[发明专利]一种广谱识别小菜蛾中肠受体的抗Cry2Aa独特型单域抗体及其应用

说明书

本发明涉及一种广谱识别小菜蛾中肠受体的抗Cry2Aa独特型单域抗体及其应用，该单域抗体是以胃蛋白酶酶切Bt Cry2Aa毒素兔多克隆抗体获得的抗原结合片段F(ab’)subgt;2/subgt;和小菜蛾中肠受体蛋白作为包被原，对噬菌体展示单域抗体库进行生物淘选，并在大肠杆菌中进行了可溶性表达，该单域抗体的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示，核苷酸序列如SEQ ID NO.2所示；该单域抗体对小菜蛾中肠多种受体，即类钙粘蛋白、氨肽酶N2和液泡型ATP水解酶A亚基具有广谱识别能力，并对Cry2Aa毒素与三个受体的结合具有竞争抑制作用，在Cry毒素替代材料挖掘方面及生物防治害虫方面具有良好的应用潜力。

技术领域

本发明涉及基因工程抗体，特别是一种广谱识别小菜蛾中肠受体的抗Cry2Aa独特型单域抗体及其应用。

背景技术

Bt Cry毒素是革兰氏阳性菌苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis,Bt)产生的杀虫蛋白，因其对靶标昆虫具有高度特异性，对其他环境生物、哺乳动物及人类安全性高等优点，广泛用于转基因抗虫作物构建及微生物源农药开发，是世界上应用最为成功和广泛的生物杀虫剂之一(Sanahuja G,Banakar R,Twyman RM,Capell T,Christou P(2011)Bacillus thuringiensis:a century of research,development and commercialapplications.Plant Biotechnology Journal,9:283-300)。然而，Cry毒素也存在毒力有限、杀虫谱窄等系列问题，目前仍有许多害虫不能被Cry毒素有效控制(郭雅洁,李苹,伍忠玲.(2016)Cry毒素杀虫活性分子改造方法研究进展.生物技术进展61:19-24)。另外，长时间大范围的使用导致昆虫的抗性风险不断上升，目前在世界范围内，已经有小菜蛾和粉纹夜蛾种群对Bt制剂产生了田间实际抗性(Furlong MJ,Wright DJ,Dosdall LM(2013)Diamondback moth ecology and management:problems,progress,andprospects.Annual Review of Entomology,58:517-541.Janmaat AF,Myers J(2003)Rapid evolution and the cost of resistance to Bacillus thuringiensis ingreenhouse populations of cabbage loopers,Trichoplusia ni.ProceedingsBiological Science,270:2263-2270)。目前广泛采用的Bt抗性治理策略主要是庇护所策略和基因聚合策略，然而靶标害虫长时间的选择压力可以进化出抗性适应此策略(Jin L,Zhang H,Lu Y,Yang Y,Wu K,Tabashnik BE,Wu Y(2015)Large-scale test of thenatural refuge strategy for delaying insect resistance to transgenic Btcrops.Nature Biotechnology,33:169-174)。因此挖掘新的抗虫基因资源尤为重要。