专利名称：人工合成的抗虫相关蛋白及其编码基因与应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及人工合成的抗虫相关蛋白及其编码基因与应用。
背景技术：
小麦蚜虫又名腻虫，是小麦生产中的主要害虫，以成虫、若虫吸取小麦汁液危害小麦，再加上蚜虫排出的蜜露，落在麦叶片上，严重地影响光合作用，造成小麦减产，而且能够传播多种病毒病，包括大麦黄矮病毒，最终导致小麦严重减产。调查显不，在小麦幼穗期每穗有蚜虫10-20头，千粒重降低10.4% ;每穗有蚜虫21-40头，千粒重降低12.3%。因此，防治虫害对保证小麦稳产具有重要意义。前期危害可造成麦苗发黄，影响生长，后期危害被害部分出现黄色小斑点，麦叶逐渐发黄，麦粒不饱满，严重时麦穗枯白，不能结实，甚至整株枯死，严重影响产量。小麦蚜虫分布极广，几乎遍及世界各产麦国，我国为害小麦的蚜虫有多种，通常较普遍而重要的有:麦长管蚜、麦二叉蚜、黍缢管蚜、无网长管蚜。近年来随着麦田水肥条件的改善和农业生态环境的改变，蚜虫对小麦的生产影响越来越重，据相关统计报道，可使小麦减产10 — 30%。目前防治小麦蚜虫或者其他害虫主要还是依靠化学杀虫剂，虽然在一定程度上能够减少虫害所带来的产量下降，但是长期的使用化学杀虫剂不但费用较高而且容易使蚜虫产生相应的抗性，同时导致蚜虫天敌杀伤严重，环境污染加剧，进而影响人类的健康安全的生活。因此转基因抗蚜虫的研究便成了解决虫害的“绿色、安全、环境友好”途径之一。
发明内容
本发明所要解决·的技术问题是提供一个合成植物抗虫性的蛋白质及其编码基因与应用。本发明所提供的蛋白质，名称为sNTL，是人工合成基因表达的如下a)或b)的蛋白质:a)氨基酸序列如SEQ ID N0.2所示的蛋白质；b)将SEQ ID N0.2经过取代和/或缺失和/或添加一个或几个氨基酸残基且与抗虫相关的由a)衍生的蛋白质。其中，SEQ ID N0.2由106个氨基酸残基组成。为了使上述(a)中的蛋白便于纯化，可在由序列表中序列2所示的氨基酸序列组成的蛋白质的氨基末端或羧基末端连接上如表I所示的标签。表I标签的序列
标签残基序列
Poly-Arg5-6 (通常为 5 个)RRRRR
权利要求
1.培育抗蚜虫的转基因小麦的方法，包括向受体小麦中导入SNTL基因得到抗蚜虫能力高于所述受体小麦的转基因小麦的步骤； 所述sNTL是如下a)或b)的蛋白质: a)氣基酸序列如SEQ ID N0.2所不的蛋白质； b MfSEQ ID N0.2经过取代和/或缺失和/或添加一个或几个氨基酸残基且与抗虫相关的由a )衍生的蛋白质。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于:所述sNTL基因为如下I)至4)中任一所不的基因: 1)编码sNTL的DNA分子； 2)其编码序列是SEQID N0.1第15-335位的DNA分子； 3)在严格条件下与I)限定的DNA分子杂交且编码sNTL的DNA分子； 4)与I)限定的DNA分子具有90%以上的一致性且编码sNTL的DNA分子。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于:所述sNTL基因通过sNTL基因表达载体导入所述受体小麦；所述sNTL基因表达载体中启动所述sNTL基因转录的启动子是番茄核酮糖-1，5- 二磷酸羧化酶小亚基基因启动子。
4.sNTL，是a)或b)的蛋白质: a)氣基酸序列如SEQID N0.2所不的蛋白质； b)将SEQID N0.2经过取代和/或缺失和/或添加一个或几个氨基酸残基且与抗虫相关的由a)衍生的蛋白质。
5.编码权利要求1所述蛋白质的核酸分子。
6.根据权利要求5所述的核酸分子，其特征在于:所述核酸分子为如下I)-5)中任一所不的基因: 1)编码sNTL的DNA分子； 2)其编码序列是SEQID N0.1第15-335位的DNA分子； 3)在严格条件下与I)限定的DNA分子杂交且编码sNTL的DNA分子； 4)与I)限定的DNA分子具有90%以上的一致性且编码sNTL的DNA分子； 5)与I)至4)中任一所述DNA分子反向互补的DNA分子。
7.下述I)-4)中的任一种生物材料: 1)含有权利要求5或6所述核酸分子的表达盒； 2)含有权利要求5或6所述核酸分子的重组载体； 3)含有权利要求5或6所述核酸分子的重组微生物； 4)含有权利要求5或6所述核酸分子的转基因细胞系。
8.权利要求4所述的蛋白质、权利要求5或6所述的核酸分子、权利要求7所述的生物材料在调控植物抗虫性中的应用。
9.根据权利要求8所述的应用， 其特征在于:所述植物为小麦。
10.扩增权利要求5或6所述的核酸分子全长或其任一片段的引物对。
全文摘要
本发明公开了人工合成的抗虫相关蛋白及其编码基因与应用。本发明所公开的抗虫相关蛋白是sNTL，是a)或b)的蛋白质a)氨基酸序列如SEQ ID No.2所示的蛋白质；b)将SEQ ID No.2经过取代和/或缺失和/或添加一个或几个氨基酸残基且与抗虫相关的由a)衍生的蛋白质。导入SEQ ID No.2所示的sNTL的编码基因的转基因小麦与受体小麦相比，单分蘖蚜虫的平均发生量降低45%-87%。
文档编号C12N5/10GK103224953SQ20131012505
公开日2013年7月31日 申请日期2013年4月11日 优先权日2013年4月11日
发明者梁荣奇, 段晓亮, 沈红霞, 倪中福, 孙其信, 刘志勇, 解超杰, 尤明山 申请人:中国农业大学