专利名称：用过敏反应诱导物控制昆虫的制作方法
技术领域：
本发明涉及昆虫控制。
背景技术：
在第二次世界大战之后推广的合成有机杀虫剂为人类带来了不可估量的好处并产生了巨大的农业经济利益。DDT的推广应用导致了诸如传疟蚊的严重公害害虫被从所有国家清除。DDT、其它有机氯、以及随后有机磷和氨基甲酸酯材料的使用被积极应用于控制方案，尽管有时会对单一的害虫控制方法提出警告。
新型杀虫剂的开发和用于昆虫控制的杀虫剂数量的增加与害虫对农药的耐药性的形成相关。自从DDT在1948年应用以来，抗杀虫剂的物种的数量已大大增加了。其结果是，到了80年代有关节肢害虫对杀虫剂产生抗性的报导数量已达到281例，植物病原体67例，杂草病原体17例。因此，需要生物学控制剂，特别重要的是具有较宽基础活性的控制剂。
本发明涉及克服现有技术中的上述问题。
发明概述本发明涉及在植物上控制昆虫的方法。该方法包括将一种过敏反应诱导多肽或蛋白以非感染形式施加于植物或植物种子，处理条件为能有效控制所述植物或由所述植物种子产生的植物上的昆虫。
为了控制所述植物或由所述植物种子产生的植物上的昆虫，可以使用转基因植物或植物种子，以代替将一种过敏性反应诱导多肽或蛋白施加在植物或植物种子上的做法。在使用转基因植物时，该方法包括提供一种用编码过敏反应诱导多肽或蛋白的DNA分子转化过的转基因植物，并在能由所述DNA分子控制昆虫的条件下生长所述植物。或者，提供一种用编码过敏反应诱导多肽或蛋白的DNA分子转化过的转基因植物种子并播种到土壤中，并在能有效控制昆虫的条件下由所播种的种子繁殖植株。
本发明涉及在植物上实施任何形式的昆虫控制。例如，本发明的昆虫控制包括防止昆虫接触施加过过敏性反应诱导物的植物，防止由进食损伤对植株的直接昆虫损害，导致昆虫离开这些植株，杀死接近这些植株的昆虫，干扰食用这些植株的昆虫幼虫，防止昆虫在宿主植株上定居，防止定居的昆虫释放植物毒素等。本发明还能防止因昆虫感染对植株造成的后继病害。
结果，本发明为种植者提供了巨大的经济利益。
附图简述
图1是例4的大田研究小区。
图2表示由欧洲玉米钻心虫导致的细菌软腐病使对照、Kocid、Kocid+Maneb、和过敏性反应诱导物(“harpin”)处理损失的胡椒果实平均数。
图3表示由欧洲玉米钻心虫导致的对照、Kocid、Kocid+Maneb、和过敏性反应诱导物(“harpin”)处理损伤的胡椒果实(所有大小)平均数。
图4表示由欧洲玉米钻心虫导致的对照、Kocid、Kocid+Maneb、和过敏性反应诱导物(“harpin”)处理损伤的大型胡椒果实平均数。
发明详述本发明涉及一种植物昆虫控制方法。该方法包括将一种过敏反应诱导多肽或蛋白以非感染形式施加于植物或植物种子的全部或部分，处理条件为能控制植物或由所述植物种子长成的植株上的昆虫。另外，可将所述过敏反应诱导蛋白或多肽施加在植物上，以便从这些植物上收获的种子本身能有效控制昆虫。
为了控制植物或由所述植物种子长成的植株上的昆虫，可以使用转基因植物或植物种子，以代替将一种过敏性反应多肽或蛋白施加在植物或植物种子上的做法。在使用转基因植物时，该方法包括提供一种用编码过敏反应诱导多肽或蛋白的DNA分子转化过的转基因植物，并在使所述DNA分子能有效控制昆虫的条件下生长所述植物。或者提供一种用编码过敏反应诱导多肽或蛋白的DNA分子转化过的转基因植物种子并将其播种到土壤中。然后在使所述DNA分子能有效控制昆虫的条件下由播种的种子繁殖植株。
用于本发明的过敏反应诱导多肽或蛋白可相当于源于多种真菌或细菌病原体的过敏反应诱导多肽或蛋白。这种多肽或蛋白能够在接触到所述诱导物的植物组织中诱导局部坏死。多肽或蛋白诱导物的合适的细菌来源的例子包括欧文氏菌、假单胞菌、和黄单胞菌(例如，下列细菌解淀粉欧文氏菌(Erwinia amylovora)菊欧文氏菌(Erwinia chrysanthemi)、斯氏欧文氏菌(Erwinia stewartii)、胡萝卜软腐欧文氏菌(Erwinia carotovora)、丁香假单胞菌(Pseudomonas syringae)、青枯假单胞菌(Pseudomonassolancearum)、野油菜黄单胞菌(Xanthomonas campestris)，或其混合物)。
过敏反应诱导蛋白或多肽的真菌来源的例子是疫霉属。疫霉属的合适的种包括腐霉疫霉(Phytophthora pythium)、隐地疫霉(Phytophthora cryptogea)、樟疫霉(Phytophthora cinnamomi)、辣椒疫霉(Phytophthora capsici)、大雄疫霉(Phytophthoramegasperma)、和柑桔褐腐疫霉(Phytophthora citrothora)。
本发明的将所述过敏反应诱导多肽或蛋白施加植物种子上的实施方案可以多种方式实现，包括1)施加一种提取的诱导多肽或蛋白；2)施加不会导致发病的细菌，该细菌用编码一种过敏反应诱导多肽或蛋白的基因转化过；和3)施加能导致某些植物种发病(但不会使施加这种细菌的植物发病)的细菌，该细菌天然含有编码所述过敏反应诱导多肽或蛋白的基因。另外，可以从用本发明的过敏反应诱导多肽或蛋白处理过的植物上收获本发明的种子。
在本发明的一种实施方案中，待使用的过敏反应诱导多肽或蛋白可以从其相关的生物中提取，并施加到植物或植物种子上。这种提取方法是众所周知的，可以参见以下文献Arlat，M.F.Van GijsegemJ.C.Huet，J.C.Pemollet，和C.A.Boucher，“通过青枯假单胞菌的Hrp途径分泌的PopA1，一种能在特定的矮牵牛基因型中诱导过敏-样反应的蛋白”，EMBO杂志13543-553(1994)；He，S.Y.，H.C.Huang和A.Collmer，“丁香假单胞菌丁香致病变种Harpinpss一种通过Hrp途径分泌的蛋白，它能诱导植物的过敏反应”，细胞731255-1266(1993)和Wei，Z.-M.，R.J.Laby，C.H.Zumoff，D.W.Bauer，S.-Y.He，A.Collmer，和S.V.Beer，“由植物病原体解淀粉欧文氏菌产生的过敏反应Harpin诱导物”，科学25785-88(1992)，以上文献被收作本文的参考文献。另外，参见待批美国专利申请流水号08/200,024和08/062,024，以上专利被收作本文的参考文献。不过，优选地，本发明提取的过敏反应诱导多肽或蛋白是通过重组方法生产的，并通过以下方法纯化。
在本发明的其它实施方案中，可以通过施加含有编码过敏反应诱导多肽或蛋白的基因的细菌的方法将本发明的所述过敏反应诱导多肽或蛋白施加到植物或植物种子上。所述细菌必须能够分泌或输出所述多肽或蛋白，以使所述诱导物能够接触植物或植物种子细胞。在所述实施方案中，所述过敏反应诱导多肽或蛋白是由所述细菌在导入所述种子之前或在植物中或种子上产生的。
在本发明施加细菌方法的一种实施方案中，所述细菌不会导致发病，而且用编码一种过敏反应诱导多肽或蛋白的基因转化过(例如，通过重组方法转化)。例如，可以用编码一种过敏反应诱导多肽或蛋白的基因转化不会在植物中引起过敏反应的大肠杆菌(E.coli)，然后将转化的大肠杆菌施加到植物上。还可将除大肠杆菌以外的细菌种用于本发明的该实施方案中。
在本发明细菌施加方法的另一种实施方案中，所述细菌不会导致发病，并且天然含有一个编码一种过敏反应诱导多肽或蛋白的基因。这些细菌的例子在上文已经给出。不过，在该实施方案中，这些细菌被施加到不会感染由该细菌所携带的病害的植物或植物种子上。例如，解淀粉欧文氏菌可导致苹果或梨发病，但不会导致番茄发病。不过，这种细菌可在番茄中引起过敏反应。因此，按照本发明的该实施方案，可将解淀粉欧文氏菌施加到番茄植物或种子上，以促进其生长，而又不会导致该种植物发病。
源于菊欧文氏菌的过敏反应诱导多肽或蛋白具有相当于序列1的氨基酸序列，其序列如下Met Gln Ile Thr Ile Lys Ala His Ile Gly Gly Asp Leu Gly Val Ser1 5 10 15Gly Leu Gly Ala Gln Gly Leu Lys Gly Leu Asn Ser Ala Ala Ser Ser20 25 30Leu Gly Ser Ser Val Asp Lys Leu Ser Ser Thr Ile Asp Lys Leu Thr35 40 45Ser Ala Leu Thr Ser Met Met Phe Gly Gly Ala Leu Ala Gln Gly Leu50 55 60Gly Ala Ser Ser Lys Gly Leu Gly Met Ser Asn Gln Leu Gly Gln Ser65 70 75 80Phe Gly Asn Gly Ala Gln Gly Ala Ser Asn Leu Leu Ser Val Pro Lys85 90 95Ser Gly Gly Asp Ala Leu Ser Lys Met Phe Asp Lys Ala Leu Asp Asp100 105 110Leu Leu Gly His Asp Thr Val Thr Lys Leu Thr Asn Gln Ser Asn Gln115 120 125Leu Ala Asn Ser Met Leu Asn Ala Ser Gln Met Thr Gln Gly Asn Met130 135 140Asn Ala Phe Gly Ser Gly Val Asn Asn Ala Leu Ser Ser Ile Leu Gly145 150 155 160Asn Gly Leu Gly Gln Ser Met Ser Gly Phe Ser Gln Pro Ser Leu Gly165 170 175Ala Gly Gly Leu Gln Gly Leu Ser Gly Ala Gly Ala Phe Asn Gln Leu180 185 190Gly Asn Ala Ile Gly Met Gly Val Gly Gln Asn Ala Ala Leu Ser Ala195 200 205Leu Ser Asn Val Ser Thr His Val Asp Gly Asn Asn Arg His Phe Val210 215 220Asp Lys Glu Asp Arg Gly Met Ala Lys Glu Ile Gly Gln Phe Met Asp225 230 235 240Gln Tyr Pro Glu Ile Phe Gly Lys Pro Glu Tyr Gln Lys Asp Gly Trp245 250 255Ser Ser Pro Lys Thr Asp Asp Lys Ser Trp Ala Lys Ala Leu Ser Lys260 265 270Pro Asp Asp Asp Gly Met Thr Gly Ala Ser Met Asp Lys Phe Arg Gln275 280 285Ala Met Gly Met Ile Lys Ser Ala Val Ala Gly Asp Thr Gly Asn Thr290 295 300Asn Leu Asn Leu Arg Gly Ala Gly Gly Ala Ser Leu Gly Ile Asp Ala305 310 315 320Ala Val Val Gly Asp Lys Ile Ala Asn Met Ser Leu Gly Lys Leu Ala325 330 335Asn Ala
这种过敏反应诱导多肽或蛋白的分子量为34kDa，它是热稳定性的，其甘氨酸含量大于16％，而且基本上不含半胱氨酸。所述菊欧文氏菌过敏反应诱导多肽或蛋白是由具有相当于序列2的核苷酸序列的DNA分子编码的，该核苷酸序列如下CGATTTTACC CGGGTGAACG TGCTATGACC GACAGCATCA CGGTATTCGA CACCGTTACG 60GCGTTTATGG CCGCGATGAA CCGGCATCAG GCGGCGCGCT GGTCGCCGCA ATCCGGCGTC 120GATCTGGTAT TTCAGTTTGG GGACACCGGG CGTGAACTCA TGATGCAGAT TCAGCCGGGG 180CAGCAATATC CCGGCATGTT GCGCACGCTG CTCGCTCGTC GTTATCAGCA GGCGGCAGAG 240TGCGATGGCT GCCATCTGTG CCTGAACGGC AGCGATGTAT TGATCCTCTG GTGGCCGCTG 300CCGTCGGATC CCGGCAGTTA TCCGCAGGTG ATCGAACGTT TGTTTGAACT GGCGGGAATG 360ACGTTGCCGT CGCTATCCAT AGCACCGACG GCGCGTCCGC AGACAGGGAA CGGACGCGCC 420CGATCATTAA GATAAAGGCG GCTTTTTTTA TTGCAAAACG GTAACGGTGA GGAACCGTTT 480CACCGTCGGC GTCACTCAGT AACAAGTATC CATCATGATG CCTACATCGG GATCGGCGTG 540GGCATCCGTT GCAGATACTT TTGCGAACAC CTGACATGAA TGAGGAAACG AAATTATGCA 600AATTACGATC AAAGCGCACA TCGGCGGTGA TTTGGGCGTC TCCGGTCTGG GGCTGGGTGC 660TCAGGGACTG AAAGGACTGA ATTCCGCGGC TTCATCGCTG GGTTCCAGCG TGGATAAACT 720GAGCAGCACC ATCGATAAGT TGACCTCCGC GCTGACTTCG ATGATGTTTG GCGGCGCGCT 780GGCGCAGGGG CTGGGCGCCA GCTCGAAGGG GCTGGGGATG AGCAATCAAC TGGGCCAGTC 840TTTCGGCAAT GGCGCGCAGG GTGCGAGCAA CCTGCTATCC GTACCGAAAT CCGGCGGCGA 900TGCGTTGTCA AAAATGTTTG ATAAAGCGCT GGACGATCTG CTGGGTCATG ACACCGTGAC 960CAAGCTGACT AACCAGAGCA ACCAACTGGC TAATTCAATG CTGAACGCCA GCCAGATGAC 1020CCAGGGTAAT ATGAATGCGT TCGGCAGCGG TGTGAACAAC GCACTGTCGT CCATTCTCGG 1080CAACGGTCTC GGCCAGTCGA TGAGTGGCTT CTCTCAGCCT TCTCTGGGGG CAGGCGGCTT 1140GCAGGGCCTG AGCGGCGCGG GTGCATTCAA CCAGTTGGGT AATGCCATCG GCATGGGCGT 1200GGGGCAGAAT GCTGCGCTGA GTGCGTTGAG TAACGTCAGC ACCCACGTAG ACGGTAACAA 1260CCGCCACTTT GTAGATAAAG AAGATCGCGG CATGGCGAAA GAGATCGGCC AGTTTATGGA 1320TCAGTATCCG GAAATATTCG GTAAACCGGA ATACCAGAAA GATGGCTGGA GTTCGCCGAA 1380GACGGACGAC AAATCCTGGG CTAAAGCGCT GAGTAAACCG GATGATGACG GTATGACCGG 1440CGCCAGCATG GACAAATTCC GTCAGGCGAT GGGTATGATC AAAAGCGCGG TGGCGGGTGA 1500TACCGGCAAT ACCAACCTGA ACCTGCGTGG CGCGGGCGGT GCATCGCTGG GTATCGATGC 1560GGCTGTCGTC GGCGATAAAA TAGCCAACAT GTCGCTGGGT AAGCTGGCCA ACGCCTGATA 1620ATCTGTGCTG GCCTGATAAA GCGGAAACGA AAAAAGAGAC GGGGAAGCCT GTCTCTTTTC 1680TTATTATGCG GTTTATGCGG TTACCTGGAC CGGTTAATCA TCGTCATCGA TCTGGTACAA 1740ACGCACATTT TCCCGTTCAT TCGCGTCGTT ACGCGCCACA ATCGCGATGG CATCTTCCTC 1800GTCGCTCAGA TTGCGCGGCT GATGGGGAAC GCCGGGTGGA ATATAGAGAA ACTCGCCGGC 1860CAGATGGAGA CACGTCTGCG ATAAATCTGT GCCGTAACGT GTTTCTATCC GCCCCTTTAG 1920CAGATAGATT GCGGTTTCGT AATCAACATG GTAATGCGGT TCCGCCTGTG CGCCGGCCGG 1980GATCACCACA ATATTCATAG AAAGCTGTCT TGCACCTACC GTATCGCGGG AGATACCGAC 2040AAAATAGGGC AGTTTTTGCG TGGTATCCGT GGGGTGTTCC GGCCTGACAA TCTTGAGTTG 2100GTTCGTCATC ATCTTTCTCC ATCTGGGCGA CCTGATCGGT T 2141源于解淀粉欧文氏菌的过敏反应诱导多肽或蛋白具有相当于序列3的氨基酸序列，该序列如下Met Ser Leu Asn Thr Ser Gly Leu Gly Ala Ser Thr Met Gln Ile Ser1 5 10 15Ile Gly Gly Ala Gly Gly Asn Asn Gly Leu Leu Gly Thr Ser Arg Gln20 25 30Asn Ala Gly Leu Gly Gly Asn Ser Ala Leu Gly Leu Gly Gly Gly Asn35 40 45Gln Asn Asp Thr Val Asn Gln Leu Ala Gly Leu Leu Thr Gly Met Met50 55 60Met Met Met Ser Met Met Gly Gly Gly Gly Leu Met Gly Gly Gly Leu65 70 75 80Gly Gly Gly Leu Gly Asn Gly Leu Gly Gly Ser Gly Gly Leu Gly Glu85 90 95Gly Leu Ser Asn Ala Leu Asn Asp Met Leu Gly Gly Ser Leu Asn Thr100 105 110Leu Gly Ser Lys Gly Gly Asn Asn Thr Thr Ser Thr Thr Asn Ser Pro115 120 125Leu Asp Gln Ala Leu Gly Ile Asn Ser Thr Ser Gln Asn Asp Asp Ser130 135 140Thr Ser Gly Thr Asp Ser Thr Ser Asp Ser Ser Asp Pro Met Gln Gln145 150 155 160Leu Leu Lys Met Phe Ser Glu Ile Met Gln Ser Leu Phe Gly Asp Gly165 170 175Gln Asp Gly Thr Gln Gly Ser Ser Ser Gly Gly Lys Gln Pro Thr Glu180 185 190Gly Glu Gln Asn Ala Tyr Lys Lys Gly Val Thr Asp Ala Leu Ser Gly195 200 205Leu Met Gly Asn Gly Leu Ser Gln Leu Leu Gly Asn Gly Gly Leu Gly210 215 220Gly Gly Gln Gly Gly Asn Ala Gly Thr Gly Leu Asp Gly Ser Ser Leu225 230 235 240Gly Gly Lys Gly Leu Gln Asn Leu Ser Gly Pro Val Asp Tyr Gln Gln245 250 255Leu Gly Asn Ala Val Gly Thr Gly Ile Gly Met Lys Ala Gly Ile Gln260 265 270Ala Leu Asn Asp Ile Gly Thr His Arg His Ser Ser Thr Arg Ser Phe275280 285Val Asn Lys Gly Asp Arg Ala Met Ala Lys Glu Ile Gly Gln Phe Met290 295 300Asp Gln Tyr Pro Glu Val Phe Gly Lys Pro Gln Tyr Gln Lys Gly Pro305 310 315 320Gly Gln Glu Val Lys Thr Asp Asp Lys Ser Trp Ala Lys Ala Leu Ser325 330 335Lys Pro Asp Asp Asp Gly Met Thr Pro Ala ser Met Glu Gln Phe Asn340 345 350Lys Ala Lys Gly Met Ile Lys Arg Pro Met Ala Gly Asp Thr Gly Asn355 360 365Gly Asn Leu Gln Ala Arg Gly Ala Gly Gly Ser Ser Leu Gly Ile Asp370 375 380Ala Met Met Ala Gly Asp Ala Ile Asn Asn Met Ala Leu Gly Lys Leu385 390 395 400Gly Ala Ala这种过敏反应诱导多肽或蛋白的分子量为大约39kDa，其pI大约为4.3，而且，在100℃下的热稳定性可维持至少10分钟。这种过敏反应诱导多肽或蛋白基本上不含半胱氨酸。源于解淀粉欧文氏菌的过敏反应诱导多肽或蛋白在以下文献中有更全面的描述Wei，Z.-M.，R.J.Laby，C.H.Zumoff，D.W.Bauer，S.-Y.He，A.Collmer，和S.V.Beer，“Harpin，由植物病原体解淀粉欧文氏菌产生的过敏反应诱导物”科学25783-88(1992)，该文献被收作本文的参考文献。编码该多肽或蛋白的DNA分子具有相当于序列4的核苷酸序列，该核苷酸序列如下AAGCTTCGGC ATGGCACGTT TGACCGTTGG GTCGGCAGGG TACGTTTGAA TTATTCATAA 60GAGGAATACG TTATGAGTCT GAATACAAGT GGGCTGGGAG CGTCAACGAT GCAAATTTCT 120ATCGGCGGTG CGGGCGGAAA TAACGGGTTG CTGGGTACCA GTCGCCAGAA TGCTGGGTTG 180GGTGGCAATT CTGCACTGGG GCTGGGCGGC GGTAATCAAA ATGATACCGT CAATCAGCTG 240GCTGGCTTAC TCACCGGCAT GATGATGATG ATGAGCATGA TGGGCGGTGG TGGGCTGATG 300GGCGGTGGCT TAGGCGGTGG CTTAGGTAAT GGCTTGGGTG GCTCAGGTGG CCTGGGCGAA 360GGACTGTCGA ACGCGCTGAA CGATATGTTA GGCGGTTCGC TGAACACGCT GGGCTCGAAA 420GGCGGCAACA ATACCACTTC AACAACAAAT TCCCCGCTGG ACCAGGCGCT GGGTATTAAC 460TCAACGTCCC AAAACGACGA TTCCACCTCC GGCACAGATT CCACCTCAGA CTCCAGCGAC 540CCGATGCAGC AGCTGCTGAA GATGTTCAGC GAGATAATGC AAAGCCTGTT TGGTGATGGG 600CAAGATGGCA CCCAGGGCAG TTCCTCTGGG GGCAAGCAGC CGACCGAAGG CGAGCAGAAC 660GCCTATAAAA AAGGAGTCAC TGATGCGCTG TCGGGCCTGA TGGGTAATGG TCTGAGCCAG 720CTCCTTGGCA ACGGGGGACT GGGAGGTGGT CAGGGCGGTA ATGCTGGCAC GGGTCTTGAC 780GGTTCGTCGC TGGGCGGCAA AGGGCTGCAA AACCTGAGCG GGCCGGTGGA CTACCAGCAG 840TTAGGTAACG CCGTGGGTAC CGGTATCGGT ATGAAAGCGG GCATTCAGGC GCTGAATGAT 900ATCGGTACGC ACAGGCACAG TTCAACCCGT TCTTTCGTCA ATAAAGGCGA TCGGGCGATG 960GCGAAGGAAA TCGGTCAGTT CATGGACCAG TATCCTGAGG TGTTTGGCAA GCCGCAGTAC1020CAGAAAGGCC CGGGTCAGGA GGTGAAAACC GATGACAAAT CATGGGCAAA AGCACTGAGC1080AAGCCAGATG ACGACGGAAT GACACCAGCC AGTATGGAGC AGTTCAACAA AGCCAAGGGC1140ATGATCAAAA GGCCCATGGC GGGTGATACC GGCAACGGCA ACCTGCAGGC ACGCGGTGCC1200GGTGGTTCTT CGCTGGGTAT TGATGCCATG ATGGCCGGTG ATGCCATTAA CAATATGGCA1260CTTGGCAAGC TGGGCGCGGC TTAAGCTT 1288源于丁香假单胞菌的过敏反应诱导多肽或蛋白具有相当于序列5的氨基酸序列，该序列如下Met Gln Ser Leu Ser Leu Asn Ser Ser Ser Leu Gln Thr Pro Ala Met1 5 10 15Ala Leu Val Leu Val Arg Pro Glu Ala Glu Thr Thr Gly Ser Thr Ser20 25 30Ser Lys Ala Leu Gln Glu Val Val Val Lys Leu Ala Glu Glu Leu Met35 40 45Arg Asn Gly Gln Leu Asp Asp Ser Ser Pro Leu Gly Lys Leu Leu Ala50 55 60Lys Ser Met Ala Ala Asp Gly Lys Ala Gly Gly Gly Ile Glu Asp Val65 70 75 80Ile Ala Ala Leu Asp Lys Leu Ile His Glu Lys Leu Gly Asp Asn Phe85 90 95Gly Ala Ser Ala Asp Ser Ala Ser Gly Thr Gly Gln Gln Asp Leu Met100 105 110Thr Gln Val Leu Asn Gly Leu Ala Lys Ser Met Leu Asp Asp Leu Leu115 120 125Thr Lys Gln Asp Gly Gly Thr Ser Phe Ser Glu Asp Asp Met Pro Met130 135 140Leu Asn Lys Ile Ala Gln Phe Met Asp Asp Asn Pro Ala Gln Phe Pro145 150 155 160Lys Pro Asp Ser Gly Ser Trp Val Asn Glu Leu Lys Glu Asp Asn Phe165 170 175Leu Asp Gly Asp Glu Thr Ala Ala Phe Arg Ser Ala Leu Asp Ile Ile180 185 190Gly Gln Gln Leu Gly Asn Gln Gln Ser Asp Ala Gly Ser Leu Ala Gly195 200 205Thr Gly Gly Gly Leu Gly Thr Pro Ser Ser Phe Ser Asn Asn Ser Ser210 215 220Val Met Gly Asp Pro Leu Ile Asp Ala Asn Thr Gly Pro Gly Asp Ser225 230 235 240Gly Asn Thr Arg Gly Glu Ala Gly Gln Leu Ile Gly Glu Leu Ile Asp245 250 255Arg Gly Leu Gln Ser Val Leu Ala Gly Gly Gly Leu Gly Thr Pro Val260 265 270Asn Thr Pro Gln Thr Gly Thr Ser Ala Asn Gly Gly Gln Ser Ala Gln275 280 285Asp Leu Asp Gln Leu Leu Gly Gly Leu Leu Leu Lys Gly Leu Glu Ala290 295 300Thr Leu Lys Asp Ala Gly Gln Thr Gly Thr Asp Val Gln Ser Ser Ala305 310 315 320Ala Gln Ile Ala Thr Leu Leu Val Ser Thr Leu Leu Gln Gly Thr Arg325 330 335Asn Gln Ala Ala Ala340这种过敏反应诱导多肽或蛋白的分子量为大约34-35kDa。它富含甘氨酸(大约13.5％)并缺少半胱氨酸和酪氨酸。有关源于丁香假单胞菌的过敏反应诱导物的更多的信息可参见以下文献He，S.Y.，H.C.Huang和A.Collmer，“丁香假单胞菌丁香致病变种Harpinpss一种通过Hrp途径分泌的蛋白，它能诱导植物的过敏反应”，细胞731255-1266(1993)，该文献被收作本文的参考文献。编码源于丁香假单胞菌的过敏反应诱导物的DNA分子具有相当于序列6的核苷酸序列，该核苷酸序列如下ATGCAGAGTC TCAGTCTTAA CAGCAGCTCG CTGCAAACCC CGGCAATGGC CCTTGTCCTG 60GTACGTCCTG AAGCCGAGAC GACTGGCAGT ACGTCGAGCA AGGCGCTTCA GGAAGTTGTC120GTGAAGCTGG CCGAGGAACT GATGCGCAAT GGTCAACTCG ACGACAGCTC GCCATTGGGA180AAACTGTTGG CCAAGTCGAT GGCCGCAGAT GGCAAGGCGG GCGGCGGTAT TGAGGATGTC240ATCGCTGCGC TGGACAAGCT GATCCATGAA AAGCTCGGTG ACAACTTCGG CGCGTCTGCG300GACAGCGCCT CGGGTACCGG ACAGCAGGAC CTGATGACTC AGGTGCTCAA TGGCCTGGCC360AAGTCGATGC TCGATGATCT TCTGACCAAG CAGGATGGCG GGACAAGCTT CTCCGAAGAC420GATATGCCGA TGCTGAACAA GATCGCGCAG TTCATGGATG ACAATCCCGC ACAGTTTCCC480AAGCCGGACT CGGGCTCCTG GGTGAACGAA CTCAAGGAAG ACAACTTCCT TGATGGCGAC540GAAACGGCTG CGTTCCGTTC GGCACTCGAC ATCATTGGCC AGCAACTGGG TAATCAGCAG600AGTGACGCTG GCAGTCTGGC AGGGACGGGT GGAGGTCTGG GCACTCCGAG CAGTTTTTCC660AACAACTCGT CCGTGATGGG TGATCCGCTG ATCGACGCCA ATACCGGTCC CGGTGACAGC720GGCAATACCC GTGGTGAAGC GGGGCAACTG ATCGGCGAGC TTATCGACCG TGGCCTGCAA780TCGGTATTGG CCGGTGGTGG ACTGGGCACA CCCGTAAACA CCCCGCAGAC CGGTACGTCG840GCGAATGGCG GACAGTCCGC TCAGGATCTT GATCAGTTGC TGGGCGGCTT GCTGCTCAAG900GGCCTGGAGG CAACGCTCAA GGATGCCGGG CAAACAGGCA CCGACGTGCA GTCGAGCGCT960GCGCAAATCG CCACCTTGCT GGTCAGTACG CTGCTGCAAG GCACCCGCAA TCAGGCTGCA 1020GCCTGA1026源于青枯假单胞菌的过敏反应诱导多肽或蛋白具有相当于序列7的氨基酸序列，该序列如下Met Ser Val Gly Asn Ile Gln Ser Pro Ser Asn Leu Pro Gly Leu Gln1 5 10 15Asn Leu Asn Leu Asn Thr Asn Thr Asn Ser Gln Gln Ser Gly Gln Ser20 25 30Val Gln Asp Leu Ile Lys Gln Val Glu Lys Asp Ile Leu Asn Ile Ile35 40 45Ala Ala Leu Val Gln Lys Ala Ala Gln Ser Ala Gly Gly Asn Thr Gly50 55 60Asn Thr Gly Asn Ala Pro Ala Lys Asp Gly Asn Ala Asn Ala Gly Ala65 70 75 80Asn Asp Pro Ser Lys Asn Asp Pro Ser Lys Ser Gln Ala Pro Gln Ser85 90 95Ala Asn Lys Thr Gly Asn Val Asp Asp Ala Asn Asn Gln Asp Pro Met100 105 110Gln Ala Leu Met Gln Leu Leu Glu Asp Leu Val Lys Leu Leu Lys Ala115 120 125Ala Leu His Met Gln Gln Pro Gly Gly Asn Asp Lys Gly Asn Gly Val130 135 140Gly Gly Ala Asn Gly Ala Lys Gly Ala Gly Gly Gln Gly Gly Leu Ala145 150 155 160Glu Ala Leu Gln Glu Ile Glu Gln Ile Leu Ala Gln Leu Gly Gly Gly165 170 175Gly Ala Gly Ala Gly Gly Ala Gly Gly Gly Val Gly Gly Ala Gly Gly180 185 190Ala Asp Gly Gly Ser Gly Ala Gly Gly Ala Gly Gly Ala Asn Gly Ala195 200 205Asp Gly Gly Asn Gly Val Asn Gly Asn Gln Ala Asn Gly Pro Gln Asn210 215 220Ala Gly Asp Val Asn Gly Ala Asn Gly Ala Asp Asp Gly Ser Glu Asp225 230 235 240Gln Gly Gly Leu Thr Gly Val Leu Gln Lys Leu Met Lys Ile Leu Asn245 250 255Ala Leu Val Gln Met Met Gln Gln Gly Gly Leu Gly Gly Gly Asn Gln260 265 270Ala Gln Gly Gly Ser Lys Gly Ala Gly Asn Ala Ser Pro Ala Ser Gly275 280 285Ala Asn Pro Gly Ala Asn Gln Pro Gly Ser Ala Asp Asp Gln Ser Ser290 295 300Gly Gln Asn Asn Leu Gln Ser Gln Ile Met Asp Val Val Lys Glu Val305 310 315 320Val Gln Ile Leu Gln Gln Met Leu Ala Ala Gln Asn Gly Gly Ser Gln325 330 335Gln Ser Thr Ser Thr Gln Pro Met340它是由具有相当于序列8的核苷酸序列的DNA分子编码，该序列如下ATGTCAGTCG GAAACATCCA GAGCCCGTCG AACCTCCCGG GTCTGCAGAA CCTGAACCTC 60AACACCAACA CCAACAGCCA GCAATCGGGC CAGTCCGTGC AAGACCTGAT CAAGCAGGTC 120GAGAAGGACA TCCTCAACAT CATCGCAGCC CTCGTGCAGA AGGCCGCACA GTCGGCGGGC 180GGCAACACCG GTAACACCGG CAACGCGCCG GCGAAGGACG GCAATGCCAA CGCGGGCGCC 240AACGACCCGA GCAAGAACGA CCCGAGCAAG AGCCAGGCTC CGCAGTCGGC CAACAAGACC 300GGCAACGTCG ACGACGCCAA CAACCAGGAT CCGATGCAAG CGCTGATGCA GCTGCTGGAA 360GACCTGGTGA AGCTGCTGAA GGCGGCCCTG CACATGCAGC AGCCCGGCGG CAATGACAAG 420GGCAACGGCG TGGGCGGTGC CAACGGCGCC AAGGGTGCCG GCGGCCAGGG CGGCCTGGCC 480GAAGCGCTGC AGGAGATCGA GCAGATCCTC GCCCAGCTCG GCGGCGGCGG TGCTGGCGCC 540GGCGGCGCGG GTGGCGGTGT CGGCGGTGCT GGTGGCGCGG ATGGCGGCTC CGGTGCGGGT 600GGCGCAGGCG GTGCGAACGG CGCCGACGGC GGCAATGGCG TGAACGGCAA CCAGGCGAAC 660GGCCCGCAGA ACGCAGGCGA TGTCAACGGT GCCAACGGCG CGGATGACGG CAGCGAAGAC 720CAGGGCGGCC TCACCGGCGT GCTGCAAAAG CTGATGAAGA TCCTGAACGC GCTGGTGCAG 780ATGATGCAGC AAGGCGGCCT CGGCGGCGGC AACCAGGCGC AGGGCGGCTC GAAGGGTGCC 840GGCAACGCCT CGCCGGCTTC CGGCGCGAAC CCGGGCGCGA ACCAGCCCGG TTCGGCGGAT 900GATCAATCGT CCGGCCAGAA CAATCTGCAA TCCCAGATCA TGGATGTGGT GAAGGAGGTC 960GTCCAGATCC TGCAGCAGAT GCTGGCGGCG CAGAACGGCG GCAGCCAGCA GTCCACCTCG 1020ACGCAGCCGA TGTAA 1035有关源于青枯假单胞菌的过敏反应诱导多肽或蛋白的其它信息记载在以下文献中Arlat，M.F.Van Gijsegem J.C.Huet，J.C.Pemollet，和C.A.Boucher，“通过青枯假单胞菌的Hrp途径分泌的PopA1，一种能在特定的矮牵牛基因型中诱导过敏-样反应的蛋白”，EMBO杂志13543-533(1994)，该文献被收作本文的参考文献。
源于野油菜黄单胞菌大豆病原变种的过敏反应诱导多肽或蛋白具有相当于序列9的氨基酸序列，该序列如下Thr Leu Ile Glu Leu Met Ile Val Val Ala Ile Ile Ala Ile Leu Ala1 5 10 15Ala Ile Ala Leu Pro Ala Tyr Gln Asp Tyr20 25该序列是仅有源于野油菜黄单胞菌大豆病原变种的过敏反应诱导多肽或蛋白的26个残基的氨基末端序列。该序列与在其它野油菜黄单胞菌致病变种中所确定的菌毛亚基蛋白吻合。
源于野油菜黄单胞菌天竺葵致病变种(Xanthomonas campestrispv.pelargonii)的过敏反应诱导多肽或蛋白是热稳定性的，对蛋白酶敏感，而且其分子量为20kDa。它包括一个具有相当于序列10的氨基酸，该序列如下Ser Ser Gln Gln Ser Pro Ser Ala Gly Ser Glu Gln Gln Leu Asp Gln1 5 10 15Leu Leu Ala Met20提取胡萝卜软腐欧文氏菌过敏反应诱导多肽或蛋白的方法披露于以下文献中Cui等“胡萝卜软腐欧文氏菌胡萝卜软腐亚种菌株Ecc71的RsmA变体，能过量表达hrpNECC并能在烟草叶片中引起过敏反应样反应”，MPMI，9(7)65-73(1996)，该文献被收作本文的参考文献。该过敏反应诱导多肽或蛋白披露于以下文献中Ahmad等，“斯氏欧文氏菌对玉米的致病性不需要Harpin”，第8届国际分子植物微生物交流大会，1996年7月14-19日，和Ahmad等““斯氏欧文氏菌对玉米的致病性不需要Harpin”，美国植物病理学协会年会，1996年7月27-31日，该文献被收作本文的参考文献。
源于寄生疫霉(Phytophthora parasitica)、隐地疫霉、樟疫霉、辣椒疫霉、大雄疫霉、和柑桔褐腐疫霉的过敏反应诱导多肽或蛋白披露于以下文献中Kaman等，“源于疫霉属的细胞外蛋白诱导物宿主专一性和对细菌和真菌植物病原体抗性的诱导”，分子植物-微生物交流6(1)15-25(1993)，Ricci等，“在烟草中引起坏死和获得性抗性、源于病原真菌疫霉属的蛋白的结构和活性”，欧洲生物化学杂志，183555-63(1989)，Ricci等，“一种坏死诱导物Parasiticein的差别产生，和通过分离寄生疫霉在烟草中产生的抗性”，植物病理学，41298-307(1992)，Baillreul等，“烟草中的一种新的过敏反应诱导物一种能引起细胞死亡、防卫基因表达、水杨酸产生的真菌糖蛋白，以及系统获得性抗性的导入”，植物杂志8(4)551-60(1995)和Bonnet等，“由诱导蛋白在烟草和其它植物中引起的获得性抗性”，欧洲植物病理学杂志，102181-92(1996)，以上文献被收作本文的参考文献。
上述诱导物是示例性的。通过在能表达编码一种诱导物的基因的条件下生长能引起过敏反应的真菌或细菌可以鉴定其它诱导物。可以检测由培养上清液制成的无细胞制剂的诱导物活性(即局部坏死)，其做法是，将所述制剂用于侵入合适的植物组织。
在本发明的方法中还可以使用上述过敏反应诱导多肽或蛋白的片段，以及源于其它病原体的全长诱导物。
合适的片段可以通过几种方法产生。第一种方法是通过常规分子遗传学操作，以亚克隆基因片段的方式产生编码一种已知诱导蛋白的基因的亚克隆。然后让所述亚克隆以体外或体内方式在细菌细胞中表达，以产生较小的蛋白或肽，可以按下文所述的方法检测所述蛋白或肽的诱导物活性。
另一种方法是通过用诸如胰凝乳蛋白酶或葡萄球菌蛋白酶A或胰蛋白酶的蛋白酶消化全长诱导蛋白产生该诱导蛋白的片段。不同的蛋白酶可能裂解诱导蛋白的不同位点，这些位点是基于该诱导蛋白的氨基酸序列。由蛋白酶解所产生的某些片段可能是抗性的活性诱导物。
在另一种方法中，根据对所述蛋白的一级结构的了解，可以使用PCR技术合成该诱导蛋白基因的片段，同时使用选择的特殊引物组，以体现该蛋白的特定部分。然后将这些合成的基因克隆到合适的载体中，以便增量表达一种截短的肽或蛋白。
化学合成法也可用于制备合适的片段。所述合成方法是利用待生产的诱导物的已知氨基酸序列进行的。另外，对全长诱导物进行高温和高压处理可产生片段。然后，可以通过常规方法(例如，层析，SDS-PAGE)分离这些片段。
一种有用片段的例子是源于青枯假单胞菌的过敏反应诱导多肽或蛋白的PopA1片段。参见Arlat，M.F.Van Gijsegem J.C.Huet，J.C.Pemollet，和C.A.Boucher，“通过青枯假单胞菌的Hrp途径分泌的PopA1，一种能在特定的矮牵牛基因型中诱导过敏-样反应的蛋白”，EMBO杂志13543-53(1994)，该文献被收作本文的参考文献。就解淀粉欧文氏菌而言，举例来说，合适的片段可以是介于并包括序列3的1号氨基酸和98号氨基酸之间的多肽和介于并包括序列3的137号氨基酸和204号氨基酸之间的多肽中的任一个或两个。
例如，可以通过缺失或增加对该多肽的性质、二级结构和疏水性有较小影响的氨基酸修饰变体。例如，可以在一种多肽的N-末端缀合一个信号(或前导)序列，该信号序列可以在翻译的同时或在翻译之后指导该蛋白的转移。还可以将该多肽与一个接头序列或其它序列缀合，以方便该多肽的合成、纯化或鉴定。
本发明的所述蛋白或多肽优选通过常规技术以纯化形式生产(其纯度优选为至少大约60％，更优选80％)，一般，本发明的蛋白或多肽是在重组宿主细胞中产生的，而不是分泌到该培养基中的。或者，本发明的所述蛋白或多肽是分泌到该培养基中的。就非分泌性蛋白而言，为了提取该蛋白，繁殖带有重组质粒的大肠杆菌等宿主细胞，通过超声、加热、或化学处理进行裂解，并对匀浆物进行离心，以除去细菌碎片。然后对其上清液进行加热处理，并通过离心分离所述过敏反应诱导蛋白。对含有本发明多肽或蛋白的上清液级分进行凝胶过滤，以分离所述蛋白，所述过滤是在合适尺寸的葡聚糖或聚丙烯酰胺柱中进行的。如果必要，可以通过离子交换或HPLC对该蛋白级分作进一步的纯化。
可以用常规重组DNA技术将编码所述过敏反应诱导多肽或蛋白的DNA分子整合到细胞中。一般，该方法包括将所述DNA分子插入一种表达系统中，该DNA分子对该系统而言是异源的(即正常情况下不存在的)。所述异源DNA分子是以正确的有义取向和正确的读框插入所述表达系统或载体中。该载体具有转录和翻译所插入的蛋白编码序列所必需的因子。
美国专利US4,237,224(该专利被授予Cohen和Doyer，被收作本文的参考文献)披露了重组质粒形式的所述表达系统的生产方法，该方法使用了限制酶裂解和用DNA连接酶进行的连接。然后通过转化的方法将这些重组质粒导入单细胞培养物并进行复制，所述单细胞培养物包括生长于组织培养物中的原核生物和真核细胞。
还可将重组基因导入诸如痘苗病毒的病毒中。可以通过将质粒转染到感染了病毒的细胞之中以制备重组病毒。
合适的载体包括，但不限于以下病毒载体，如λ载体系统gt11、gt WES.tB、Charon4，和质粒载体，如pBR322、pBR325、pACYC177、pACYC1084、pUC8、pUC9、pUC18、pUC19、pLG339、pR290、pKC37、pKC101、SV40、pBluescript II SK+/-或KS+/-(参见由Stratagene提供的“Stratagene克隆系统”产品目录(1993)，La Jolla，Calif，该资料被收作本文的参考文献)、pQE、pIH821、pGEX、pET系列(参见F.W.Studier等，“用T7RNA聚合酶指导克隆基因的表达”，基因表达技术185卷(1990)，该文献被收作本文的参考文献)，以及它们的一切衍生物。可以通过转化，特别是通过转导、接合、转移或电穿孔将重组分子导入细胞。用本领域中标准的克隆方法将DNA序列克隆到所述载体中，如由Sambrook所披露的方法，分子克隆实验室手册，冷泉港实验室，冷泉港，纽约(1989)，该书被收作本文的参考文献。
可以利用多种宿主-载体系统来表达所述蛋白编码序列。首先，所述载体系统必需与所使用的宿主细胞相容。宿主-载体系统包括，但不限于以下系统用细菌噬菌体DNA、质粒DNA、或粘粒DNA转化过的细菌；微生物，如含有酵母载体的酵母；感染过病毒(例如，痘苗病毒，腺病毒等)的哺乳动物细胞系统；感染过病毒(例如杆状病毒)的昆虫细胞系统；以及由细菌感染的植物细胞。这些载体的表达因子在其强度和专一性方面有所不同。根据所使用的宿主-载体系统，可以使用多种合适的转录和翻译因子中的任一种。
由不同的遗传信号和加工过程控制着多种水平的基因表达(例如，DNA转录和信使RNA(mRNA)翻译)。
DNA的转录取决于一个启动子的存在，启动子是一种DNA序列，由它引导RNA聚合酶的结合，因此能促进mRNA的合成。真核启动子的DNA序列有别于原核启动子的DNA序列。并且，在原核系统中，真核启动子及相关的遗传信号不能被识别或不能起作用，而且，在真核细胞中，原核启动子也不能被识别和不能起作用。
类似地，mRNA在原核细胞中的翻译取决于正确原核信号的出现，该信号有别于真核细胞中的信号。mRNA在原核细胞中的有效翻译需要mRNA上的一个核糖体结合位点，该位点被称作Shine-Dalgarno(“DS”)序列。该序列是一个短的mRNA核甘酸序列，它位于起始密码子(通常为AUG，由它编码该蛋白的氨基末端甲硫氨酸)之前。所述SD序列互补于16S rRNA(核糖体RNA)的3’-末端，并有可能与所述rRNA形成双链体的形式促进mRNA与核糖体的结合，使该核糖体能正确定位。为了了解增大基因表达的方法，可以参见Roderts和Lauer的著述，酶学方法，68473(1979)，该文献收作本文的参考文献。
启动子在其“强度”(即其促进转录的能力)方面不同。为了表达一个克隆的基因，需要使用强启动子，以便获得高水平的转录，并因此获得该基因的高水平表达。根据所使用的宿主细胞系统，可以使用多种合适启动子中的任一种。例如，当克隆到大肠杆菌、其细菌噬菌体或质粒中时可以使用诸如T7噬菌体启动子、lac启动子、trp启动子、recA启动子、核糖体RNA启动子、大肠杆菌噬菌体λ的PR和PL启动子和其它启动子，包括，但不限于lacUV5、ompF、bla、lpp等用于指导相邻DNA片段的高水平转录。另外，可以用杂合trp-1acUV5(tac)启动子或通过重组DNA或其它合成DNA技术生产的其它大肠杆菌启动子进行插入基因的转录。
可以选择细菌宿主细胞菌株和表达载体，使其能抑制所述启动子的作用，除非受到特别地诱导。在某些操作中，为了有效转录所插入的DNA，必需添加特殊的诱导物。例如，lac操纵子是通过添加乳糖或IPTG(异丙基硫代-β-D-半乳糖苷)诱导的。诸如trp、pro等的多种其它操纵子受到不同的控制。
为了在原核细胞中进行有效的基因转录和翻译，还需要特殊的起始信号。这些转录和翻译起始信号在“强度”方面有所不同，这种不同分别体现在基因特异性mRNA和合成的蛋白的量的不同上。含有一个启动子的DNA表达载体，还可以含有各种“强的”转录和/或翻译起始信号的任意组合。例如，在大肠杆菌中进行的有效翻译，需要位于起始密码子(ATG)5’末端大约7-9碱基的SD序列，以提供一个核糖体结合位点。因此，能被宿主细胞核糖体利用的一切SD-ATG组合均可以使用。所述组合包括但不限于源于大肠杆菌噬菌体λ的cro基因或N基因，或源于大肠杆菌色氨酸E、D、C、B或A基因的SD-ATG组合。另外，通过重组DNA或其它技术生产的任何SD-ATG组合均可以使用，所述技术包括整合合成的核甘酸。
一旦将提取到的编码所述过敏反应诱导多肽或蛋白的DNA分子克隆到一种表达系统中，即可将其整合到宿主细胞中。这种整合可以通过上述各种形式的转化方法实现，所采用的转化方法取决于载体/宿主细胞系统。合适的宿主细胞包括，但不限于细菌、病毒、酵母、哺乳动物细胞、昆虫、和植物等。
可将本发明的方法用于处理多种植物或其种子，以控制昆虫。合适的植物包括双子叶和单子叶植物。更具体地讲，有用的作物类植物可以包括苜蓿、稻、小麦、大麦、黑麦、棉、向日葵、花生、玉米、马铃薯、甘薯、菜豆、豌豆、菊苣、莴苣、苦苣、甘蓝、抱子甘蓝、甜菜、欧洲防风、芜菁、花椰菜、花茎甘蓝、芜菁、萝卜、菠菜、洋葱、大蒜、茄子、胡椒、芹菜、胡萝卜、南瓜、西葫芦、小西葫芦、黄瓜、苹果、梨、甜瓜、柑桔、草莓、葡萄、树莓、菠萝、大豆、烟草、番茄、高粱和甘蔗。合适的观赏植物的例子有拟南芥(Arabidopsis thaliana)、非洲紫苣苔属、矮牵牛、天竺葵属、一品红、菊、香石竹和百日草。
本发明能有效地抗多种昆虫。为了实现本发明，昆虫(节肢门、昆虫纲)还包括软体动物门(蜗牛和蛞蝓，其代表为大蛞蝓、带状蛞蝓、沼泽蛞蝓、和庭院灰蛞蝓)，蛛形纲(螨)，和线虫门(蛔虫或线虫)。所述害虫中某一些的宿主范围是很广的。例如，欧洲玉米钻心虫是玉米(马齿玉米和甜玉米)的主要害虫，但它还可以食用超过200种以上的植物种，包括绿荚菜豆、黄荚菜豆、和利马菜豆，并且食用大豆、胡椒、马铃薯、和番茄，加上许多杂草物种。其他昆虫幼虫和成年进食害虫可以食用并破坏多种蔬菜以及小型水果，包括以下物种蔬菜--玉米种蝇、稻粘虫、苜蓿叶蝉、翠菊叶蝉、甜菜粘虫、甘蓝尺蠖、甘蓝根蛆、科罗拉多马铃薯甲虫、棉铃虫、棉花或甜瓜蚜虫、菜蛾、草地夜蛾、跳甲(各种成年物种食用甘蓝、芥菜、及其他十字花科植物、黄瓜、茄子、烟草、马铃薯、甜瓜、和菠菜)，绿色桃蚜、洋葱蝇、洋葱蓟马、胡椒蝇、泡菜虫(甜瓜野螟)、马铃薯叶蝉、马铃薯茎钻心虫、马铃薯和玉米茎杆钻心虫、南美食叶壳虫、斑点黄瓜甲虫、北方和西方玉米根虫、蓟马、牧草盲蝽、烟草蚜虫、番茄蛲虫、番茄蝼蛄、和根部虫瘿线虫；小型水果--牧场沫蝉、草莓象甲、草莓食根象甲、牧草盲蝽、和草莓螨；葡萄--葡萄小卷蛾、葡萄瘿象甲、climbing cutworms、葡萄斑叶蝉(三个种)、grape cancgirdler。这一类型的所有昆虫以及同类物种代表了蔬菜、小型水果、和世界范围内的葡萄生产上的大部分在经济上有重要意义的害虫类型。
本发明的方法包括施加所述过敏反应诱导多肽或蛋白，这一目的可以通过多种方法实现，对植物的全部或部分进行处理，包括叶、茎、根等。所述方法可以包括但(不限于)将所述过敏反应诱导多肽或蛋白渗入所述植物。合适的施加方法包括高压或低压喷雾、注射、喷粉、和在临近施加诱导物时进行叶片摩擦。在根据本发明的施加实施方案处理植物种子时，可以通过高压或低压喷雾、浸泡、喷粉、包衣、和注射施加所述过敏反应诱导多肽或蛋白。本领域技术人员还可以设计出其它合适的施加方法，只要这些方法能够实现所述过敏反应诱导多肽或蛋白与植物或植物种子的接触即可。一旦用本发明的过敏反应诱导物作过处理，即可将所述种子种植到天然或人工土壤中并用常规方法载培以产生植株。在由本发明处理过的种子繁殖出植株之后，可以通过一次或几次施加所述过敏反应诱导多肽或蛋白对该植株进行处理，以控制该植株上的昆虫。这些繁殖的植株，反过来又可用于生产种子或繁殖体(例如插穗)，由这些种子或繁殖体生产的植株能控制昆虫。
根据本发明，可将所述过敏反应诱导多肽或蛋白单独或以与其它材料混合的形式施加到植物或植物种子上。或者所述过敏反应诱导多肽或蛋白与其它材料可在不同时间分别施加到植物或植物种子上根据本发明的一种实施方案，本发明的一种适于处理植物或植物种子的组合物含有一种包含在一种载体中的过敏反应诱导多肽或蛋白。合适的载体包括水、水溶液、糊剂、或干粉。在该实施方案中，所述组合物含有高于500nM的过敏反应诱导多肽或蛋白。
尽管不是必需，该组合物可以含有其它添加剂，包括肥料、杀昆虫剂、杀真菌剂、杀线虫剂、除草剂、及其混合物。合适的肥料包括硝酸铵。合适的杀昆虫剂的一个例子是马拉硫磷。有用的杀真菌剂包括克菌丹。
其它合适的添加剂包括缓冲剂、湿润剂、包衣剂、和摩擦剂。可以用这些材料协助本发明的方法。另外，可以与包括粘土和多糖在内的其它常见种子制备和处理材料一起将所述过敏反应诱导多肽或蛋白施加到植物种子上。
在涉及使用转基因植物和转基因种子的本发明的其它实施方案中，无须将过敏反应诱导多肽或蛋白施加到所述植物和种子表面上。相反，用编码一种过敏反应诱导多肽或蛋白DNA分子转化过的转基因植物，是用本领域众所周知的方法生产的，如biolistics或农杆菌属介导的转化。在上文中披露了合适过敏反应诱导多肽或蛋白及其编码DNA的核甘酸序列的例子。一旦生产出这种类型的转基因植物，即可用常规方法载培所述植物本身，这种植物具有编码所述过敏反应诱导物的基因，从而导致对该植物上昆虫的控制。另外，可以从所述转基因植物上回收到转基因种子。然后可以用常规方法将这些种子播种到土壤中并进行培育，以生成植株。在能有效控制昆虫的条件下，由所播种的转基因种子繁殖所述转基因植物。尽管不希望受任何理论的约束，这种生长加强作用可能是由RNA介导的或者由所述过敏反应诱导多肽或蛋白的表达而产生。
当把转基因植物和转基因植物种子用于本发明时，可以用相同的材料(如上文所述)同处理上述植物和种子一样对其进行进一步处理，以便将一种过敏反应诱导多肽或蛋白施加到所述植物和种子上。可以通过上述包括高压或低压喷雾、注射、包衣、喷粉和浸泡在内的方法将所述包括过敏反应诱导物在内的其它材料施加到所述转基因植物和植物种子上。类似地，在由所述转基因植物种子繁殖出植物之后，可以通过一次或几次施加所述过敏反应诱导物，以便控制昆虫。还可以用常见的植物处理剂(例如，杀昆虫剂、肥料等)处理所述植物。可将本发明的转基因植物用于生产种子或繁殖体(例如，插穗)，由所述种子或繁殖体能生长出昆虫控制植株。
实施例例1-控制蚜虫由定居或受害烟草上的传播用浓度为20μM/ml的过敏反应诱导物浸润烟草植株的2-3个下部叶片(在第4位)。将用5mM磷酸钾缓冲液浸润的另一个烟草植株用作对照。然后将这两个植株上的所有可见的蚜虫杀死。将以上两个植株放置在实验室工作台上，在夜间给予光照。在用过敏反应诱导物浸润5天之后，将一个严重感染蚜虫的烟草植株由温室转移到所述实验室工作台。将该蚜虫感染过的植株放置在所述用过敏反应诱导物处理过的植株和用缓冲液浸润的植株之间并使其接近这两个植株，让许多未感染过的植株的叶片与感染过的植株的叶片重叠，以方便蚜虫由感染过的植株上迁移。每天一次统计过敏反应诱导物和缓冲液处理过的植株上的蚜虫数量，共统计大约10天。结果如表1所示。
表1-Harpin诱导的烟草对蚜虫感染的抗性<
HHarpin诱导过的植株C对照植株从以上结果可以看出，用过敏反应诱导物处理过的植株具有远远少于用缓冲液处理过的植株的蚜虫，这表明蚜虫不愿意定居在用过敏反应诱导物处理过的植株上。即使是在用过敏反应诱导物处理过的植株上，在其下部的三个叶片上也存在大量的蚜虫。因为过敏反应诱导物的浸润始于第四叶片，这表明由过敏反应诱导物产生的昆虫抗性信号仅能够有效地向上传送到烟草植株的顶部。
还观察到蚜虫在迁移到过敏反应诱导物处理过的植株上之后两天死亡。例2-蚜虫在过敏反应诱导物处理过的烟草植株上的定居通过例1发现，在用过敏反应诱导物处理过的烟草叶片上有许多死去的蚜虫。为了进一步证实这一发现，将蚜虫人工接种到用过敏反应诱导物处理过的烟草植株上。每天一次统计存活和死去蚜虫的数量，共进行四天。
过敏反应诱导物处理和蚜虫接种用浓度为20μM/ml的过敏反应诱导物浸润烟草植株的2个下部叶片。24小时之后观察组织坏死。在用过敏反应诱导物浸润7天之后将蚜虫由受到侵害(或定居)的植株转移到所述用过敏反应诱导物处理过的植株的三个上部叶片上。
表2归纳了该实施例的结果。该表表明，两天之后，大多数接种的蚜虫死亡，而某些蚜虫离开所述用过敏反应诱导物处理过的植株；不过，在对照植株上的接种蚜虫的数量大体上保持不变。表2-对照植株和Harpin处理过的烟草植株上的定居蚜虫的数量
表中数字是活蚜虫数HHarpin诱导过的植株C对照植株例3-由Harpin-浸泡过的种子产生的烟草幼苗抗蚜虫感染将大约80粒烟草种子(Nicotiana tabacum L.‘Xanthi’)放在Harpin溶液中(大约25μg/ml的5mM磷酸钾缓冲液，pH6.5)浸泡大约16小时。然后将Harpin浸泡过的种子播种到装有人工土壤的6英寸花盆中。将用不含Harpin的5mM磷酸钾缓冲液进行相同处理用作对照。将所述花盆放在生长箱中在25℃的温度下培养，日照时间为14小时。在播种之后20天，用Harpin处理过的烟草幼苗的大小，明显大于对照植株的大小。在播种之后28天，将每一种处理的20个幼苗移植到8英寸的花盆中。将所述幼苗放在生长室中在大约23℃的温度下培养，采用14小时的日照。在移植所述幼苗时，在对照烟草幼苗上观察到了蚜虫的感染，但在Harpin处理过的幼苗上未发现蚜虫感染。蚜虫感染的来源是处于相同生长箱中的预先感染过的成体烟草植株。在所述生长室中，将7个预先定居过的成体烟草植株放置在待测试的幼苗周围，起到蚜虫的天然来源的作用。在所述幼苗移植7天后，统计每一个烟草幼苗上的蚜虫数量。如表3所示，20个对照植株中有17个受到了蚜虫的感染，蚜虫的数量在1-13个之间变化。然而，在20个Harpin处理过的植株中仅有2个受到蚜虫的感染。这表明由Harpin处理过的种子产生的烟草植株对蚜虫感染的抵抗力远远高于对照植株的。表3-由Harpin浸泡过的种子产生的烟草植株抗蚜虫感染对照Harpin处理植株编号 蚜虫数 植株编号 蚜虫数1 4 1 02 2 210311 3 0411 4 05 4 5 0613 6 07 3 7 08 5 8 0911 9 010 110 011 311 012 412 013 413 014 014 015 1215 016 216 017 017 018 218 019 019 020 220 0总计 9410例4-有关过敏反应诱导物应用对昆虫控制的影响的大田研究在位于纽约州Freeville的Homer C.Thompson蔬菜研究场进行试验。试验设计为具有4次重复的随机完全区组，每一个重复有8个植株，在塑料上单行种植，植株之间的间距为22英寸。一个接种过的胡椒传播行贯穿小区的整个长度，位于两个处理行之间，以便提供胡椒的细菌性叶斑目标病害的接种物(野油菜黄单胞菌起泡亚种，胡椒小种)。参见图1，在所述胡椒试验田的上风，并垂直于该胡椒试验田的过道是马齿玉米的商业化生产大田，该大田能在相应季节提供欧洲玉米钻心虫的天然来源。之所以选择胡椒品种“Jupiter”，是因为它很容易感染细菌性叶斑病。在第0天将胡椒幼苗移植到所述大田中。通过两种方式将细菌接种物导入所述小区。在第26天将预先感染过的Jupiter幼苗移植到传播行中，并在第38天用野油菜黄单胞菌起泡亚种胡椒小种再次接种该传播行，以便对每一侧的胡椒行产生更大的发病压力。
第1次施加过敏反应诱导物或Harpin是在第23天进行的，先于将任何接种物引入或扩散之前。总共试验了4种处理(1)喷水对照；(2)3lb/A的Kocide；(3)1lb的Kocide+1.2qt/A的Manex杀真菌剂；和(4)Harpin。铜杀真菌剂Kocide和Kocide+Manex(maneb)杀真菌剂是被推荐用于胡椒的细菌性叶斑病控制的标准材料。Kocide是由Griffin公司(Valdosta，GA)生产的，而Manex是由Crystal Chemical Inter-Americal(Houston，TX)生产的。所有处理都是用以二氧化碳加压的宽幅喷雾机以大约40psi的压力喷施的，通过4个TeeJet XR11003扇形雾锥喷嘴以21.5gal/A的用量喷施，喷嘴间距20英寸。这样能产生良好的叶面覆盖。在最初的Harpin处理之后，所有处理都是每周施加1次，直到试验结束。不施加其他的杀虫剂，包括杀昆虫剂。试验植株上首次出现病害是在第54天。在第61天和第97天两次收获胡椒。数据采集包括每个处理的发病率(即感染细菌性叶斑病的植株数量)，分类(大、中、小、和不明显)采收的果实的总数和重量，以虫粪形式体现的表现欧洲玉米钻心虫损害的果实的总数或由于细菌性软腐病胡萝卜软腐欧文氏菌胡萝卜软腐亚种造成的果实破坏而导致的不能收获的果实的总数。在大约第50天的时候，欧洲玉米钻心虫的作用开始显现。因此，在第57天和第97天的收获物中记录所有处理的软腐病的数量。类似地，很明显，在第57天的收获物上，还可以通过胡椒果实上的幼虫进食(即虫粪)评价欧洲玉米钻心虫的破坏作用。欧洲玉米钻心虫以最后的幼虫龄期越冬，而在春天幼虫化蛹。在五月底至六月初由多代品系产生成虫，并在八月再次产生成虫。如果存在单一世代品系，则成虫的出现将在七月达到高峰。不过，在东北部的某些大田中，可同时出现单一和多代品系。雌性蛾飞到易感作物中产卵，每一只雌虫在其生命周期中可以产下高达500枚的卵。在孵化以后，小的钻心虫爬到保护区的植株上，当所述植株是胡椒时，其采食部位是将荚果连接在茎杆上的花萼。然后这些钻心虫钻入荚果，使细菌进入荚果并在荚果里的潮湿环境中迅速繁殖。细菌性软腐病可以用几天的时间破坏荚果。在第2次收获时记录处理之间的欧洲玉米钻心虫破坏和感染的差别。对数据进行分析，并通过方差的单向分析确定显著性。
在整个小区中出现了细菌性叶斑病叶面感染，但发病程度没有显著的差别。在第97天进行最后的发病评级。Harpin处理所产生的控制相当于Kocide或Kocide+Manex商业化处理的控制效果，而且，所有的控制效果均好于喷水对照。记录第97天所述植株上腐烂的、欧洲玉米钻心虫(ECB)损伤的果实的数量；这些果实因为缩水而无法采收。Harpin处理过的小区具有较少的腐烂胡椒荚果，尽管与其他处理相比没有显著差别(P＝0.229)，但由喷洒Harpin所产生的保护程度是显著的(参见图2)，由欧洲玉米钻心虫采食导致的损害程度的另一个表现是，出现采食损伤或虫粪的果实的数量，与所有其他处理相比(参见图3)，用Harpin处理过的果实在所有果实大小中具有明显较低的果实损伤(P＝0.076)。在喷洒Harpin时(参见图4)受到钻心虫损害的大型果实的数量明显减少(P＝0.048)。
用Harpin减弱由欧洲玉米钻心虫造成的损害的优点体现在两个方面。首先，当每周一次喷洒Harpin时，会导致大田中果实损失的细菌性软腐病明显减少。其次，在Harpin处理过的小区中与钻心虫采食(即虫粪)有关的果实的数量远远低于所有其他处理中的数量。Harpin处理对经济因素的最大影响在于，在所有大小类型的果实中都具有较大的未受损害的果实的产量，以及较高产量的健康大型果实，这种果实能卖出好价钱。例5-通过在棉花上叶面喷施HP-1000TM过敏反应诱导物控制蚜虫。
棉蚜虫(Aphis gossypii)会留下“蜜露”沉积物，该沉积物会污染皮棉，并降低作物价值。用一个田间试验测定源于解淀粉欧文氏菌的HP-1000TM过敏反应诱导物(Eden Bioscience公司，Bothell，Wash)对棉花(品种Acala)的影响，所述棉花播种在以随机完全区组设计的重复(4X)的小区(3.2×25英尺)中，处理为20、60、和80μg/ml(a.i.)的HP-1000TM和8oz./ac.的化学杀昆虫剂Asana XL(杜邦农业产品，Wilmington，DE)。在子叶至3片真叶期开始用背负式喷雾器进行叶面喷施处理，然后以14天的间隔进行处理。在所述第1次处理(DAT1)之后，第14、28、35、和42天即将喷施之前统计蚜虫数量。在前3个采样日中从每个小区中采集随机选择的25个叶片，在最后一个采样日中每个小区采集10个叶片。
在14DAT1(即第14天)，所有处理的蚜虫数量都比较低，但是，在28DAT1(进行了两次喷雾)(即第28天)，在Asana XL处理的小区中每个叶片上的蚜虫数量明显高于HP-1000TM处理过的小区中的数量(表4)。在35DAT1(进行了三次喷雾)(即第35天)，所有处理类型的蚜虫数量都增加，但HP-1000TM处理的棉花的每一个叶片上的蚜虫数量仍然显著低于Asana XL处理的。最后，在42 DAT1(进行了四次喷雾)(即第42天)，每一个叶片上的蚜虫数量增加到有可能破坏包括化学标准杀昆虫剂处理在内的所有处理的程度，此时，对所有的小区喷施Pravado杀蚜虫剂(Bayer公司，农业分部，堪萨斯市，MO)，以便从所有处理中根除蚜虫，并将试验继续到作物收获期。
以上数据表明，用HP-1000TM处理过的棉花可阻止轻度至中度蚜虫压力，而且这一效果明显好于标准化学杀昆虫剂Asana XL效果。表4-在用Asana XL或HP-1000TM处理之后棉花上每个叶片上的蚜虫数量
1带有不同字母的平均数按照Duncan’s MRT是显著不同的，P＝0.05。2Asana XL用量是指制备的产品量，HP-1000TM用量是指活性成分量(a.i.)。例6-通过对棉花叶面喷施HP-1000TM控制土格斯坦红叶螨。
螨能引起棉花的叶片损伤，因而降低潜在的作物产量。为了评价HP-1000TM对螨的潜在控制作用，将棉花播种到随机完全区组大田试验中的重复的(4X)田间小区(3.2×25英尺)中。处理包括20、60、和80μg/ml的HP-1000TM，和6oz./ac.的用于杀螨的化学杀昆虫剂Zephyr(Novartis，Greensboro，NC)。HP-1000TM处理用背负式喷雾器以14天为间隔喷施，喷施始于作物的3片真叶期。在第1次喷施HP-1000TM的同一天喷施一次Zephyr。在即将进行第1次喷施之前对土格斯坦红叶螨(Tetranychus turkestani)进行处理前评价，并在第1次处理(DAT1)之后，在第4、7、14、和28天再次评价。
通过从每一个小区中采集25个随机挑选的棉花叶片确定螨虫群体。用刷螨机刷所有的叶片，并将刷下来的螨虫均匀分布在旋转的玻璃板上，所述玻璃板用湿润剂预处理过，使螨虫粘着在湿润剂上。在30倍双目显微镜下统计活动成体螨虫的数量。然后将该数字换算成每一个叶片单位。
在五个评价时间点上，每个叶片上的活的或活动成体螨虫的数量在任何评价时间都未表现出显著的处理效果(表5)。表5-在用Zephyr或HP-1000TM处理之后每个叶片上的成年活动螨虫数
>1Zephyr用量是指制备的产品量，HP-1000TM用量是指活性成分量(a.i.)。
不过，使用Henderson等的方法(“用杀螨剂抗褐色小麦螨虫的试验”，J.Econ.Ent.48(2)卷157-61(1955)，该文献被收作本文的参考文献(“Henderson”))计算百分致死率，揭示了不同处理之间对螨虫控制的差别(表6)。Henderson的方法被定义如下
其中Ta＝在处理之后统计的活动螨虫的数量，Tb＝在处理之前统计的活动螨虫的数量，Ca＝在对试验小区进行处理之后对照中的螨虫数量，和Cb＝在对试验小区进行处理之前对照中的螨虫数量。
当在4DAT1计算百分致死率时，由HP-1000TM处理产生的螨虫控制超过Zephyr处理的两倍(表6)。在7DAT1，由HP-1000TM处理产生的螨虫控制仍然显著好于Zephyr处理的螨虫控制。在14DAT1，由80μg/ml的HP-1000TM处理实现的螨虫控制达到其最大值，略低于84％，大体上与Zephyr处理的控制效果相当。在其余的14天里，由HP-1000TM处理实现的螨虫控制倾向于相对Zephyr而言有所下降。在28DAT1，用Zephyr处理达到100％的螨虫控制(表6)。表6-通过Henderson的方法测定的由HP-1000TM处理对棉花上活动成年螨虫的控制。
1用Henderson的方法(1955)计算的控制百分比。2Zephyr用量是指制备的产品量，HP-1000TM用量是指活性成分量(a.i.)。
以上数据表明，HP-1000TM和Zephyr之间的螨虫控制作用模式是不同的。通过用Zephyr处理进行的完全控制直到28DAT仍未实现。每周用HP-1000TM进行处理在为期28天的评价时期内能产生比较“稳定的”螨虫控制。这表明HP-1000TM可以引起内在的抗虫过程，该过程从根本上不同于化学杀昆虫剂的活性。例7-通过叶面喷施HP-1000TM减弱蝼蛄在番茄上的采食活动将新购买的番茄(品种Agri-set)以12英寸的间隔种植在25英尺长的行中，所述种植行以随机完全区组设计大田试验重复5次，该病害控制试验并非专门为评价由HP-1000TM处理产生的抗虫性而设计的。在第1片真叶期开始叶面喷施20和40μg/ml的HP-1000TM，并以7天为间隔重复喷施8次。其他处理包括用标准市售杀真菌混合物(Bravo(Zeneca Ag制品，Wilmington，DE)+ManexTM+Kocide)控制细菌性枯萎病。在进行前4次喷施之后，进行1次大田评价，以确定由于蝼蛄(Scapteriscus vicinus，scudder)采食而造成的植株损坏(环切)的数量。在表7中给出的数据表明，HP-1000TM处理的植株由蝼蛄采食形成的环切明显较少。由于病毒感染而完全丧失了作物，不可能对该试验继续进行评价。表7-通过喷施HP-1000TM减弱蝼蛄对番茄茎杆的环切作用。
1Bravo，Manex和Kocide用量是指制备的产品量，HP-1000TM用量是指活性成分量。2植株平均数是每一个重复的50个植株的平均数例8-通过叶面喷施HP-1000TM减弱粘虫在稻上的采食活动在浓度为20μg/ml(a.i.)的HP-1000TM溶液中预浸泡稻种(品种M-202)24小时。然后将处理过的稻种播种到10×15英尺的随机化(5X)田间小区中。还包括一个未处理的对照处理；该试验不进行叶面喷施。在播种后第41天所做的观察发现了由于粘虫(Spodopterapraefica)幼虫采食而对叶片造成的显著损害。为了对这种损害进行定量，从HP-1000TM处理过的小区和未处理过的小区中采集100个随机挑选的分蘖。按照以下等级对样品进行损害分析1＝无分蘖叶损伤2＝1个分蘖叶片具有采食损伤3＝2个分蘖叶片具有采食损伤4＝3个分蘖叶片具有采食损伤5＝4个或所有分蘖叶片具有采食损伤然后用以上分级结果分析处理的差别。在表8中给出的数据表明，用HP-1000TM处理过的稻株与UTC植株相比具有明显较低的采食损伤。用HP-1000TM处理过的稻基本上未受到粘虫采食的损害。表8-在用HP-1000TM进行种子浸泡处理之后减弱了粘虫对稻的采食。
1用量是指施加的活性成分量(a.i.)。2两组之间中间值的差别是按照Mann-Whitney Rank Sum测验的统计学差别，P＝0.0001。例9-通过叶面喷施HP-1000TM减弱了蚜虫在烟草上的采食活动通过两次叶面喷施HP-1000TM处理烟草幼苗，喷施浓度为15、30、和60μg/ml(a.i.)。第一次喷施是对幼苗进行，第二次大约是在移植到重复的(3X)田间小区中42天之后进行的。在第二次喷施之后两天，统计烟草蠕虫和蚜虫的数量。在表9中给出的数据表明，HP-1000TM处理能显著降低烟草蠕虫和蚜虫的采食活动量。表9-通过HP-1000TM处理烟草可减弱烟草蠕虫和蚜虫的采食活动
例10-用HP-1000TM处理过的番茄幼苗表现出对线虫的抗性在平皿中萌发番茄幼苗(品种Rutgers)，并生长4周，然后移植到花盆中，每盆两个植株，重复8次。在移植时，通过用浓度为25μg/ml的HP-1000TM浸泡根部处理幼苗。在移植之后一周，用大约10,000根部虫瘿线虫，RKN，(Meloidogyne hapla)卵接种每一个花盆。然后，每周为根部浇灌HP-1000TM，一直持续4周。4周之后，评价每一个花盆中的一个植株的根重和虫瘿数(即线虫寄生物在根部的感染部位)。然后通过每周叶面喷施HP-1000TM(25μg/ml a.i.)处理其余的植株4次。在所有处理都进行过之后，评价这些植株的根重、苗重和每个植株的果实数量。在接种之后4周，HP-1000TM处理过的植株的虫瘿数略高于对照植株的，而HP-1000TM处理过的植株的苗重则明显较高(表10)。表10-用HP-1000TM处理之后RKN-接种过的番茄的虫瘿数和苗重。
1用量是指活性成分量，a.i.。2带有不同字母的平均数按照Duncan’s MRT是显著不同的，P＝0.05。
这表明，尽管线虫感染HP-1000TM处理过的植株，但通过HP-1000TM处理仍然能加强植株生长。在接种8周之后(再进行4次叶面喷施HP-1000TM)HP-1000TM处理过的植株的苗重仍然显著高于同样接种RKN的对照植株的苗重，而HP-1000TM处理过的植株的每一个植株的平均结果数量从数字上看较高(表11)。表11-用HP-1000TM处理之后每一个RKN-接种过的番茄植株的平均苗重和平均结果数。
1用量是指活性成分量，a.i.。2带有不同字母的平均数按照Duncan’sMRT是显著不同的，P＝0.05。
以上结果表明，用HP-1000TM处理似乎能使番茄植株“承受”线虫的不利影响。例11-解淀粉欧文氏菌过敏反应诱导物对黄瓜排斥南美食叶壳虫的影响。
通过在大肠杆菌中发酵克隆在高表达载体上的基因生产由解淀粉欧文氏菌hrpN基因编码的过敏反应诱导蛋白(“Harpin”)。将无细胞诱导物制剂的高压液相层析分析用于测定其Harpin含量。用水制备处理溶液。将Harpin叶面喷施到种植在生长箱中的黄瓜植株Marketmore76，lot#1089上，评价其排斥南美食叶壳虫(Acalymmavittatum)(Fabricius)的能力。在种子播种到温室中21天之后(植株具有2片子叶，并且每个植株具有6-8片完全展开的叶片)，将以0、5、和10mg/l的浓度溶解在水中的源于解淀粉欧文氏菌的Harpin喷施到黄瓜植株上。将每一种浓度喷施到每一区组的三个植株上，将以上处理重复三次。在处理之后7天，用人工方法以每株4.6个成年甲虫的密度引入甲虫。让昆虫采食7天，然后评价对植株的采食损害。测定子叶数和表现出任何甲虫采食损伤的叶片数。使用0-6级的分级标准(其中0＝无明显采食；1＝＜15％的损伤；2＝＜25％的损伤；3＝＜50％的损伤；4＝＞50％的损伤；5＝＞75％的损伤；而6＝由于采食而使得叶片脱水或死亡)评价由于甲虫采食而对子叶和叶片造成的损伤程度。
表12归纳了过敏反应诱导蛋白浓度对昆虫损害的影响。受损伤的子叶的平均百分比与Harpin的浓度呈正比，而对叶片的损伤与Harpin的浓度呈反比。表12-用过敏反应诱导物处理黄瓜叶面对随后由南美食叶壳虫(Acalymma vittatum)[Fabricius]引起的采食损伤的影响。
1在三个区组中的每一个中的每一个处理有9个植株。用0-6级的分级标准评价损伤程度，其中0＝无采食损伤，而6＝由于食叶壳虫过度采食而使得子叶和叶片死亡。
更多的损伤可能出现在下部子叶上，因为叶面喷施的大部分Harpin是针对上部叶片的，据推测，更多的Harpin活性出现在上部叶片上(向上的或系统性Harpin影响)。子叶对食叶壳虫极具诱惑力。在用较高浓度的Harpin处理过的植株的叶片上出现较少的损伤。因此，处理叶片的效果随着Harpin浓度的提高而加强。
Harpin的效果由于两个原因而重要1)减弱了由于食叶壳虫采食葫芦科植物，特别是黄瓜、甜瓜、南瓜、和西葫芦以及笋瓜而造成的损害，因为用Harpin处理黄瓜会使得植株变得对昆虫采食有较小的吸引力(排他性或排斥性)和2)可能减弱由于细菌性萎蔫病造成的损害，因为这些食叶壳虫携带决定所述病害的细菌。通过防止采食，可以减弱或消除决定所述病害的细菌传播。该研究证实，Harpin可被用于减弱由食叶壳虫采食导致的昆虫损伤。因此，通过Harpin可以减少或消除使用杀昆虫剂的次数，特别是在对昆虫敏感的葫芦科植物上使用的次数。
尽管出于说明的目的已对本发明作过详细说明，但应当理解的是，这些细节仅仅是用于说明目的的，本领域技术人员在不超出本发明构思和范围的前提下可对这些细节加以改变，本发明的范围是由以下权利要求限定的。
序列表(1)一般资料(i)申请人Cornell Research Foundation，Inc.(ii)发明名称用过敏反应诱导物控制昆虫(iii)序列数10(iv)联系地址(A)收件人Nixon，Hargrave，Devans & Doyle LLP(B)街道P.O.Box 1051，Clinton Square(C)城市Rochester(D)州纽约(E)国家美国(F)邮编14603(v)计算机可读形式(A)媒体类型软盘(B)计算机IBM PC兼容(C)操作系统PC-DOS/MS-DOS(D)软件PatentIn Release#1.0，Version#1.30(vi)当前申请数据(A)申请号(B)申请日(C)分类号(vii)在先申请数据(A)申请号US60/039,226(B)申请日1997年2月28日(viii)律师/代理人资料(A)姓名Goldman，Michael L.
(B)注册号30,727(C)资料/文件号19603/1522(ix)电信资料(A)电话(716)263-1304(B)传真(716)263-1600(2)序列1资料(i)序列特征(A)长度338个氨基酸(B)类型氨基酸(C)链型(D)拓扑结构线形(ii)分子类型蛋白(xi)序列描述序列1Met Gln Ile Thr Ile Lys Ala His Ile Gly Gly Asp Leu Gly Val Ser1 5 10 15Gly Leu Gly Ala Gln Gly Leu Lys Gly Leu Asn Ser Ala Ala Ser Ser20 25 30Leu Gly Ser Ser Val Asp Lys Leu Ser Ser Thr Ile Asp Lys Leu Thr35 40 45Ser Ala Leu Thr Ser Met Met Phe Gly Gly Ala Leu Ala Gln Gly Leu50 55 60Gly Ala Ser Ser Lys Gly Leu Gly Met Ser Asn Gln Leu Gly Gln Ser65 70 75 80Phe Gly Asn Gly Ala Gln Gly Ala Ser Asn Leu Leu Ser Val Pro Lys85 90 95Ser Gly Gly Asp Ala Leu Ser Lys Met Phe Asp Lys Ala Leu Asp Asp100 105 110Leu Leu Gly His Asp Thr Val Thr Lys Leu Thr Asn Gln Ser Asn Gln115 120 125Leu Ala Asn Ser Met Leu Asn Ala Ser Gln Met Thr Gln Gly Asn Met130 135 140Asn Ala Phe Gly Ser Gly Val Asn Asn Ala Leu Ser Ser Ile Leu Gly145 150 155 160Asn Gly Leu Gly Gln Ser Met Ser Gly Phe Ser Gln Pro Ser Leu Gly165 170 175Ala Gly Gly Leu Gln Gly Leu Ser Gly Ala Gly Ala Phe Asn Gln Leu180 185 190Gly Asn Ala Ile Gly Met Gly Val Gly Gln Asn Ala Ala Leu Ser Ala195 200 205Leu Ser Asn Val Ser Thr His Val Asp Gly Asn Asn Arg His Phe Val210 215 220Asp Lys Glu Asp Arg Gly Met Ala Lys Glu Ile Gly Gln Phe Met Asp225 230 235 240Gln Tyr Pro Glu Ile Phe Gly Lys Pro Glu Tyr Gln Lys Asp Gly Trp245 250 255Ser Ser Pro Lys Thr Asp Asp Lys Ser Trp Ala Lys Ala Leu Ser Lys260 265 270Pro Asp Asp Asp Gly Met Thr Gly Ala Ser Met Asp Lys Phe Arg Gln275 280 285Ala Met Gly Met Ile Lys Ser Ala Val Ala Gly Asp Thr Gly Asn Thr290 295 300Asn Leu Asn Leu Arg Gly Ala Gly Gly Ala Ser Leu Gly Ile Asp Ala305 310 315 320Ala Val Val Gly Asp Lys Ile Ala Asn Met Ser Leu Gly Lys Leu Ala325 330 335Asn Ala(2)序列2资料(i)序列特征(A)长度2141个碱基对(B)类型核酸(C)链型单(D)拓扑结构线形(ii)分子类型DNA(基因组)(xi)序列描述序列2CGATTTTACC CGGGTGAACG TGCTATGACC GACAGCATCA CGGTATTCGA CACCGTTACG 60GCGTTTATGG CCGCGATGAA CCGGCATCAG GCGGCGCGCT GGTCGCCGCA ATCCGGCGTC 120GATCTGGTAT TTCAGTTTGG GGACACCGGG CGTGAACTCA TGATGCAGAT TCAGCCGGGG 180CAGCAATATC CCGGCATGTT GCGCACGCTG CTCGCTCGTC GTTATCAGCA GGCGGCAGAG 240TGCGATGGCT GCCATCTGTG CCTGAACGGC AGCGATGTAT TGATCCTCTG GTGGCCGCTG 300CCGTCGGATC CCGGCAGTTA TCCGCAGGTG ATCGAACGTT TGTTTGAACT GGCGGGAATG 360ACGTTGCCGT CGCTATCCAT AGCACCGACG GCGCGTCCGC AGACAGGGAA CGGACGCGCC 420CGATCATTAA GATAAAGGCG GCTTTTTTTA TTGCAAAACG GTAACGGTGA GGAACCGTTT 480CACCGTCGGC GTCACTCAGT AACAAGTATC CATCATGATG CCTACATCGG GATCGGCGTG 540GGCATCCGTT GCAGATACTT TTGCGAACAC CTGACATGAA TGAGGAAACG AAATTATGCA 600AATTACGATC AAAGCGCACA TCGGCGGTGA TTTGGGCGTC TCCGGTCTGG GGCTGGGTGC 660TCAGGGACTG AAAGGACTGA ATTCCGCGGC TTCATCGCTG GGTTCCAGCG TGGATAAACT 720GAGCAGCACC ATCGATAAGT TGACCTCCGC GCTGACTTCG ATGATGTTTG GCGGCGCGCT 780GGCGCAGGGG CTGGGCGCCA GCTCGAAGGG GCTGGGGATG AGCAATCAAC TGGGCCAGTC 840TTTCGGCAAT GGCGCGCAGG GTGCGAGCAA CCTGCTATCC GTACCGAAAT CCGGCGGCGA 900TGCGTTGTCA AAAATGTTTG ATAAAGCGCT GGACGATCTG CTGGGTCATG ACACCGTGAC 960CAAGCTGACT AACCAGAGCA ACCAACTGGC TAATTCAATG CTGAACGCCA GCCAGATGAC 1020CCAGGGTAAT ATGAATGCGT TCGGCAGCGG TGTGAACAAC GCACTGTCGT CCATTCTCGG 1080CAACGGTCTC GGCCAGTCGA TGAGTGGCTT CTCTCAGCCT TCTCTGGGGG CAGGCGGCTT 1140GCAGGGCCTG AGCGGCGCGG GTGCATTCAA CCAGTTGGGT AATGCCATCG GCATGGGCGT 1200GGGGCAGAAT GCTGCGCTGA GTGCGTTGAG TAACGTCAGC ACCCACGTAG ACGGTAACAA 1260CCGCCACTTT GTAGATAAAG AAGATCGCGG CATGGCGAAA GAGATCGGCC AGTTTATGGA 1320TCAGTATCCG GAAATATTCG GTAAACCGGA ATACCAGAAA GATGGCTGGA GTTCGCCGAA 1380GACGGACGAC AAATCCTGGG CTAAAGCGCT GAGTAAACCG GATGATGACG GTATGACCGG 1440CGCCAGCATG GACAAATTCC GTCAGGCGAT GGGTATGATC AAAAGCGCGG TGGCGGGTGA 1500TACCGGCAAT ACCAACCTGA ACCTGCGTGG CGCGGGCGGT GCATCGCTGG GTATCGATGC 1560GGCTGTCGTC GGCGATAAAA TAGCCAACAT GTCGCTGGGT AAGCTGGCCA ACGCCTGATA 1620ATCTGTGCTG GCCTGATAAA GCGGAAACGA AAAAAGAGAC GGGGAAGCCT GTCTCTTTTC 1680TTATTATGCG GTTTATGCGG TTACCTGGAC CGGTTAATCA TCGTCATCGA TCTGGTACAA 1740ACGCACATTT TCCCGTTCAT TCGCGTCGTT ACGCGCCACA ATCGCGATGG CATCTTCCTC 1800GTCGCTCAGA TTGCGCGGCT GATGGGGAAC GCCGGGTGGA ATATAGAGAA ACTCGCCGGC 1860CAGATGGAGA CACGTCTGCG ATAAATCTGT GCCGTAACGT GTTTCTATCC GCCCCTTTAG 1920CAGATAGATT GCGGTTTCGT AATCAACATG GTAATGCGGT TCCGCCTGTG CGCCGGCCGG 1980GATCACCACA ATATTCATAG AAAGCTGTCT TGCACCTACC GTATCGCGGG AGATACCGAC 2040AAAATAGGGC AGTTTTTGCG TGGTATCCGT GGGGTGTTCC GGCCTGACAA TCTTGAGTTG 2100GTTCGTCATC ATCTTTCTCC ATCTGGGCGA CCTGATCGGT T2141(2)序列3资料(i)序列特征(A)长度403个氨基酸(B)类型氨基酸(C)链型
(D)拓扑结构线形(ii)分子类型蛋白(xi)序列描述序列3Met Ser Leu Asn Thr Ser Gly Leu Gly Ala Ser Thr Met Gln Ile Ser1 5 10 15Ile Gly Gly Ala Gly Gly Asn Asn Gly Leu Leu Gly Thr Ser Arg Gln20 25 30Asn Ala Gly Leu Gly Gly Asn Ser Ala Leu Gly Leu Gly Gly Gly Asn35 40 45Gln Asn Asp Thr Val Asn Gln Leu Ala Gly Leu Leu Thr Gly Met Met50 55 60Met Met Met Ser Met Met Gly Gly Gly Gly Leu Met Gly Gly Gly Leu65 70 75 80Gly Gly Gly Leu Gly Asn Gly Leu Gly Gly Ser Gly Gly Leu Gly Glu85 90 95Gly Leu Ser Asn Ala Leu Asn Asp Met Leu Gly Gly Ser Leu Asn Thr100 105 110Leu Gly Ser Lys Gly Gly Asn Asn Thr Thr Ser Thr Thr Asn Ser Pro115 120 125Leu Asp Gln Ala Leu Gly Ile Asn Ser Thr Ser Gln Asn Asp Asp Ser130 135 140Thr Ser Gly Thr Asp Ser Thr Ser Asp Ser Ser Asp Pro Met Gln Gln145 150 155 160Leu Leu Lys Met Phe Ser Glu Ile Met Gln Ser Leu Phe Gly Asp Gly165 170 175Gln Asp Gly Thr Gln Gly Ser Ser Ser Gly Gly Lys Gln Pro Thr Glu180 185 190Gly Glu Gln Asn Ala Tyr Lys Lys Gly Val Thr Asp Ala Leu Ser Gly195 200 205Leu Met Gly Asn 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(D)拓扑结构线形(ii)分子类型蛋白(xi)序列描述序列7Met Ser Val Gly Asn Ile Gln Ser Pro Ser Asn Leu Pro Gly Leu Gln1 5 10 15Asn Leu Asn Leu Asn Thr Asn Thr Asn Ser Gln Gln Ser Gly Gln Ser20 25 30Val Gln Asp Leu Ile Lys Gln Val Glu Lys Asp Ile Leu Asn Ile Ile35 40 45Ala Ala Leu Val Gln Lys Ala Ala Gln Ser Ala Gly Gly Asn Thr Gly50 55 60Asn Thr Gly Asn Ala Pro Ala Lys Asp Gly Asn Ala Asn Ala Gly Ala65 70 75 80Asn Asp Pro Ser Lys Asn Asp Pro Ser Lys Ser Gln Ala Pro Gln Ser85 90 95Ala Asn Lys Thr Gly Asn Val Asp Asp Ala Asn Asn Gln Asp Pro Met100 105 110Gln Ala Leu Met Gln Leu Leu Glu Asp Leu Val Lys Leu Leu Lys Ala115 120 125Ala Leu His Met Gln Gln Pro Gly Gly Asn Asp Lys Gly Asn Gly Val130 135 140Gly Gly Ala Asn Gly Ala Lys Gly Ala Gly Gly Gln Gly Gly Leu Ala145 150 155 160Glu Ala Leu Gln Glu Ile Glu Gln Ile Leu Ala Gln Leu Gly Gly Gly165 170 175Gly Ala Gly Ala Gly Gly Ala Gly Gly Gly Val Gly Gly Ala Gly Gly180 185 190Ala Asp Gly Gly Ser Gly Ala Gly Gly Ala Gly Gly Ala Asn Gly Ala195 200 205Asp Gly Gly Asn Gly Val Asn Gly Asn Gln Ala Asn Gly Pro Gln Asn210 215 220Ala Gly Asp Val Asn Gly Ala Asn Gly Ala Asp Asp Gly Ser Glu Asp225 230 235 240Gln Gly Gly Leu Thr Gly Val Leu Gln Lys Leu Met Lys Ile Leu Asn245 250 255Ala Leu Val Gln Met Met Gln Gln Gly Gly Leu Gly Gly Gly Asn Gln260 265 270Ala Gln Gly Gly Ser Lys Gly Ala Gly Asn Ala Ser Pro Ala Ser Gly275 280 285Ala Asn Pro Gly Ala Asn Gln Pro Gly Ser Ala Asp Asp Gln Ser Ser290 295300Gly Gln Asn Asn Leu Gln Ser Gln Ile Met Asp Val Val Lys Glu Val305 310 315 320Val Gln Ile Leu Gln Gln Met Leu Ala Ala Gln Asn Gly Gly Ser Gln325 330 335Gln Ser Thr Ser Thr Gln Pro Met340(2)序列8资料(i)序列特征(A)长度1035个碱基对(B)类型核酸(C)链型单(D)拓扑结构线形(ii)分子类型DNA(基因组)(xi)序列描述序列8ATGTCAGTCG GAAACATCCA GAGCCCGTCG AACCTCCCGG GTCTGCAGAA CCTGAACCTC 60AACACCAACA CCAACAGCCA GCAATCGGGC CAGTCCGTGC AAGACCTGAT CAAGCAGGTC 120GAGAAGGACA TCCTCAACAT CATCGCAGCC CTCGTGCAGA AGGCCGCACA GTCGGCGGGC 180GGCAACACCG GTAACACCGG CAACGCGCCG GCGAAGGACG GCAATGCCAA CGCGGGCGCC 240AACGACCCGA GCAAGAACGA CCCGAGCAAG AGCCAGGCTC CGCAGTCGGC CAACAAGACC 300GGCAACGTCG ACGACGCCAA CAACCAGGAT CCGATGCAAG CGCTGATGCA GCTGCTGGAA 360GACCTGGTGA AGCTGCTGAA GGCGGCCCTG CACATGCAGC AGCCCGGCGG CAATGACAAG 420GGCAACGGCG TGGGCGGTGC CAACGGCGCC AAGGGTGCCG GCGGCCAGGG CGGCCTGGCC 480GAAGCGCTGC AGGAGATCGA GCAGATCCTC GCCCAGCTCG GCGGCGGCGG TGCTGGCGCC 540GGCGGCGCGG GTGGCGGTGT CGGCGGTGCT GGTGGCGCGG ATGGCGGCTC CGGTGCGGGT 600GGCGCAGGCG GTGCGAACGG CGCCGACGGC GGCAATGGCG TGAACGGCAA CCAGGCGAAC 660GGCCCGCAGA ACGCAGGCGA TGTCAACGGT GCCAACGGCG CGGATGACGG CAGCGAAGAC 720CAGGGCGGCC TCACCGGCGT GCTGCAAAAG CTGATGAAGA TCCTGAACGC GCTGGTGCAG 780ATGATGCAGC AAGGCGGCCT CGGCGGCGGC AACCAGGCGC AGGGCGGCTC GAAGGGTGCC 840GGCAACGCCT CGCCGGCTTC CGGCGCGAAC CCGGGCGCGA ACCAGCCCGG TTCGGCGGAT 900GATCAATCGT CCGGCCAGAA CAATCTGCAA TCCCAGATCA TGGATGTGGT GAAGGAGGTC 960GTCCAGATCC TGCAGCAGAT GCTGGCGGCG CAGAACGGCG GCAGCCAGCA GTCCACCTCG 1020ACGCAGCCGA TGTAA 1035(2)序列9资料(i)序列特征(A)长度26个氨基酸(B)类型氨基酸(C)链型(D)拓扑结构线形(ii)分子类型肽(xi)序列描述序列9Thr Leu Ile Glu Leu Met Ile Val Val Ala Ile Ile Ala Ile Leu Ala1 5 10 15Ala Ile Ala Leu Pro Ala Tyr Gln Asp Tyr20 25(2)序列10资料(i)序列特征(A)长度20个氨基酸(B)类型氨基酸(C)链型(D)拓扑结构线形(ii)分子类型蛋白(xi)序列描述序列10Ser Ser Gln Gln Ser Pro Ser Ala Gly Ser Glu Gln Gln Leu Asp Gln1 5 10 15Leu Leu Ala Met20
权利要求
1.一种对植物进行昆虫控制的方法，该方法包括将一种过敏反应诱导多肽或蛋白以非感染形式施加于植物或植物种子，处理条件为能有效控制所述植物或由所述植物种子产生的植物上的昆虫。
2.如权利要求1的方法，其中，所述过敏反应诱导多肽或蛋白相当于源于选自下列一组的病原体的多肽或蛋白欧文氏菌属、假单胞菌属、黄单胞菌属、疫霉属、及其混合物。
3.如权利要求2的方法，其中，所述过敏反应诱导多肽或蛋白相当于源于菊欧文氏菌(Erwinia chrysanthemi)的多肽或蛋白。
4.如权利要求2的方法，其中，所述过敏反应诱导多肽或蛋白相当于源于解淀粉欧文氏菌(Erwinia amyloaora)的多肽或蛋白。
5.如权利要求2的方法，其中，所述过敏反应诱导多肽或蛋白相当于源于丁香假单胞菌(Pseudomonas syringae)的多肽或蛋白。
6.如权利要求2的方法，其中，所述过敏反应诱导多肽或蛋白相当于源于青枯假单胞菌(Pseudomonas solancearum)的多肽或蛋白。
7.如权利要求2的方法，其中，所述过敏反应诱导多肽或蛋白相当于源于野油菜黄单胞菌(Xanthomonas campestris)的多肽或蛋白。
8.如权利要求2的方法，其中，所述过敏反应诱导多肽或蛋白相当于一种疫霉菌。
9.如权利要求1的方法，其中，所述植物选自双子叶和单子叶植物。
10.如权利要求9的方法，其中，所述植物选自下列一组苜蓿、稻、小麦、大麦、黑麦、棉、向日葵、花生、玉米、马铃薯、甘薯、菜豆、豌豆、菊苣、莴苣、苦苣、甘蓝、抱子甘蓝、甜菜、欧洲防风、芜菁、花椰菜、花茎甘蓝、芜菁、萝卜、菠菜、洋葱、大蒜、茄子、胡椒、芹菜、胡萝卜、南瓜、西葫芦、小西葫芦、黄瓜、苹果、梨、甜瓜、柑桔、草莓、葡萄、树莓、菠萝、大豆、烟草、番茄、高粱和甘蔗。
11.如权利要求9的方法，其中，所述植物选自下列一组蔷薇、非洲紫苣苔属、矮牵牛、天竺葵属、一品红、菊、香石竹和百日草。
12.如权利要求1的方法，其中，是在所述施加期间处理所述植物，所述施加是在将要进行所述施加时通过喷雾、注射、或叶片摩擦而实现的。
13.如权利要求1的方法，其中，是在所述施加期间处理所述植物种子，所述施加是通过喷雾、注射、包衣、喷粉或浸泡实现的。
14.如权利要求1的方法，其中，所述过敏反应诱导多肽或蛋白是以还含有一种载体的组合物形式施加到植物或植物种子上。
15.如权利要求14的方法，其中，所述载体选自下列一组水、水溶液、糊剂和干粉。
16.如权利要求14的方法，其中，所述组合物含有大于0.5nM的所述过敏反应诱导多肽或蛋白。
17.如权利要求14的方法，其中，所述组合物还含有选自下列一组的添加剂肥料、杀昆虫剂、杀真菌剂、杀线虫剂、及其混合物。
18.如权利要求1的方法，其中，所述过敏反应诱导多肽或蛋白是提取形式的。
19.如权利要求1的方法，其中，所述过敏反应诱导多肽或蛋白是以细菌形式使用的，该细菌不会导致发病，而且是用编码所述过敏反应诱导多肽或蛋白的基因转化过的。
20.如权利要求1的方法，其中，所述过敏反应诱导多肽或蛋白是以细菌形式使用的，该细菌会导致某些植物种发病，但不会使进行所述施加的植物发病，其中含有编码所述过敏反应诱导多肽或蛋白的基因。
21.如权利要求1的方法，其中，所述施加会导致所述多肽或蛋白浸入所述植物。
22.如权利要求1的方法，其中，所述施加能有效防止昆虫接触施加过所述过敏反应诱导物的植物。
23.如权利要求22的方法，其中，是在所述施加期间处理所述植物。
24.如权利要求22的方法，其中，是在所述施加期间处理所述植物种子，所述方法还包括将用所述过敏反应诱导物处理过的种子播种到天然或人工土壤中，和由播种到土壤中的种子繁殖植株。
25.如权利要求1的方法，其中，所述施加能有效导致昆虫离开施加过所述过敏反应诱导物的植物。
26.如权利要求25的方法，其中，是在所述施加期间处理所述植物。
27.如权利要求25的方法，其中，是在所述施加期间处理所述植物种子，所述方法还包括将用所述过敏反应诱导物处理过的种子播种到天然或人工土壤中，和由播种到土壤中的种子繁殖植株。
28.如权利要求1的方法，其中，所述施加能有效杀死接近施加过所述过敏反应诱导物的植物的昆虫。
29.如权利要求28的方法，其中，是在所述施加期间处理所述植物。
30.如权利要求28的方法，其中，是在所述施加期间处理所述植物种子，所述方法还包括将用所述过敏反应诱导物处理过的种子播种到天然或人工土壤中，和由播种到土壤中的种子繁殖植株。
31.如权利要求1的方法，其中，所述施加能有效干扰食用施加过所述过敏反应诱导物的植物的昆虫幼虫。
32.一种对植物进行昆虫控制的方法，包括提供用一种编码过敏反应诱导多肽或蛋白的DNA分子转化过的转基因植物或植物种子，和在能有效控制昆虫的条件下生长所述转基因植物或由所述转基因植物种子产生的植物。
33.如权利要求32的方法，其中，所述过敏反应诱导多肽或蛋白相当于源于选自下列一组的病原体的多肽或蛋白欧文氏菌属、假单胞菌属、黄单胞菌属、疫霉属、及其混合物。
34.如权利要求33的方法，其中，所述过敏反应诱导多肽或蛋白相当于源于菊欧文氏菌的多肽或蛋白。
35.如权利要求33的方法，其中，所述过敏反应诱导多肽或蛋白相当于源于解淀粉欧文氏菌的多肽或蛋白。
36.如权利要求33的方法，其中，所述过敏反应诱导多肽或蛋白相当于源于丁香假单胞菌的多肽或蛋白。
37.如权利要求33的方法，其中，所述过敏反应诱导多肽或蛋白相当于源于青枯假单胞菌的多肽或蛋白。
38.如权利要求33的方法，其中，所述过敏反应诱导多肽或蛋白相当于源于野油菜黄单胞菌的多肽或蛋白。
39.如权利要求33的方法，其中，所述过敏反应诱导多肽或蛋白相当于源于一种疫霉菌的多肽或蛋白。
40.如权利要求32的方法，其中，所述植物选自双子叶和单子叶植物。
41.如权利要求40的方法，其中，所述植物选自下列一组苜蓿、稻、小麦、大麦、黑麦、棉、向日葵、花生、玉米、马铃薯、甘薯、菜豆、豌豆、菊苣、莴苣、苦苣、甘蓝、抱子甘蓝、甜菜、欧洲防风、芜菁、花椰菜、花茎甘蓝、芜菁、萝卜、菠菜、洋葱、大蒜、茄子、胡椒、芹菜、胡萝卜、南瓜、西葫芦、小西葫芦、黄瓜、苹果、梨、甜瓜、柑桔、草莓、葡萄、树莓、菠萝、大豆、烟草、番茄、高粱和甘蔗。
42.如权利要求40的方法，其中，所述植物选自下列一组蔷薇、非洲紫苣苔属、矮牵牛、天竺葵属、一品红、菊、香石竹和百日草。
43.如权利要求32的方法，其中，提供了一种转基因植物。
44.如权利要求32的方法，其中，提供了一种转基因植物种子。
45.如权利要求32的方法，还包括将所述过敏反应诱导多肽或蛋白施加到繁殖的植物上，以实现昆虫控制。
46.如权利要求32的方法，其中，所述昆虫控制能防止昆虫接触植物。
47.如权利要求32的方法，其中，所述昆虫控制能导致昆虫离开转基因植物。
48.如权利要求32的方法，其中，所述昆虫控制能杀死昆虫。
49.如权利要求32的方法，其中，所述昆虫控制能干扰食用植物的昆虫幼虫。
全文摘要
本发明涉及在植物上控制昆虫的方法。该方法包括将一种过敏反应诱导多肽或蛋白以非感染形式施加于植物或植物种子,处理条件为能有效控制所述植物或由所述植物种子产生的植物上的昆虫。另外,可以提供用一种编码过敏反应诱导多肽或蛋白的DNA分子转化过的转基因植物或转基因植物种子,并在能有效控制昆虫的条件下生长所述转基因植物或由所述转基因植物种子产生的植物。
文档编号C12N15/82GK1253471SQ98804563
公开日2000年5月17日 申请日期1998年2月26日 优先权日1997年2月28日
发明者T·A·兹特尔, Z·M·韦 申请人:康乃尔研究基金会有限公司, 伊登生物科学有限公司