[發明專利]一種Bt蛋白Cry1Dd1、其編碼基因及應用

有效

• 申請號: 201410429773.1
• 申請日: 2014-08-28
• 公開（公告）號: CN105367636B
• 公開（公告）日: 2018-11-30
• 發明（設計）人: 鄭愛萍;李平;余宗蘭;李巧;王娜;鄧其明;王世全;李雙成;朱軍;王玲霞;劉懷年
• 申請（專利權）人: 四川農業大學
• 主分類號: C07K14/325
• 分類號: C07K14/325;C12N15/32;C12N5/10;A01N47/44;A01P7/04;A01H5/00;A01H6/46
• 代理公司: 成都玖和知識產權代理事務所(普通合伙) 51238
• 代理人: 黎祖琴

本發明提供了一種Bt蛋白Cry1Dd1及其編碼基因，所述蛋白具有SEQ ID No.2所示的氨基酸序列，或SEQ ID No.2所示的氨基酸序列經取代、缺失和/或增加一個或多個氨基酸且具有同等活性的氨基酸序列。本發明蛋白可以用于制備Bt殺蟲劑，編碼該蛋白的基因可以轉化棉花、玉米、水稻、蔬菜等農作物，使其具備相應的抗蟲活性，從而降低農藥的使用量，減少環境污染，具有重要的經濟價值和應用前景。

技術領域

本發明涉及生物技術領域，具體涉及一種Bt蛋白及其編碼基因和應用。

背景技術

在人類生產過程中，蟲害是造成農業生產損失及影響人類健康的重要因素。據FAO統計，全世界農業生產每年因蟲害造成的經濟損失高達14%，病害損失達12%，草害損失達11%。損失額高達1260億美元，相當于中國農業總產值的一半，英國的4倍多。為了減少這些損失，多年來，對農作物害蟲及蚊蟲普遍采用化學防治手段進行防治，但由于化學農藥的長期、大量使用，造成了對環境的污染，農副產品中農藥殘留量增加，給人類的生存和健康帶來了危害。此外，化學農藥在殺滅害蟲的同時，也殺傷了天敵及其它有益物，破壞了生態平衡。與化學防治相比，生物防治具有安全、有效、持久的特點。并且避免了化學防治帶來的一系列問題。因此，生物防治技術成了人們研究的熱點。在生物殺蟲劑中，蘇云金芽孢桿菌是目前世界上用途最廣、產量最大的一類微生物殺蟲劑。

蘇云金芽孢桿菌（Bacillus thuringiensis，簡稱Bt）是一種革蘭氏陽性細菌，它的分布極為廣泛，在芽孢形成的同時可形成具有殺蟲活性的由蛋白質組成的伴胞晶體，又名殺蟲晶體蛋白（Insectididal crystal proteins，簡稱ICPs），ICPs是由cry基因編碼的，對敏感昆蟲有強烈毒性，而對高等動物和人無毒性。目前在農田害蟲、森林害蟲及衛生害蟲的防治中Bt已成為化學合成農藥的有力替代品，Bt還是轉基因抗蟲工程植物重要的基因來源。

自1981年Schnepf從菌株HD-1中克隆了第一個能表達殺蟲活性的基因以來，人們已經分離克隆了500多種編碼殺蟲晶體蛋白的基因，根據編碼的氨基酸序列同源性它們被分別確定為不同的群、亞群、類和亞類(Crickmore N, et al. Microbiol Mol Biol Rev,1998,62:807-813; http://www.biols.susx.ac.uk/Home/Neil_Crickmore/Bt/)。一般而言，Cry1,Cry2和Cry9等毒蛋白對鱗翅目害蟲有效；其中研究的最多的是Cry1和Cry9類蛋白，它們編碼的殺蟲晶體蛋白分子量為130-140kD，許多基因目前已被廣泛應用于植物的鱗翅目害蟲的防治。蘇云金芽胞桿菌以色列亞種(B.thuringiensis subsp. israelensis,簡稱Bti)產生的毒素蛋白對蚊蟲具有很好殺蟲活性，被廣泛用于蚊蟲的防治。同時，Cyt蛋白具有溶細胞性，對某些Cry蛋白具有增效作用及延緩昆蟲的抗性。