二斑叶螨效应因子Tu28基因在调控二斑叶螨中的应用

本发明属于农业生物，涉及二斑叶螨防控，具体涉及二斑叶螨效应因子tu28基因在调控二斑叶螨中的应用。

背景技术：

1、二斑叶螨(tetranychusurticae koch)属蜱螨亚纲(acari)叶螨科(ptetranychidae)，其寄主植物超过1100种，是严重危害木薯的外来危险性有害生物之一，主要聚集在叶背刺吸汁液而发生危害，受害叶片逐渐褪色，严重时整张叶片枯黄，造成植株早衰甚至整株死亡。由于二斑叶螨生活史短、繁殖量大、适应性强、易产生抗药性、成灾频繁，因此防治难度大。目前，木薯生产中主要依赖药剂防治二斑叶螨的发生危害，但大量高频率不合理用药所带来的农产品安全、害虫抗药性、产地生态环境安全等问题非常突出，严重制约了木薯产业的健康持续发展。因此，寻求绿色高效的二斑叶螨防控途径已成为木薯产业发展中亟需解决的重大难题。

2、植物介导的rnai技术(rna interference，rnai)已成为农作物抗虫基因工程的热点之一。rnai技术是将与目的基因同源的dsrna(double-strand rna)导入活体生物体内引起基因沉默的现象。与其他基因工程研究方法相比，rnai技术具有特异性、安全性和高效性等优势，被广泛地应用于生物学中特定基因功能的研究。近年来，利用dsrna体外饲喂或注射来筛选rna靶标基因，导致靶标基因表达和沉默，已经被广泛应用于昆虫生长发育关键基因的鉴定和功能分析。

3、效应因子tu28是二斑叶螨唾液蛋白中鉴定出的一种特征性蛋白，能够帮助其操控寄主细胞并提高自身的侵染能力，继而顺利完成定殖，在二斑叶螨和寄主的亲和性中发挥着重要作用。而且tu28基因只有在二斑叶螨以植物为食时才发挥作用，具有明显的物种特异性。因此，深入挖掘可调控二斑叶螨取食为害的效应因子tu28的基因功能，可为二斑叶螨效应因子tu28基因在调控二斑叶螨中的应用提供重要的科学依据。然而，目前尚未有将效应因子tu28基因用于防治二斑叶螨的报道。

技术实现思路

1、为了克服上述现有技术的不足，本发明经研究发现，通过rna干扰技术抑制二斑叶螨效应因子tu28基因的表达，可显著提高二斑叶螨的死亡率，显著降低二斑叶螨的繁殖力及其与寄主的亲和性。

2、为实现上述目的，本发明是通过以下技术方案来实现的：

3、本发明第一方面提供了调控二斑叶螨效应因子tu28基因表达和/或降低二斑叶螨效应因子tu28基因表达量的试剂在制备调控二斑叶螨的产品中的应用。

4、优选地，所述试剂为沉默二斑叶螨效应因子tu28基因的dsrna。

5、本发明以二斑叶螨效应因子tu28基因为靶标，建立出一种二斑叶螨效应因子tu28基因的最佳沉默技术体系，设计出一种基于二斑叶螨效应因子tu28基因的dsrna，通过饲喂的方法将其导入二斑叶螨体内，观察分析沉默tu28基因后，取食抗、感螨木薯品种的二斑叶螨的tu28基因表达量、死亡率、单雌产卵量，并进行基于死亡率和单雌产卵量的二斑叶螨与木薯的亲和性分析，发现抑制二斑叶螨tu28基因的表达后，可显著提高二斑叶螨取食抗、感参照木薯品种后的死亡率，并显著降低二斑叶螨的繁殖力及其与寄主的亲和性，提示二斑叶螨效应因子tu28可应用于二斑叶螨的调控中。

6、更优选地，所述dsrna具有如seq id no.5所示的核苷酸序列。

7、更优选地，所述dsrna的合成引物包括如seq id no.3所示的上游引物和如seqidno.4所示的下游引物。

8、将基于二斑叶螨效应因子tu28基因片段合成的dsrna用于调控二斑叶螨，具有物种特异性、安全性和高效性等优势，在二斑叶螨绿色防控中具有良好的市场应用前景和潜在的经济、生态效益，可为二斑叶螨绿色防控提供一项新的防治途径。

9、更优选地，还包括所述dsrna的编码基因，以及含所述dsrna或其编码基因的重组表达载体、转基因细胞系、重组菌、表达盒。

10、优选地，所述调控包括促进二斑叶螨的死亡、降低二斑叶螨的繁殖力、降低二斑叶螨与寄主的亲和性。

11、优选地，所述产品的类型包括但不限于药剂、化肥等。

12、本发明第二方面提供了一种用于调控二斑叶螨的药剂，所述药剂以抑制二斑叶螨效应因子tu28基因表达和/或降低二斑叶螨效应因子tu28基因表达量的试剂作为主要活性成分。

13、优选地，所述药剂以沉默二斑叶螨效应因子tu28基因的dsrna作为主要活性成分，所述dsrna具有如seq id no.5所示的核苷酸序列。

14、本发明第三方面提供了一种调控二斑叶螨危害植物的方法，具体为：先利用抑制二斑叶螨效应因子tu28基因表达和/或降低二斑叶螨效应因子tu28基因表达量的试剂喷施植物叶片，再用喷施后的植物叶片饲喂二斑叶螨，进而达到调控二斑叶螨危害的目的。

15、优选地，调控二斑叶螨危害植物的方法具体为：先利用沉默二斑叶螨效应因子tu28基因的dsrna喷施植物叶片，所述dsrna具有如seq id no.5所示的核苷酸序列，所述dsrna的喷施浓度为500-1000ng/μl，再用喷施后的植物叶片饲喂二斑叶螨，进而达到调控二斑叶螨危害的目的。

16、优选地，所述植物包括木薯，比如感螨参照木薯品种【华南205(sc205)(s)】。还包括其他可被二斑叶螨危害的寄主植物。

17、优选地，dsrna或其他试剂的喷施量为喷施至植物叶片完全湿润。

18、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

19、本发明公开了二斑叶螨效应因子tu28基因在调控二斑叶螨中的应用，通过rna干扰技术降低二斑叶螨tu28基因的表达量后，可显著提高二斑叶螨的死亡率，显著降低二斑叶螨的繁殖力及其与寄主的亲和性，说明其在影响二斑叶螨与寄主的亲和性，特别是在取食后的定殖存活和繁殖方面发挥重要的作用，提示二斑叶螨效应因子tu28可应用于二斑叶螨的防治中，为二斑叶螨的防控提供了新的途径。

技术特征：

1.抑制二斑叶螨效应因子tu28基因表达和/或降低二斑叶螨效应因子tu28基因表达量的试剂在制备调控二斑叶螨的产品中的应用。

2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述试剂为沉默二斑叶螨效应因子tu28基因的dsrna。

3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于，所述dsrna具有如seq id no.5所示的核苷酸序列。

4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，所述dsrna的合成引物包括如seq idno.3所示的上游引物和如seq id no.4所示的下游引物。

5.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述调控包括促进二斑叶螨的死亡、降低二斑叶螨的繁殖力、降低二斑叶螨与寄主的亲和性。

6.一种用于调控二斑叶螨的药剂，其特征在于，所述药剂以抑制二斑叶螨效应因子tu28基因表达和/或降低二斑叶螨效应因子tu28基因表达量的试剂作为主要活性成分。

7.根据权利要求6所述的一种用于调控二斑叶螨的药剂，其特征在于，所述药剂以沉默二斑叶螨效应因子tu28基因的dsrna作为主要活性成分，所述dsrna具有如seq idno.5所示的核苷酸序列。

8.一种调控二斑叶螨危害植物的方法，其特征在于，先利用抑制二斑叶螨效应因子tu28基因表达和/或降低二斑叶螨效应因子tu28基因表达量的试剂喷施植物叶片，再用喷施后的植物叶片饲喂二斑叶螨，进而达到调控二斑叶螨危害的目的。

9.根据权利要求8所述的一种调控二斑叶螨危害植物的方法，其特征在于，先利用沉默二斑叶螨效应因子tu28基因的dsrna喷施植物叶片，所述dsrna具有如seq id no.5所示的核苷酸序列，所述dsrna的喷施浓度为500-1000ng/μl，再用喷施后的植物叶片饲喂二斑叶螨，进而达到调控二斑叶螨危害的目的。

10.根据权利要求8或9所述的一种调控二斑叶螨危害植物的方法，其特征在于，所述植物包括木薯。

技术总结
本发明属于农业生物技术领域，涉及二斑叶螨防控技术领域，具体涉及二斑叶螨效应因子Tu28基因在调控二斑叶螨中的应用。本发明经研究发现，通过RNA干扰技术降低二斑叶螨Tu28基因的表达量后，可显著提高二斑叶螨的死亡率，显著降低二斑叶螨的繁殖力及其与寄主的亲和性，说明其在影响二斑叶螨与寄主的亲和性，特别是在取食后的定殖存活和繁殖方面发挥重要的作用，提示二斑叶螨效应因子Tu28基因可应用于二斑叶螨的防治中，为二斑叶螨的防控提供了新的途径。

技术研发人员：陈青,梁晓,伍春玲,刘迎
受保护的技术使用者：中国热带农业科学院三亚研究院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13