本發明屬于生物防治領域,具體涉及了一種dgat1在防治褐飛虱中的應用,尤其是一種褐飛虱dgat1?基因、及其?dsrna在防治褐飛虱制備相關藥物中的應用。
背景技術:
1、褐飛虱?nilaparvata?lugens?(stal)是一種典型的以稻屬為食的單食性刺吸式昆蟲,具有暴發性、毀滅性、遠距離遷飛性等特點,極易暴發成災,是對水稻為害最嚴重的昆蟲之一。
2、rna干擾(rna?interference,rnai)主要是指在進化過程中高度保守的、由雙鏈rna(double-stranded?rna,dsrna)誘發的、同源mrna高效特異性降解的現象。rnai技術對于研究昆蟲生長發育及相關基因功能起著重要作用。通過將特定基因的外源雙鏈rna導入到昆蟲體內,可引起內源靶標mrna降解導致靶標基因沉默或表達量下調。
3、目前,rnai技術已被廣泛應用于農業科學技術領域,包括但不限于作物改良、生物防治、昆蟲抗藥性功能基因研究。
4、現有技術中,通過rnai手段對昆蟲進行干擾試驗在半翅目、膜翅目、鱗翅目、直翅目和鞘翅目中都已有報道,rnai技術也被用于褐飛虱的防治中,如申請號為cn116947998a的中國專利公開了褐飛虱pex16基因作為靶點在防治褐飛虱中的應用,其中通過抑制pex16基因可以減少褐飛虱的雌蟲存活時間和降低產卵數量,從而達到防治褐飛虱的目的。
5、為降低褐飛虱帶來的危害,亟需尋找一種有效防治褐飛虱的靶標基因,并需要在靶基因的基礎上進一步開發能夠有效控制褐飛虱種群的生物防治手段。
技術實現思路
1、為了研發能夠有效降低褐飛虱危害的生物防治方法,本發明研究了褐飛虱基因dgat1對褐飛虱的生存率及蛻皮的影響,結果表明dgat1基因具有防治褐飛虱的應用潛力。本發明以褐飛虱基因dgat1作為靶點,并基于rnai技術,提供了一種靶向褐飛虱的dsrna生物防治應用。
2、本發明一方面提供了dgat1基因在防治褐飛虱中的應用,所述dgat1基因的核苷酸序列如seq?id?no.1所示;防治褐飛虱的方法為rna干擾技術。
3、作為優選,所述?dgat1?基因可以是選取自dgat1基因中的部分片段,核苷酸序列如seq?id?no.2所示。
4、rna干擾技術(rnai)具體包括以下步驟:
5、1)以dgat1基因為模板選取部分片段,選取核苷酸序列如seq?id?no.2所示片段進行pcr擴增;
6、2)將步驟1)擴增后的dgat1基因連接于pmd19-t載體,并轉化至dh5α感受態細胞中;培養轉化后的dh5α大腸桿菌;
7、3)提取步驟2)得到的dh5α大腸桿菌菌液中的質粒,并用含有t7啟動子序列的擴增引物進行擴增得到t7-dgat1;再以t7-dgat1為模板合成dsdgat1;
8、4)向褐飛虱若蟲注射dsrna。
9、作為優選,所述步驟1)中的pcr擴增所用的引物為前引物dgat1-1-f和后引物dgat1-1-r;
10、dgat1-1-f的序列如seq?id?no.3所示;
11、dgat1-1-r的序列如seq?id?no.4所示。
12、作為優選,所述步驟3)中含有t7啟動子序列的擴增引物為t7-dgat1-1-f和t7-dgat1-1-r;
13、t7-dgat1-1-f的序列如seq?id?no.5所示;
14、t7-dgat1-1-r的序列如seq?id?no.6所示;
15、所述t7-dgat1的序列如seq?id?no.7所示。
16、作為優選,所述步驟3)合成的dsdgat1序列如seq?id?no.8所示。
17、本發明另一方面還提供了一種褐飛虱基因dgat1作為靶點在制備褐飛虱防治藥物中的應用,所述dgat1的核苷酸序列如seq?id?no.1所示。
18、作為優選,所述藥物為以褐飛虱dgat1基因的dsrna正義鏈所制備的藥物。
19、作為優選,所述dgat1基因的dsrna正義鏈的核苷酸序列如seq?id?no.8所示。
20、本發明另一方面還提供了一種用于防治褐飛虱的dsrna,核苷酸序列seq?id?no.8所示。
21、與現有技術相比,本發明具有以下技術效果:
22、本發明從褐飛虱基因組中提取得到dgat1基因,所述dgat1基因的核苷酸序列如seq?id?no.1所示。現有技術中沒有以dgat1基因為靶點進行蟲害防治的相關研究,該基因缺陷引起的生物表型也不清楚。本發明設計了多組不同的引物,對應不同的dgat1基因片段,結果顯示僅有seq?id?no.2的擴增效果較好,可滿足需求。
23、本發明利用rnai技術,通過抑制dgat1基因的表達水平來顯著降低褐飛虱的存活率,從而實現對褐飛虱的防治。研究發現,可以將褐飛虱dgat1基因作為靶點,制備抑制褐飛虱存活的藥物。
24、本發明為褐飛虱防治提供了有效的靶標位點和防治策略,具有良好的應用前景。
1.一種dgat1基因在防治褐飛虱中的應用,其特征在于,所述dgat1基因的核苷酸序列如seq?id?no.1所示;防治褐飛虱的方法為rna干擾技術。
2.如權利要求1所述的dgat1基因在防治褐飛虱中的應用,其特征在于,所述?dgat1?基因可以是選取自dgat1基因中的部分片段,核苷酸序列如seq?id?no.2所示。
3.如權利要求2所述的dgat1基因在防治褐飛虱中的應用,其特征在于,rna干擾具體包括以下步驟:
4.根據權利要求3所述的dgat1基因在防治褐飛虱中的應用,其特征在于,所述步驟1)中的pcr擴增所用的引物為前引物dgat1-1-f和后引物dgat1-1-r;
5.根據權利要求3所述的dgat1基因在防治褐飛虱中的應用,其特征在于,所述步驟3)中含有t7啟動子序列的擴增引物為t7-dgat1-1-f和t7-dgat1-1-r;
6.根據權利要求3所述的dgat1基因在防治褐飛虱中的應用,其特征在于,所述步驟3)合成的dsdgat1序列如seq?id?no.8所示。
7.一種褐飛虱基因dgat1作為靶點在制備褐飛虱防治的藥物中的應用,其特征在于:所述dgat1的核苷酸序列如seq?id?no.1所示。
8.如權利要求7所述的褐飛虱基因dgat1作為靶點在制備褐飛虱防治的藥物中的應用,其特征在于,所述藥物為以褐飛虱dgat1基因的dsrna正義鏈所制備的藥物。
9.如權利要求8所述的褐飛虱基因dgat1作為靶點在制備褐飛虱防治的藥物中的應用,其特征在于:所述dgat1基因的dsrna正義鏈的核苷酸序列如seq?id?no.8所示。
10.一種用于防治褐飛虱的dsrna,其特征在于,核苷酸序列如seq?id?no.8所示。