褐飞虱Carbonic Anhydrase(CA)基因片段及其应用
【技术领域】
[0001] 本发明涉及生物技术领域。具体涉及褐飞虱CA基因片段及其dsRNA和dsRNA致 死褐飞虱中的应用。
【背景技术】
[0002] 褐飞虱（Λ'/7?//)山丨）Brown planthopper (BPH)属半翅目（Hemiptera)， 飞虱科（Delphacidae)。寡食性害虫，自然条件下只能在水稻（Oryza sativa L )和普通野生 稻上完成正常发育和生活周期（Sogawa 1982;巫国瑞等，1987)。是我国水稻作物上的重要害 虫，褐飞虱属寡食性害虫，通过以下几种途径对水稻造成严重的危害：1.直接刺吸危害，成、 若虫均以刺吸式口器刺吸水稻组织汁液，吸取植株养分，影响水稻的正常生长，使植物生长缓 慢、产量下降。稻株受害严重时甚至倒伏瘫痪，俗称"冒穿"。2.褐飞虱产卵时产卵器刺伤稻 株的茎杆组织，形成大量伤口，使水分散发，同时破坏了水稻植株的输导组织，加速水稻倒伏。 产卵后孵化出的后代继续危害水稻植株，加重了水稻受害程度；3.褐飞虱还是传播水稻齿叶 矮缩病和草状丛矮病的虫媒。通过取食产卵时造成的伤口传播，利于水稻纹枯病、小球菌核 病的侵染；取食危害时排泄的"蜜露"含有丰富的各类糖类、氨基酸等组分，利于霉菌的滋生。 (程遐年等，2003 ;Wei et al. 2009)。20世纪90年代以来，褐飞虱在我国的发生和危害十分 频繁和严重。1991年我国褐飞虱危害面积达到2320万hm2,损失稻谷高达166万吨（程遐年 等，2003) ;2005年爆发猖獗，仅长江中下游地区发生面积达777. 8万hm2,损失稻谷约15亿 kg (傅强，张志涛2006)。在我国，褐飞虱每年危害直接造成稻谷损失为10~15亿kg (李汝铎 等，1996)。目前褐飞虱的防治仍以化学防治为主，化学农药的大量使用导致其对多种农药产 生抗性及交互抗性，同时带来了如：生态系统的破坏、自然环境的污染、农药残留等问题。褐 飞虱的防治迫切需要更加可靠、有效的新防治途径。
[0003] RNA 干扰（RNA interference, RNAi)是指外源或内源的双链 RNA (double-stranded RNA，dsRNA)特异性地引起基因表达沉默的现象。之前研宄者已经通过体外注射、人工饲喂及 转基因植物等方法进行褐飞虱的相关基因功能的验证及致死基因的筛选（Wu et al. 2012; Chen et al. 2010 ;Zha et al. 2011)。植物介导的RNAi技术已成为农作物抗虫基因工程的热 点之一，通过寄主植物表达相应昆虫特异基因的dsRNA，昆虫取食植物后沉默其相应的基因 从而达到控制害虫危害的目的。Baum等利用转基因玉米表达ATPase A基因的dsRNA对鞘翅 目害虫玉米根萤叶甲进行RNAi研宄，取得了良好的防治效果（Baum et al. 2007)。Mao等利用 可表达基因 P450 (CYP6AE14) dsRNA的转基因棉花对鳞翅目害虫棉铃虫的目的基因进行干扰， 棉铃虫体内靶标基因转录水平显著降低，生长受到抑制（Mao et al. 2007) Jha等利用转基因 水稻对褐飞虱中肠基因 NLHTl(hexose transporter gene)、Nlcar(carboxypeptidase gene) 及Nltry(trypsin_like serine protease gene)进行RNAi研宄，褐飞虱取食转基因水稻2 天后其靶标基因转录水平均显著降低，在取食4天后其靶标基因转录水平分别降低59. 3%、 43. 3%、73. 3% (Zha et al. 2011)。上述研宄表明，利用RNAi技术发展转基因水稻进行褐飞 虱防治成为可能。尽管利用这些转基因水稻品系，可以在一定程度上降低相关基因的转录水 平，但对褐飞虱的致死效果并不明显。因此，至今为止，国内外尚没有克隆到褐飞虱的相关靶 标基因，可以通过转基因水稻沉默该基因而达到控制褐飞虱的目的。
[0004] 本申请所涉及的参考文献具体如下，
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