[发明专利]控制害虫的方法无效
申请号: | 201210518478.4 | 申请日: | 2012-12-05 |
公开(公告)号: | CN103039494A | 公开(公告)日: | 2013-04-17 |
发明(设计)人: | 韩超;庞洁;丁德荣;康越景;王利君;梁燕龙;刘雁华;钱盈佳;杨秋妹;田康乐;赵晓娜 | 申请(专利权)人: | 北京大北农科技集团股份有限公司;北京大北农科技集团股份有限公司生物技术中心 |
主分类号: | A01N47/44 | 分类号: | A01N47/44;A01P7/04 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 控制 害虫 方法 | ||
技术领域
本发明涉及一种控制害虫的方法,特别是涉及一种用在植物中表达的Vip3A蛋白来控制大螟危害植物的方法。
背景技术
大螟(Sesamia inferens)属鳞翅目夜蛾科,为杂食性害虫,除为害玉米外,还为害水稻、甘蔗、高梁等禾本科作物,广泛分布于我国中部与东南部,特别是陕西、河南以南的大部稻区。大螟幼虫蛀入作物茎内为害,可造成枯心苗或整株死亡,其蛀孔一般较大,并有大量虫粪排出茎外,以低洼地及麦套玉米地发生重,且夏玉米发生重于春玉米。
玉米和高粱是中国重要的粮食作物,每年因大螟造成的粮食损失巨大,更甚者影响到当地人口的生存状况。为了防治大螟,人们通常采用的主要防治方法有:农业防治、化学防治和生物防治。
农业防治是把整个农田生态系多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大螟发生的农田生态环境。如利用处理大螟越冬寄主、改革耕作制度、种植抗大螟品种、种植诱集田和间作等措施降低大螟的危害。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,在大螟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,是大螟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,特别是大螟大发生的情况下,是必不可少的应急措施,它可以在大螟造成危害前将其消灭。目前化学防治方法主要有颗粒剂、撒毒土、药液喷雾、封垛熏蒸秸秆垛内越冬成虫等。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。
生物防治是利用某些有益生物或生物代谢产物来控制害虫种群数量,以达到降低或消灭害虫的目的。其特点是对人、畜安全,对环境污染少,对某些害虫可达到长期控制的目的;但是效果常不稳定,并且不论大螟发生轻重均需同样投资进行。
为了解决农业防治、化学防治和生物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。Vip3A杀虫蛋白是众多杀虫蛋白中的一种,是由蜡状芽孢杆菌产生的特异性蛋白质。
Vip3A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Vip3A基因的植株可以抵抗小地老虎、草地贪夜蛾、玉米夜蛾等鳞翅目(Lepidoptera)害虫的侵害,然而,至今尚无关于通过产生表达Vip3A蛋白的转基因植株来控制大螟对植物危害的报道。
发明内容
本发明的目的是提供一种控制害虫的方法,首次提供了通过产生表达Vip3A蛋白的转基因植株来控制大螟对植物危害的方法,且有效克服现有技术农业防治、化学防治和生物防治等技术缺陷。
为实现上述目的,本发明提供了一种控制大螟害虫的方法,包括将大螟害虫与Vip3A蛋白接触。
优选地,所述Vip3A蛋白为Vip3Aa蛋白。
进一步地,所述Vip3Aa蛋白存在于产生所述Vip3Aa蛋白的植物细胞中,所述大螟害虫通过摄食所述植物细胞与所述Vip3Aa蛋白接触。
更进一步地,所述Vip3Aa蛋白存在于产生所述Vip3Aa蛋白的转基因植物中,所述大螟害虫通过摄食所述转基因植物的组织与所述Vip3Aa蛋白接触,接触后所述大螟害虫生长受到抑制并最终导致死亡,以实现对大螟危害植物的控制。
所述转基因植物可以处于任意生育期。
所述转基因植物的组织可以来自叶片、茎秆、雄穗、雌穗、花药或花丝。
所述对大螟危害植物的控制不因种植地点的改变而改变。
所述对大螟危害植物的控制不因种植时间的改变而改变。
所述植物可以来自玉米、水稻、高粱、麦、粟、棉花、芦苇、甘蔗、茭白、蚕豆或油菜。
所述接触步骤之前的步骤为种植含有编码所述Vip3Aa蛋白的多核苷酸的植物。
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