[发明专利]表达CRY1AB的杀昆虫转基因棉CE44－69D

说明书

本发明涉及，尤其是，多核苷酸及其使用方法，尤其涉及含有所述多核苷酸的棉花植物。更具体地说，本发明涉及命名为CE44-69D的棉花事件(event)，所述棉花事件含有Cry1Ab基因。本发明还涉及鉴定特定棉花事件的方法，所述棉花事件包含能够赋予所述棉花植物以昆虫抗性的基因。

植物害虫是导致世界重要农业作物损失的一个主要因素。美国每年由包括昆虫在内的非哺乳动物害虫侵袭导致的损失约为80亿美元。除田地作物损失外，昆虫害虫也为果蔬种植者、观赏花卉生产者和家庭园艺师造成负担。

昆虫害虫主要通过广泛应用化学杀虫剂来控制，所述化学杀虫剂通过抑制昆虫生长、防止昆虫进食或繁育或导致昆虫死亡来发挥活性。由此可以实现对昆虫害虫的良好控制，但是这些化学物质有时也会影响其它有益昆虫。广泛使用化学杀虫剂所导致的另一个问题是抗性昆虫种的出现。通过各种抗性管理实践，已经使这一问题得到了缓解，但是对于害虫控制剂替代品的需要仍不断增长。生物害虫控制剂，比如表达象δ-内毒素这样的杀虫毒素的苏云金芽孢杆菌(Bacillusthuringiensis)菌株，也已被用于作物植物并取得了令人满意的结果，这为化学杀虫剂提供了一种替代品或者补充。编码某些δ-内毒素的基因已被分离，并且它们在异源宿主中的表达已经显示为控制经济重要昆虫害虫提供了另一工具。尤其是，来自苏云金芽孢杆菌的杀昆虫毒素Cry1Ac在转基因植物中的表达已经为对抗所选择昆虫害虫提供了有效保护，并且表达该毒素的转基因植物已经被商业化，这使得农民能够减少化学昆虫控制剂的使用。Cry1Ac是一个由不同的苏云金芽孢杆菌菌株产生的杀昆虫毒素大家族中的一员。该家族中的各毒素都具有独特的杀昆虫活性谱。

棉类植物棉属(Gossypium)是锦葵科(Malvaceae)的一个成员，由39个种组成，其中陆地棉(Gossypium hirsutum)是最常见的栽培种。三个其它的种也有种植：树棉(G.arboreum)、海岛棉(G.barbadense)和草棉(G.herbaceum)。种植这些栽培种主要用于获得制成纺织品的种子纤维。由于棉花的成熟干纤维以一种能够由其纺成细而结实的线的方式捻在一起，因而棉花适于作为纺织纤维。其它产品，比如棉籽油、油饼和棉籽绒是纤维生产的副产品。

每年全世界昆虫害虫对棉花作物的损害导致显著的产量下降。对这些害虫的有效控制从而使产量下降减少到最低程度具有重要的经济意义。棉花昆虫害虫的例子包括甜菜夜蛾(Spodoptera exigua)，棉铃象(Anthonomus grandis grandis)，粉纹夜蛾(Trichoplusia ni)，云纹盲蝽(Neurocolpus nubilus)，棉蚜(Aphis gossypii)，谷实夜蛾(Heliocoverpa zea)，切根虫(粒肤地虎(Feltia subterranean)，豆杂色夜蛾(Peridroma saucia)，小地老虎(Agrotis ipsilon))，欧洲玉米螟(Ostrinia nubilalis)，草地贪夜蛾(Spodoptera frugiperda)，Pink boll worm(Pectinophera gossypiella)，花蓟马属(Frankliniellaspp.)，大豆夜蛾(Pseudoplusia includens)，蝽象(稻绿蝽(Nezara viridula)，喜绿蝽(Acrosternum hilare)，褐臭蝽(Euschistus servus))，牧草盲蝽(Lygus lineolaris)，烟蚜夜蛾(Heliothis virescens)和粉虱(结翅粉虱(Trialeurodes a butilonea)，甘薯粉虱(Bemisia tabbaci))。

如今，棉花植物的转化和再生已经是一个建立得很完善的流程，主要基于根癌农杆菌介导的外源DNA向棉花植物部分的转化以及所述棉花植物部分在组织培养中再生成完全能育性转基因棉花植株。

需要产生一种新的抗昆虫棉花植物，由此减少由昆虫害虫对棉花作物的损害导致的产量下降。抗昆虫棉植物可减少可能对其它有益昆虫以及环境有害的化学杀虫剂的应用需求。尤其是，想要提供一种替代含有来自苏云金芽孢杆菌的Cry1Ac基因的转基因植物的抗昆虫植物。

本发明提供，尤其是，一种特定的棉花事件(下文中称作“CE44-69D”)及其鉴定方法。该特定的事件是主要是基于其农艺表现、功效和分子特征选择出的。据信，主要根据转化过程中的转基因整合位点，该事件的特征远远优于类似的转化体。