rbcS启动子的序列如序列表中序列3所示。

在本发明的一个实施例中，所述重组表达载体具体为在pBAC-rbcs-sNTL载体的酶切位点插入序列1所示DNA片段后得到的重组质粒（pBAC-rbcs-LPL）；所述酶切位点具体为Kpn I和BamH I。

由以上式（I）所示DNA片段编码得到的RNA分子也属于本发明的保护范围。

以上式（I）所示DNA片段，或所述重组表达载体、表达盒或重组菌，或所述RNA分子在如下a1）-a4）任一中的应用也属于本发明的保护范围：

a1）抑制麦长管蚜脂蛋白酯酶表达；

a2）降低麦长管蚜的繁殖率；

a3）防治麦长管蚜；

a4）培育抗麦长管蚜的转基因植物。

本发明的再一个目的是提供一种培育抗麦长管蚜的转基因植物的方法。

本发明所提供的培育抗麦长管蚜的转基因植物的方法，具体可包括如下步骤：将以上式（I）所示DNA片段导入目的植物中，得到抗麦长管蚜的转基因植物；

所述抗麦长管蚜具体体现在如下b1）-b2）中的至少一种：

b1）抑制麦长管蚜的脂蛋白酯酶表达；

b2）降低麦长管蚜的繁殖率。

进一步，在本发明的一个实施例中，a1）和b1）中所述抑制麦长管蚜的脂蛋白酯酶表达具体为使麦长管蚜的脂蛋白酯酶编码基因在RNA水平的表达量降低。