[发明专利]一种分离的中黑盲蝽△9-desaturase基因及其编码的蛋白

说明书

本发明属于昆虫基因工程技术领域，具体涉及一种分离的中黑盲蝽△9‑desaturase基因及其编码的蛋白。本发明分离的中黑盲蝽△9‑desaturase基因的核苷酸序列如SEQ ID NO：1所示，其编码的蛋白质序列如SEQ ID NO：2所示。本发明还包括中黑盲蝽△9‑desaturase基因作为RNA干扰序列的应用，所述的序列对中黑盲蝽△9‑desaturase基因具有良好的沉默效果。注射该干扰序列，显著增加了其信息素组分4‑氧代‑反‑2‑己烯醛的含量，改变了信息素的混合比，显著抑制了雌虫对雄虫的引诱能力。进一步，本发明的蛋白可作为生物信息素开发，或可用于转基因抗虫植物的开发以及用于中黑盲蝽的生物防治中。

技术领域

本发明涉及昆虫基因工程技术领域。具体涉及一种分离的中黑盲蝽△9-desaturase基因及其编码的蛋白。本发明还包括一条中黑盲蝽△9-desaturase基因的RNA干扰序列的应用，通过生物学验证，本发明的△9-desaturase基因的RNA干扰序列可用于转基因抗虫植物的开发。

背景技术

中黑盲蝽(Adelphocoris suturalis)隶属半翅目盲蝽科(Hemiptera:Miridae)，是一种多食性害虫，目前已记载的寄主植物有50科270种，嗜食棉花、小麦、大豆和苜蓿等(姜玉英等.,2015)。自1997年转基因Bt棉商业化种植以来，化学农药使用量的急剧减少导致盲蝽田间的种群数量剧增，中黑盲蝽由原来的次生害虫逐渐上升为主要害虫(Lu etal.,2008；Lu et al.,2010)，已成为我国棉花种植区域的一类重要害虫。目前对于中黑盲蝽的防治以化学防治为主(刘仰青等,2007)。由于中黑盲蝽危害较为隐蔽，活动迅速敏捷且易转株危害，严重影响化学药剂的防治效果(徐文华等,2007)。同时，长期大量使用化学农药也带来产生抗药性，杀伤天敌，破坏生态平衡，污染环境，对人畜健康造成威胁等问题。因此，开发和利用符合环保、健康、持续发展理念的无公害防治措施是未来盲蝽防治的主要发展方向。

化学信息素作为昆虫种内或者种间识别与交流重要介质，具有高度的种特异性，其调控着昆虫交配、取食、产卵、防御、聚集等行为，对昆虫种群的生存和发展具有决定性的作用。由于利用信息素防治害虫具有高效、无毒、环境友好且靶标性强等优点，进几十年来分离鉴定信息素的组分，理解各组分的功能，解读信息素生物合成及调控的机制及探寻昆虫信息素交流进化过程中的关键受到了广大科研工作者的关注。自从Butenaudt和Karlson(1959)鉴定并提纯出第一个昆虫性信息素——蚕醇(Bombykol)后，目前已有超过2000种昆虫的信息素组分被鉴定(在线数据统计,the Pherobase,http://www.pherobase.com,)，信息素的生物合成分子机制也在鳞翅目昆虫中被广泛的研究和报道。

Desaturase是催化不饱和反应的主要酶类，广泛的存在于各种真核生物体内，包括：动物、植物、酵母、真菌以及各种细菌(Los and Murata,1998；Sperling et al.,2003)。其作用是在脂酰基质特定位点引入碳碳双键生成各种不饱和脂肪酸，在脂类代谢、细胞信号传导以及维持细胞膜的流动性等基础生命活动中均具有重要的作用(Hazel andWilliams,1990；Vigh et al.,1993；Pyne and Pyne,2000；Miyazaki and Ntambi,2003)。此外，Desaturase还参与了许多昆虫的信息素的合成过程(Knipple et al.,2002；Roelofsand Rooney,2003；et al.,2013)，其通过在不同的位点催化形成不同空间构型(Z型或者E型)的双键来实现信息素组分的多样性，已被证明是一些鳞翅目及双翅目昆虫信息素交流进化中的关键酶类(Knipple et al.,2002；et al.,2015)。

目前对于盲蝽科，乃至半翅目昆虫的信息素的相关研究尚处于信息素组分鉴定的阶段，关于其信息素生物合成的分子机制仅有少数文献进行了推测，未见任何明确的报道。

发明内容