[发明专利]褐飞虱NlSRP基因、编码蛋白、NlSRP基因的抑制因子及其应用

说明书

本发明提供了一种褐飞虱NlSRP基因、编码蛋白、NlSRP基因的抑制因子及其应用，褐飞虱NlSRP基因包括如SEQ ID NO:1所示的全长cDNA序列、如SEQ ID NO:2所示编码蛋白的氨基酸序列、如SEQ ID NO:3所示抑制因子的核苷酸序列。将褐飞虱NlSRP基因的特异双链RNA(double‑stranded RNA,dsRNA)显微注射进褐飞虱体内，显著抑制了NlSRP基因的转录表达和显著降低褐飞虱分泌的唾液鞘数量，取食水稻后褐飞虱的体重增重、蜜露排泄量、存活率和群体生长率均显著降低，表明NlSRP对褐飞虱取食和种群生长有重要作用，是利用RNA干扰技术防控褐飞虱的一个潜在靶标。所述NlSRP基因或蛋白的应用，可以用于褐飞虱防治中新型生物杀虫剂研发，以及为植物抗虫基因工程提供重要靶标。

技术领域

本发明涉及害虫防治技术领域，特别是涉及褐飞虱NlSRP基因、编码蛋白、NlSRP基因的抑制因子及其应用。

背景技术

褐飞虱是我国和亚洲各国水稻生产中发生面积最广、为害最重的害虫。目前我国对褐飞虱的防治以化学农药为主。长期大量使用农药，不但增加了生产成本，损害农田生态环境，也使害虫产生抗药性。植保学家们认为，单纯依靠特效农药已不能实现褐飞虱可持续治理的目标(娄永根,程家安,2011.稻飞虱灾变机理及可持续治理的基础研究.应用昆虫学报.48(02):231-238.)。因此，研究开发精准、绿色、可持续防治褐飞虱的方法和技术显得尤为重要和紧迫。

RNA干扰(RNA interference,RNAi)是指由正义RNA和反义RNA组装形成的双链RNA(dsRNA)介导的基因沉默现象。RNAi的发现不仅促进了昆虫基因功能和基因调控方面的研究，作为一种有价值的研究昆虫基因功能的反向遗传学工具，RNAi还为害虫的防治开辟了一条新途径。RNAi技术是目前公认的、最有可能用来开发新一代绿色环保杀虫剂的技术(胡少茹,关若冰,李海超等.2019.RNAi在害虫防治中应用的重要进展及存在问题.昆虫学报.62(4):506-515.)。

褐飞虱在取食过程中分泌唾液(胶状和水状)进入水稻组织。其中胶状唾液迅速固化而形成包裹口针的唾液鞘，有助于提供机械稳定性和润滑性，并保护昆虫免受植物防御化学物质的侵害。而水状唾液则包含消化和水解相关的酶类、细胞壁降解酶，以及其它有助于褐飞虱取食的生物活性成分。近年来的研究表明，褐飞虱唾液蛋白对其取食行为和种群繁殖至关重要。因此，发掘、阐明褐飞虱关键唾液蛋白基因的功能，并以此作为精准防控靶标，基于RNAi开发绿色防控褐飞虱的技术，是本领域技术人员需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种褐飞虱唾液蛋白NlSRP基因、编码蛋白、NlSRP基因的抑制因子及其应用，以基于RNAi技术，实现对褐飞虱的害虫防治。

本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种褐飞虱NlSRP基因，包括如SEQ ID NO:1所示的全长cDNA序列、如SEQ ID NO:2所示编码蛋白的氨基酸序列、如SEQ ID NO:3所示抑制因子的核苷酸序列。NlSRP基因编码唾液鞘蛋白，是褐飞虱正常取食和存活所必需，抑制该基因表达会导致取食行为受抑制，存活率和群体生长率下降。

上述褐飞虱NlSRP基因的全长cDNA克隆方法，包括：

步骤1，提取褐飞虱总RNA，浓度至少达到1000ng/μL以上；

步骤2，按照TakaraRACE 5’/3’试剂盒操作说明书分别合成褐飞虱第一链5’-RACE-Ready cDNA和3’-RACE-Ready cDNA并保存在-20℃；