【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于害蟲防治，具體涉及mir-3032-z在制備抑制褐飛虱cyp15a1基因表達的產品中的應用。
技術介紹
1、褐飛虱是一類以水稻為食的單食性害蟲，它能通過大量吸取水稻韌皮部汁液，使水稻植株營養成分流失，進而導致水稻葉片變黃枯萎，產量下降，造成嚴重經濟損失。種植含抗褐飛虱基因的抗性水稻品種是目前最為經濟、環境友好的褐飛虱防治舉措。植食性昆蟲與寄主植物之間的互作是動態變化的，長期以來，水稻與褐飛虱協同進化，水稻進化出了復雜的防御系統用以抵抗褐飛虱的侵害，近年來不斷有水稻抗褐飛虱基因被挖掘(chengx,wuy,guo?j,et?al.2013a.a?rice?lectin?receptor-like?kinase?that?is?involvedin?innate?immune?responses?also?contributes?to?seed?germination.the?plantjournal,76:687-698)。而褐飛虱的適應能力強，隨著抗性水稻的廣泛種植，在自然選擇壓力下，褐飛虱逐漸克服并適應抗性水稻品種的防御機制，并建立新的寄主關系，進化出新的生物型，形成新的種群(kobayashi?t,yamamoto?k,suetsuguy,et?al.2014.geneticmapping?of?the?rice?resistance-breaking?gene?of?the?brown?planthoppernilaparvata?lugens.proceedings-royal?society.biolog
2、褐飛虱對抗性水稻致害性的增強是一種可遺傳的變化。這種進化的遺傳變異機制主要分為兩類，一類為基因突變，另一類為基因表達水平的變化。基因突變會導致褐飛虱與抗性水稻為應對褐飛虱取食所產生的防御相關代謝物質的結合能力發生變化，從而導致褐飛虱對抗性水稻不敏感(simonjc,d'alencon?e,guy?e,et?al.2015.genomics?ofadaptation?to?host-plants?in?herbivorous?insects.briefings?infunctionalgenomics&proteomics,14:413-423)。基因表達水平變化是指特定功能的基因產物在生物體內的含量會隨時間、生活環境、生理行為等而改變，這種變化多與代謝抗性相關基因有關(wang?r,zhuy,deng?l,et?al.2017.imidacloprid?is?hydroxylated?by?laodelphaxstriatellus?cyp6ay3v2.insect?biochemistry?and?molecular?biology,26:543-551.wuyq,xu?hf,pan?yo,et?al.2018.expression?profile?changes?of?cytochrome?p450genesbetween?thiamethoxam?susceptible?and?resistant?strains?ofaphis?gossypiiglover.pesticide?biochemistry?and?physiology,149:1-7)。有研究人員利用高通量測序技術，對分別能致害tn1和mudgo水稻的兩種不同褐飛虱種群的唾液腺和脂肪體進行了轉錄組測序分析，結果表明兩個種群之間的差異表達基因多參與代謝、消化、分泌蛋白及免疫表達等通路，并推測這類基因可能與褐飛虱致害性的進化密切相關(ji?r,yuh,fu?q,etal.2013.comparative?transcriptome?analysis?of?salivary?glands?of?twopopulations?of?rice?brown?planthopper,nilaparvata?lugens,that?differ?invirulence.plos?one,8:e79612.yu?h,ji?r,ye?w,et?al.2014.transcriptome?analysisof?fat?bodies?from?two?brown?planthopper(nilaparvata?lugens)populations?withdifferent?virulence?levels?in?rice.plos?one,9:e88528)。之后，又有學者對取食抗性水稻b5和取食感性水稻tn1的兩組褐飛虱唾液腺進行分析，發現取食抗性水稻b5的褐飛虱種群體內與糖代謝相關基因表達上調(wang?x,zhang?m,feng?f,etal.2015.differentially?regulated?genes?in?the?salivary?glands?ofbrownplanthopper?after?feeding?in?resistant?versus?susceptible?ricevarieties.archives?ofinsect?biochemistry?and?physiology,89:69-86)。同樣，對取食bph6轉基因抗性水稻株系的褐飛虱進行轉錄組測序，與取食野生型nipponbare褐飛虱轉錄組數據做比較分析發現：取食抗性水稻的褐飛虱體內參與代謝、解毒、自噬等過程的基因表達均上調(zhang?j,guan?w,huang?c,et?al.2019.combining?next-generationsequencing?and?single-molecule?sequencing?to?explore?brown?plant?hopperresponses?to?contrasting?genotypes?ofjaponicarice.bmc?genomics,20:682)。
3、常見參與調控褐飛虱代謝抗性的是能調控解毒代謝的細胞色素p450家族基因，它能參與昆蟲內源性和外源性化合物的代謝，包括攝入的植物次生代謝物質和殺蟲劑等外源化合物，作用范圍十分廣泛，是昆蟲非常重要的解毒系統之一，在昆蟲與植物協同進化的過程中起著十分重要的作用(wang?r,zhuy,deng?l,et?al.2017.imidacloprid?ishydroxylated?by?laodelphax?striatellus?cyp6ay3v2.insectbiochemistryandmolecularbiology,26:543-551)。研究發現p450家族基因的過量表達介導包括褐飛虱在內的多種害蟲對昆蟲生長調節劑類、氨基甲酸酯類、有機磷類等物質的代謝抗性。
4、microrna(mirna)是一類長度約為22nt左右的內源性非編碼單鏈rna，是一種小分子調節因子，能廣泛參與生物體的胚胎發育、細胞生長、分化、增殖、凋亡、代謝等多種生命活動進程的調本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.miR-3032-z或過表達miR-3032-z的試劑在制備抑制褐飛虱CYP15A1基因表達的產品中的應用；所述產品包括藥物或試劑盒。
2.抑制褐飛虱CYP15A1基因表達的試劑在制備恢復褐飛虱對抗蟲水稻的敏感性的藥物中的應用；所述抑制褐飛虱CYP15A1基因表達的試劑包括過表達miR-3032-z的試劑。
3.抑制褐飛虱CYP15A1基因表達的試劑在制備破環褐飛虱對抗蟲水稻的解毒代謝能力的藥物中的應用；所述抑制褐飛虱CYP15A1基因表達的試劑包括過表達miR-3032-z的試劑。
4.根據權利要求2或3所述的應用，其特征在于，所述抗蟲水稻包括抗蟲水稻YHY15。
5.抑制褐飛虱CYP15A1基因表達的試劑在制備降低褐飛虱蜜露分泌量和/或蟲增重的藥物中的應用；所述抑制褐飛虱CYP15A1基因表達的試劑包括過表達miR-3032-z的試劑。
6.抑制褐飛虱CYP15A1基因表達的試劑在制備抑制褐飛虱取食行為的藥物中的應用；所述抑制褐飛虱CYP15A1基因表達的試劑包括過表達miR-3032-z的試劑。
7
8.根據權利要求7所述的應用，其特征在于，所述致害型褐飛虱包括生物Y型褐飛虱。
9.根據權利要求1～3、5和6任一項所述的應用，其特征在于，所述過表達miR-3032-z的試劑包括miR-3032-z激動劑。
10.根據權利要求9所述的應用，其特征在于，所述miR-3032-z激動劑包括agomiR-3032；所述agomiR-3032的正義鏈的核苷酸序列優選如SEQ?ID?NO.2所示，所述agomiR-3032的反義鏈的核苷酸序列優選如SEQ?ID?NO.3所示。
...【技術特征摘要】
1.mir-3032-z或過表達mir-3032-z的試劑在制備抑制褐飛虱cyp15a1基因表達的產品中的應用；所述產品包括藥物或試劑盒。
2.抑制褐飛虱cyp15a1基因表達的試劑在制備恢復褐飛虱對抗蟲水稻的敏感性的藥物中的應用；所述抑制褐飛虱cyp15a1基因表達的試劑包括過表達mir-3032-z的試劑。
3.抑制褐飛虱cyp15a1基因表達的試劑在制備破環褐飛虱對抗蟲水稻的解毒代謝能力的藥物中的應用；所述抑制褐飛虱cyp15a1基因表達的試劑包括過表達mir-3032-z的試劑。
4.根據權利要求2或3所述的應用，其特征在于，所述抗蟲水稻包括抗蟲水稻yhy15。
5.抑制褐飛虱cyp15a1基因表達的試劑在制備降低褐飛虱蜜露分泌量和/或蟲增重的藥物中的應用；所述抑制褐飛虱cyp15a1基因表達的試劑包括過表達mir-3032-z的...
【專利技術屬性】
技術研發人員：閘雯俊，游艾青，于鑫瀅，周雷，劉凱，鄭正安，李三和，吳邊，吳艷，石少階，李昌焱，王卉穎，王靜，陳俊孝，楊國才，陳志軍，徐華山，李培德，
申請(專利權)人：湖北省農業科學院糧食作物研究所，
類型：發明
國別省市：
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