高粱蚜α-葡萄糖苷酶基因MsMA1及其dsRNA和应用

摘要: 本发明属于生物,具体涉及高粱蚜α-葡萄糖苷酶基因msma1及其dsrna和应用。背景技术:1、高粱蚜(melanaphissacchari)是一种严重危害高粱生...
高粱蚜α-葡萄糖苷酶基因MsMA1及其dsRNA和应用

本发明属于生物,具体涉及高粱蚜α-葡萄糖苷酶基因msma1及其dsrna和应用。

背景技术:

1、高粱蚜(melanaphis sacchari)是一种严重危害高粱生产的世界性害虫。其通过刺吸式口器取食植物韧皮部汁液,直接导致植株营养不良、生长受阻,其分泌的蜜露还会诱发煤污病,严重影响光合作用。高粱蚜繁殖力强,易在短期内暴发成灾,对高粱产量构成巨大威胁。

2、目前,防治高粱蚜主要依赖化学杀虫剂,但长期使用不仅使蚜虫产生了严重的抗药性,也带来了农药残留和环境污染问题。rna干扰(rnai)技术作为一种新兴的害虫防控策略,通过序列特异性的基因沉默发挥作用,具有靶标专一、环境友好、不易产生交叉抗性等优势,被誉为第四代杀虫剂的核心技术。

3、α-葡萄糖苷酶是昆虫体内关键的消化酶,负责糖类物质的分解与代谢。我们研究发现,高粱蚜的msma1基因编码一种α-葡萄糖苷酶,在其取食和能量代谢中扮演重要角色。通过rnai技术沉默该基因,可有效干扰高粱蚜的正常生理功能,从而控制其种群。因此,开发靶向msma1基因的dsrna制剂,对于高粱蚜的绿色防控具有重要价值。

技术实现思路

1、本发明针对上述问题提供了一种用于防治高粱蚜的新型靶标基因(高粱蚜α-葡萄糖苷酶基因msma1),以及其特异性dsrna和在高粱蚜防治中应用,

2、为达到上述目的本发明采用了以下技术方案:

3、本发明提供了一种高粱蚜α-葡萄糖苷酶基因msma1,其核苷酸序列如seq id no:1所示。

4、本发明还提供了一种dsrna,基于所述高粱蚜α-葡萄糖苷酶基因msma1合成。以包含seq id no:1的dna分子为模板,使用包含t7启动子序列的引物对(如seq id no:5和seqid no:6)进行pcr扩增,得到转录模板;随后利用体外转录系统(如t7 ribomax™ expressrnai system)合成dsrna。

5、进一步,所述dsrna的至少一条链包含与seq id no:1所示序列中至少17个连续核苷酸互补的序列。

6、进一步,所述dsrna靶向的基因片段包含如seq id no:2所示的核苷酸序列。

7、本发明还提供了合成所述dsrna的引物,其包含t7启动子序列,核苷酸序列如seqid no:5和seq id no:6所示。

8、本发明还提供了所述dsrna的应用,其在防治高粱蚜中的应用。

9、本发明还提供了一种抑制高粱蚜生长或致死高粱蚜的方法,包括使高粱蚜接触有效量的所述dsrna。

10、本发明还提供了一种用于防治高粱蚜的杀虫剂,包括所述dsrna。

11、与现有技术相比本发明具有以下优点:

12、1、靶标精准:首次克隆并验证了高粱蚜特异性基因msma1作为rnai靶标的有效性。

13、2、高效致死:本发明合成的dsrna能高效沉默msma1,在高浓度(500 ng/μl)下72小时致死率可达77.78%,并表现出显著的剂量效应。

14、3、持续影响:dsrna处理不仅导致直接死亡,还对存活的个体产生持续的生理抑制,显著降低其长期生存能力和繁殖力。

15、4、绿色安全:dsrna靶标特异性强、杀虫效率高,为开发防治高粱蚜的新型绿色rnai生物农药提供了核心材料,属于生物源杀虫剂,对非靶标生物和环境安全,符合可持续农业发展需求。

1.高粱蚜α-葡萄糖苷酶基因msma1,其特征在于,核苷酸序列如seq id no:1所示。

2.基于权利要求1所述高粱蚜α-葡萄糖苷酶基因msma1合成的dsrna。

3.根据权利要求2所述的dsrna,其特征在于,所述dsrna的至少一条链包含与seq idno:1所示序列中至少17个连续核苷酸互补的序列。

4.根据权利要求2所述的dsrna,其特征在于,所述dsrna靶向的基因片段包含如seq idno:2所示的核苷酸序列。

5.合成权利要求2-4任一项所述dsrna的引物,其特征在于,所述引物包含t7启动子序列,核苷酸序列如seq id no:5和seq id no:6所示。

6.权利要求2-4任一项所述dsrna的应用,其特征在于,在防治高粱蚜中的应用。

7.一种抑制高粱蚜生长或致死高粱蚜的方法,其特征在于,所述方法包括使高粱蚜接触有效量的权利要求2-4中任一项所述dsrna。

8.一种用于防治高粱蚜的杀虫剂,其特征在于,所述杀虫剂包括权利要求2-4中任一项所述dsrna。