[发明专利]杀虫蛋白的用途

说明书

技术领域

本发明涉及一种杀虫蛋白的用途，特别是涉及一种Cry2Ab蛋白质通过在植物中表达来控制二点委夜蛾为害植物的用途。

背景技术

二点委夜蛾(Athetis lepigone)属鳞翅目夜蛾科，为杂食性害虫，目前发现其主要危害玉米作物，主要分布于我国黄淮海夏玉米种植区，在境外主要分布于日本、朝鲜、俄罗斯、欧洲等地。二点委夜蛾主要在玉米气生根处的土壤表层处危害玉米根部，咬断玉米地上茎杆或浅表层根，受危害的玉米田轻者玉米植株东倒西歪，重者造成缺苗断垄，玉米田中出现大面积空白地，危害严重地块甚至毁种。

玉米是中国主要的粮食作物，2011年7月9日，中央电视台新闻联播首次报道二点委夜蛾在中国的发生情况，2011年秋季至2012年5月31日，国家玉米产业体系病虫防控研究室通过多次田间调查，发现2012年度二点委夜蛾的越冬种群数量较大，虫口基数偏高，一代幼虫种群密度大，在黄淮海夏玉米苗期有继续暴发为害的可能。为了防治二点委夜蛾，人们目前主要采用的防治方法有：农业防治和化学防治。

农业防治是对整个农田生态系统中多个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二点委夜蛾发生的农田生态环境，如及时清除玉米苗基部麦秸、杂草等覆盖物至远离植株的玉米大行间并裸露出地面，以便于后续用药剂能直接接触到二点委夜蛾。因农业防治必须服从作物布局和增产的要求，应用有一定的局限性，不能作为应急措施，在二点委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，是二点委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，特别是二点委夜蛾大发生的情况下，是必不可少的应急措施，它可以一定程度地在二点委夜蛾造成危害前降低虫口密度。目前化学防治方法主要有毒饵法、毒土法、灌药法和喷施农药等。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；且因二点委夜蛾喜潮湿、阴暗环境，一般躲藏于麦秸等覆盖物或者土表之下，使得化学农药很难直接接触二点委夜蛾虫体而使得防治效果不佳。

为了解决农业防治和化学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。Cry2Ab杀虫蛋白是众多杀虫蛋白中的一种，是由苏云金芽孢杆菌产生的不溶性伴孢结晶蛋白。

Cry2Ab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Cry2Ab基因的植株可以抵抗玉米螟、棉铃虫等鳞翅目(Lepidoptera)害虫的侵害，然而，至今尚无关于通过产生表达Cry2Ab蛋白的转基因植株来控制二点委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杀虫蛋白的用途，首次提供了通过产生表达Cry2Ab蛋白的转基因植株来控制二点委夜蛾对植物危害的方法，且有效克服现有技术农业防治和化学防治等技术缺陷。

为实现上述目的，本发明提供了一种控制二点委夜蛾害虫的方法，包括将二点委夜蛾害虫与Cry2Ab蛋白接触。

进一步地，所述Cry2Ab蛋白存在于产生所述Cry2Ab蛋白的植物细胞中，所述二点委夜蛾害虫通过摄食所述植物细胞与所述Cry2Ab蛋白接触。

更进一步地，所述Cry2Ab蛋白存在于产生所述Cry2Ab蛋白的转基因植物中，所述二点委夜蛾害虫通过摄食所述转基因植物的组织与所述Cry2Ab蛋白接触，接触后所述二点委夜蛾害虫生长受到抑制和/或导致死亡，以实现对二点委夜蛾危害植物的控制。

所述转基因植物处于任意生育期。

所述转基因植物的组织为根、叶片、茎秆、雄穗、雌穗、花药或花丝。

所述对二点委夜蛾危害植物的控制不因种植地点和/或种植时间的改变而改变。

所述植物为玉米、花生或大豆。

所述接触步骤之前的步骤为种植含有编码所述Cry2Ab蛋白的多核苷酸的植物。