伤口诱导性混合Bt蛋白SN19通过转基因玉米的局部表达赋予了害虫控制和耐药性延迟

科学领域:

• 农业科学 农业科学
• 生物技术是生物技术.
• 遗传学 是一个遗传学.

背景情况:

• 玉米 (Zea mays L.) 容易受到像Ostrinia nubilalis.这样的害虫造成的重大产量损失.
• 目前具有构成性Bacillus thuringiensis (Bt) 毒素表达的转基因玉米引发了对抗性和生物安全性的担忧.
• 需要一种新的策略来进行空间有限且有效的害虫防治.

研究的目的:

• 在受伤诱导促进剂 (AoPR1) 下开发表达混合Bt蛋白 (SN19) 的转基因玉米.
• 为了实现Bt蛋白在受伤反应中的局部表达,有效地向害虫.
• 为了减少与构成性Bt表达相关的潜在生物安全问题和代谢负载.

主要方法:

• 在受伤诱导的阿斯巴拉格斯 officinalis PR1 (AoPR1) 促剂下开发表达混合Bt蛋白 (SN19) 的转基因玉米.
• 使用PCR和RT-PCR确认基因转化和促进体特异性表达.
• 定量QRT-PCR和抹杀分析以验证伤口诱导的表达动力学.
• 使用O. nubilalis幼虫进行昆虫生物测试,以评估转基因玉米的有效性.

主要成果:

• 成功的转化和玉米-codon优化的SN19 (mcSN19) 基因表达得到证实.
• AoPR1促进体限制了SN19的表达在受伤的叶子和茎上,在中没有表达.
• 在受伤后18-72小时内观察到强烈的伤口依赖性SN19诱导,没有基底活性.
• 在AoPR1下表达SN19的转基因玉米显示出对O. nubilalis幼虫的完全死亡率和养威.

结论:

• 通过AoPR1促进体对混合Bt蛋白SN19的局部诱导提供了有效的玉米保护.
• 这种可诱导策略最大限度地减少了Bt在可食用部分的积累,减少了代谢负载,并可能延迟了害虫的抵抗力.
• 可诱导平台是可持续害虫管理的有希望的工具,可以适应其他作物和杀虫剂基因.