[发明专利]一种提高番茄抗虫性的方法

说明书

本发明公开了一种提高番茄抗虫性的方法。本发明提供了蛋白或其相关生物材料在调控植物抗虫性中的应用；所述相关生物材料为能够表达所述蛋白的核酸分子，或含有所述核酸分子的表达盒、重组载体、重组菌或转基因细胞系；所述蛋白为SlMTB1蛋白、SlMTB2蛋白和SlMTB3蛋白。实验证明，SlMTB1，SlMTB2，SlMTB3基因沉默的转基因番茄在受到棉铃虫侵害时，会比野生型番茄表达更多的PI‑II，使其对棉铃虫的抗性显著提高。因此，SlMTB1，SlMTB2，SlMTB3蛋白及其部分编码基因可用于农牧业和生态环境治理所需的抗虫植物品种的培育与鉴定，在植物抗虫育种领域中具有重要作用。

技术领域

本发明属于生物技术领域，涉及一种提高番茄抗虫性的方法。

背景技术

番茄是一种非常重要的经济作物，既是水果，又是蔬菜，其营养价值十分丰富，深受广大消费者的喜爱。番茄是我国栽培最为普遍的果菜之一。目前，中国是世界上番茄栽培面积最大、生产总量最多的国家。随着农业技术的不断提高，番茄种植面积日益扩大，病虫害也越来越严重。病虫害严重影响农业生产，影响作物的产量和品质，制约农业经济的稳定发展。长期以来人们普遍采用化学杀虫剂来控制害虫，但随着时间的推移尤其是化学农药的大量、不合理的使用，带来了如农药残留、害虫产生抗药性和再猖獗、杀灭天敌等自然生态平衡被破坏、环境污染、人类食品安全受到威胁的严重问题。越来越多的研究结果表明，植物在长期的进化过程中形成了一套极为复杂而又精细的防御机制来感知和对抗各类病虫害。减少农药施用、利用植物自身的抗性控制病虫害，对生产无公害蔬菜、水果尤其重要，是我国农业最迫切的需求之一。

利用植物抗虫基因培育的抗虫转基因作物，可以避免害虫危害，还具有成本低、保护全、特异性强等优点，成为当前农业生物工程研究的一个热点。抗虫转基因作物21年的商业化，累计种植面积已超过8亿公顷，它为种植者和生态环境的改善带来了丰厚收益，革命性地改变了农业生产的格局。

番茄是研究植物与病虫相互作用关系的经典模式系统。早在二十世纪九十年代初，科学家从番茄中发现了世界上第一个植物多肽激素--系统素。系统素以及被称为“抗虫激素”的茉莉酸在植物对咀嚼式昆虫及腐生型病原菌的抗性反应中起重要调控作用，并且通过遗传操作茉莉酸途径中的重要元件可以显著改变植物对病虫的抗性。也就是说，提高植物中茉莉酸信号途径可以提高植物对咀嚼式昆虫的抗性，提高茉莉酸信号转导途径可以通过增强茉莉酸途径的正向调控元件和抑制茉莉酸途径的负向调控元件来实现。

发明内容

本发明的一个目的是提供SlMTB1蛋白、SlMTB2蛋白和SlMTB3蛋白以及相关生物材料的新用途。

本发明所提供的新用途具体为蛋白或其相关生物材料在调控植物抗虫性中的应用；所述相关生物材料为能够表达所述蛋白的核酸分子，或含有所述核酸分子的表达盒、重组载体、重组菌或转基因细胞系；所述蛋白为SlMTB1蛋白、SlMTB2蛋白和SlMTB3蛋白。

所述SlMTB1蛋白具体为如下(A1)-(A4)中任一所示蛋白质：

(A1)氨基酸序列为SEQ ID No.1的蛋白质；

(A2)将SEQ ID No.1所示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/或添加且具有相同功能的蛋白质；

(A3)与(A1)-(A2)中任一所限定的氨基酸序列具有99％以上、95％以上、90％以上、85％以上或者80％以上同源性且具有相同功能的蛋白质；

(A4)在(A1)-(A3)中任一所限定的蛋白质的N端和/或C端连接标签后得到的融合蛋白；

所述SlMTB2蛋白具体为如下(B1)-(B4)中任一所示蛋白质：

(B1)氨基酸序列为SEQ ID No.2的蛋白质；