利用肠道共生细菌表达dsRNA防治害虫的方法及应用
一、项目简介
本发明属于农业生物技术和绿色害虫防治领域,具体涉及一种创新的害虫防治策略——利用基因工程改造的害虫肠道共生细菌作为生物反应器,在害虫体内持续表达双链RNA,通过RNA干扰技术特异性沉默害虫关键基因,从而实现高效、持久的害虫防治。
传统化学农药的大量使用导致环境污染、害虫抗药性日益严重。RNA干扰技术虽具有靶向性强、环境友好的优点,但外源施加的dsRNA易被环境降解、生产成本高,且难以在害虫体内稳定维持有效浓度。本发明针对这些技术瓶颈,巧妙地选择了能在害虫肠道内稳定定殖、并可经水平或垂直传播的天然肠道共生细菌(如沙雷氏菌、肠杆菌等)作为载体。通过基因工程技术,将表达框架整合到共生细菌基因组中,使其能够持续产生靶向害虫必需基因(如保幼激素受体基因Met、蜕皮激素受体基因EcR等)的dsRNA。害虫取食这些工程菌后,dsRNA在肠道内释放,触发RNAi通路,导致目标基因沉默,进而破坏害虫的正常发育或直接导致死亡。研究表明,该方法对斯氏按蚊幼虫的靶基因表达抑制率显著,幼虫死亡率高达70%。该方法为解决RNAi技术在实际应用中的稳定性与成本问题提供了突破性方案,为开发新一代精准、可持续的生物农药奠定了坚实基础。
二、专利摘要
本发明提供了一种利用肠道共生细菌表达dsRNA防治害虫的方法及应用。本发明利用肠道共生细菌作为细胞工厂,在害虫肠道内持续产生干扰分子(如dsRNA)来干扰害虫靶基因的表达,从而有效且持续地防治害虫。
三、专利状态
本技术已递交中国专利申请,申请号:202310881299.5,实质审查中;持有人项目编号:SIPPE23-14。
四、持有单位
中国科学院分子植物科学卓越创新中心。
五、合作方式
转让、许可或合作研发。
六、联系方式
张雯,wzhang@cemps.ac.cn,021-54924138。