本發(fā)明屬于分子生物學,具體涉及瓜實蠅lap3a、lap3b和lap3c基因及其應用。
背景技術:
1、瓜實蠅 zeugodacus?cucurbitae(coquillett)是一種世界性分布的重要農(nóng)業(yè)害蟲,廣泛發(fā)生于熱帶、亞熱帶及部分溫帶地區(qū)。該害蟲寄主范圍廣泛,可危害葫蘆科、茄科、豆科等近130種果蔬作物,尤其對西瓜、黃瓜、南瓜等經(jīng)濟作物的產(chǎn)量和品質(zhì)構(gòu)成嚴重威脅。由于其繁殖能力強、世代周期短、遷飛擴散迅速,加之幼蟲在果實內(nèi)部取食危害,常規(guī)化學防治難以有效觸達,導致防治效果不佳。長期依賴化學農(nóng)藥不僅易誘導瓜實蠅產(chǎn)生抗藥性,還會對生態(tài)環(huán)境和非靶標生物造成負面影響,制約了農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。因此,探索環(huán)境友好、特異性強的綠色防控技術,已成為當前瓜實蠅綜合治理的迫切需求。近年來,基于分子生物學手段的害蟲控制策略,如昆蟲不育技術(sit)及rna干擾(rnai)技術,展現(xiàn)出良好的應用前景,為瓜實蠅的可持續(xù)治理提供了新的研究方向。
技術實現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有技術的上述不足,本發(fā)明的目的是提供瓜實蠅lap3a、lap3b和lap3c基因及其應用,為瓜實蠅的綠色防控提供一種新選擇。
2、本發(fā)明提供了瓜實蠅lap3a基因、瓜實蠅lap3b基因和瓜實蠅lap3c基因在調(diào)控瓜實蠅精子發(fā)育和降低瓜實蠅雄蟲生殖力中的應用;所述的瓜實蠅lap3a基因的核苷酸序列如seq?id?no.1所示,所述的瓜實蠅lap3b基因的核苷酸序列如seq?id?no.2所示,所述的瓜實蠅lap3c基因的核苷酸序列如seq?id?no.3所示。
3、優(yōu)選,為降低所述的瓜實蠅lap3a基因、瓜實蠅lap3b基因和瓜實蠅lap3c基因的表達水平在減少瓜實蠅雄蟲精子數(shù)量、提高精子死亡率和使與雄蟲交配的雌蟲產(chǎn)卵量減少、卵孵化率降低中的應用。
4、本發(fā)明還提供了瓜實蠅lap3a基因、瓜實蠅lap3b基因和瓜實蠅lap3c基因編碼的蛋白在調(diào)控瓜實蠅精子發(fā)育和降低瓜實蠅雄蟲生殖力中的應用;所述的瓜實蠅lap3a基因的核苷酸序列如seq?id?no.1所示,所述的瓜實蠅lap3b基因的核苷酸序列如seq?id?no.2所示,所述的瓜實蠅lap3c基因的核苷酸序列如seq?id?no.3所示。
5、本發(fā)明還提供了瓜實蠅lap3a基因、瓜實蠅lap3b基因和瓜實蠅lap3c基因在防治瓜實蠅中的應用;所述的瓜實蠅lap3a基因的核苷酸序列如seq?id?no.1所示,所述的瓜實蠅lap3b基因的核苷酸序列如seq?id?no.2所示,所述的瓜實蠅lap3c基因的核苷酸序列如seq?id?no.3所示。
6、本發(fā)明還提供了一種防治瓜實蠅的方法,包括如下步驟,將瓜實蠅lap3a基因、瓜實蠅lap3b基因和瓜實蠅lap3c基因中的至少一種的dsrna遞送到瓜實蠅體內(nèi);所述的瓜實蠅lap3a基因的核苷酸序列如seq?id?no.1所示,所述的瓜實蠅lap3b基因的核苷酸序列如seq?id?no.2所示,所述的瓜實蠅lap3c基因的核苷酸序列如seq?id?no.3所示。
7、優(yōu)選,所述的瓜實蠅lap3a基因的dsrna的擴增引物如seq?id?no.16和seq?idno.17所示,所述的瓜實蠅lap3b基因的dsrna的擴增引物如seq?id?no.18和seq?id?no.19所示,所述的瓜實蠅lap3c基因的dsrna的擴增引物如seq?id?no.20和seq?id?no.21所示。
8、優(yōu)選,將所述的瓜實蠅lap3a基因、瓜實蠅lap3b基因和瓜實蠅lap3c基因中的至少一種的dsrna遞送到雄性瓜實蠅體內(nèi)。
9、本發(fā)明的有益效果:
10、本發(fā)明的瓜實蠅的lap3a、lap3b和lap3c基因時空和組織表達譜表明,這三個基因都在雄蟲的精巢中特異性高表達,特別是在瓜實蠅成蟲精巢組織中的轉(zhuǎn)化區(qū),信號富集在成熟精子細胞中,該區(qū)域精細胞發(fā)生形態(tài)分化,轉(zhuǎn)化為有尾部的精子,參與調(diào)控精細胞形態(tài)分化。lap3a、lap3b和lap3c基因,在參與維持瓜實蠅雄性生殖過程中發(fā)揮重要功能,當抑制瓜實蠅雄蟲lap3a、lap3b或lap3c基因時,都會造成瓜實蠅雄性精子數(shù)量減少,降低瓜實蠅雄蟲生殖力,并且將處理的雄蟲與正常的雌蟲交配,雌蟲的產(chǎn)卵量與卵孵化率降低。這三個基因有望成為sit潛在靶標應用于害蟲防治,為瓜實蠅綠色防控提供新思路。
1.?瓜實蠅lap3a基因、瓜實蠅lap3b基因和瓜實蠅lap3c基因在調(diào)控瓜實蠅精子發(fā)育和降低瓜實蠅雄蟲生殖力中的應用;所述的瓜實蠅lap3a基因的核苷酸序列如seq?id?no.1所示,所述的瓜實蠅lap3b基因的核苷酸序列如seq?id?no.2所示,所述的瓜實蠅lap3c基因的核苷酸序列如seq?id?no.3所示。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應用,其特征在于,為降低所述的瓜實蠅lap3a基因、瓜實蠅lap3b基因和瓜實蠅lap3c基因的表達水平在減少瓜實蠅雄蟲精子數(shù)量、提高精子死亡率和使與雄蟲交配的雌蟲產(chǎn)卵量減少、卵孵化率降低中的應用。
3.?瓜實蠅lap3a基因、瓜實蠅lap3b基因和瓜實蠅lap3c基因編碼的蛋白在調(diào)控瓜實蠅精子發(fā)育和降低瓜實蠅雄蟲生殖力中的應用;所述的瓜實蠅lap3a基因的核苷酸序列如seqid?no.1所示,所述的瓜實蠅lap3b基因的核苷酸序列如seq?id?no.2所示,所述的瓜實蠅lap3c基因的核苷酸序列如seq?id?no.3所示。
4.?瓜實蠅lap3a基因、瓜實蠅lap3b基因和瓜實蠅lap3c基因在防治瓜實蠅中的應用;所述的瓜實蠅lap3a基因的核苷酸序列如seq?id?no.1所示,所述的瓜實蠅lap3b基因的核苷酸序列如seq?id?no.2所示,所述的瓜實蠅lap3c基因的核苷酸序列如seq?id?no.3所示。
5.?一種防治瓜實蠅的方法,其特征在于,包括如下步驟,將瓜實蠅lap3a基因、瓜實蠅lap3b基因和瓜實蠅lap3c基因中的至少一種的dsrna遞送到瓜實蠅體內(nèi);所述的瓜實蠅lap3a基因的核苷酸序列如seq?id?no.1所示,所述的瓜實蠅lap3b基因的核苷酸序列如seqid?no.2所示,所述的瓜實蠅lap3c基因的核苷酸序列如seq?id?no.3所示。
6.?根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,所述的瓜實蠅lap3a基因的dsrna的擴增引物如seq?id?no.16和seq?id?no.17所示,所述的瓜實蠅lap3b基因的dsrna的擴增引物如seq?id?no.18和seq?id?no.19所示,所述的瓜實蠅lap3c基因的dsrna的擴增引物如seq?idno.20和seq?id?no.21所示。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,將所述的瓜實蠅lap3a基因、瓜實蠅lap3b基因和瓜實蠅lap3c基因中的至少一種的dsrna遞送到雄性瓜實蠅體內(nèi)。