番茄潜叶蛾LW2基因及其用于调控番茄潜叶蛾趋光和趋色选择中的应用

本发明涉及农业生物，具体的涉及重番茄潜叶蛾lw2基因及其用于调控番茄潜叶蛾趋光和趋色选择中的应用。

背景技术：

1、番茄潜叶蛾tuta absoluta(meyrick)属鳞翅目麦蛾科，原产于南美洲西部的秘鲁，是一种世界检疫性害虫。

2、crispr/cas技术是近几年发展起来的主要基因组编辑技术之一，其原理都是通过在生物基因组特定位点制造dna双链断裂损伤，从而激活机体自身的dna损伤修复机制，在此过程中引发各种变异。基因组编辑技术已在研究基因功能和基因修复中成功应用，基于基因组编辑技术的诸多优点，其有望成为昆虫遗传转化的主要技术。

3、视蛋白(opsin)是一种重要的感光物质，是动物复杂视觉系统中的重要蛋白分子。视蛋白是昆虫复眼中的光受体，在趋光等行为调控方面具有重要作用中具有重要作用。昆虫视蛋白根据色素吸收光谱峰，分为紫外敏感(紫外视蛋白或短波长敏感视蛋白，325-400nm)、蓝光敏感(蓝色视蛋白或中波长敏感视蛋白，400-500nm)和长波长敏感(lw视蛋白或长波长敏感视蛋白，>500nm)三种类型。番茄潜叶蛾是一种夜行性昆虫，特定波长的灯光诱捕技术已成功的应用于监测和诱杀番茄潜叶蛾。研究其向特定波长的机制是什么以及微光视觉的调控机制，对于研发高效安全环保的新型防控技术有重要作用，期望为番茄潜叶蛾的防控提供新的思路，达到有效的防控的效果。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种番茄潜叶蛾长波长敏感视蛋白lw2基因。

2、本发明的再一目的是提供上述基因在番茄潜叶蛾趋光和趋色中的应用。

3、本发明的再一目的是提供上述基因在番茄潜叶蛾趋色选择行为中的应用。

4、根据本发明的具体实施方式，首次克隆出番茄潜叶蛾长波长敏感视蛋白lw2基因，其cdna全长核苷酸序列如seq id no:1所示：

5、gatggactgacagcggcgcgatatcgaattcgcgtgtcgccctttttggtaataacctcc

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28、gcaaacatttgtacaaagttataaacctgaacacagagcgtgggctttaagggcgacacgcgaattcgatatcaagctcagacgcagcacctaccc。

29、番茄潜叶蛾长波长敏感视蛋白lw2编码氨基酸序列如seq id no:2所示：maiasldpgpgvaalqawggqvaaygasnqtvvdkvppellhmidpywyqfppmnplwhgllgftigvlgfvsitgngmviyifcstkslktpsnllvvnlafsdflmmcamspamvincynetwvfgplacelyacagslfgcasiwtmtmiafdrynvivkgiaakpmtnngallrilgiwlfalgwtlapffgwnryvpegnmtacgtdylakdwfsrsyilvysvfvyfmpllliiysyffivqavaahekgmreqakkmnvaslrsseaantsaecklakvalmtislwfmawtpylvinytgvfesapisplatiwgslfakanavynpivygishpkyraelykkfpslscqaspdetgsvasgattvteekpa。

30、本发明提供了上述番茄潜叶蛾长波长敏感视蛋白lw2基因用于调控番茄潜叶蛾趋光和趋色中的应用。

31、根据本发明的干预番茄潜叶蛾趋光和趋色选择行为的方法，包括以下步骤：

32、体外合成权利要求1所述的番茄潜叶蛾长波长敏感视蛋白lw2基因的sgrna靶标位点；

33、配置cas9蛋白和所述的番茄潜叶蛾长波长敏感视蛋白lw2基因的sgrna靶标位点的注射体系；

34、向番茄潜叶蛾虫卵中显微注射cas9蛋白和所述的番茄潜叶蛾长波长敏感视蛋白lw2基因的sgrna靶标位点的注射体系，获得番茄潜叶蛾突变体。

35、根据本发明的干预番茄潜叶蛾趋光和趋色选择行为的方法，其中，所述sgrna靶标位点的合成引物为：

36、sgrna-f：5’gaaattaatacgactcactataggtcatgtgcagcaatctggtggggttttagagctaga aatagc3’；

37、sgrna-r：5’aaaagcaccgactcggtgccactttttcaagttgataacggactagccttattttaacttgctatttctagctctaaaac3’。

38、本技术的番茄潜叶蛾长波长敏感视蛋白具有lw2蛋白典型的结构特征，7个跨膜结构。本发明提供了上述番茄潜叶蛾长波长敏感视蛋白lw2基因的功能。对番茄潜叶蛾靶基因突变，结果显示，crispr/cas9构建的lw2突变品系，其趋光和趋色选择行为均发生了显著性变化，说明lw2基因在此过程中起关键作用。本发明基于crispr/cas技术构建的lw2基因突变品系，促使番茄潜叶蛾趋光等行为发生了变化，明确了lw2基因在番茄潜叶蛾趋光和趋色选择行为中的作用，对于今后研发高效安全环保新型的灯光诱捕防控技术具有重要的理论参考意义。