[发明专利]一种用精巢特异蛋白基因评价昆虫种群质量的方法

说明书

本发明涉及一种用精巢特异蛋白基因评价昆虫种群质量的方法，包括以下步骤：通过检测精巢特异蛋白基因的表达水平来评价昆虫质量。采用上述方法可以评价雄虫寿命、交配后雌虫繁殖能力等。特别是用于评价经过室内多代饲养后或研制人工饲料时昆虫的繁殖能力。采用本发明的检测方法评价昆虫群体质量仅需1天，而用传统的方法计数昆虫寿命与产卵量来评价昆虫质量，通常需要至少1个月时间。本发明的检测方法涉及的材料易于获得，操作方便、快捷、高效，适合于在昆虫规模化生产中推广应用。

技术领域

本发明属于农业害虫生物防治技术领域，尤其涉及一种用精巢特异蛋白基因评价昆虫种群质量的方法。

背景技术

利用天敌昆虫防治害虫是一种非常重要的农业害虫防治方法，对于保障农产品质量、保护生态环境具有重大的战略意义。要利用天敌昆虫，首先必须大量生产天敌昆虫。在天敌昆虫生产过程中有一个普遍的问题，就是经过连续多代饲养后，天敌昆虫质量可能下降，主要表现为死亡率升高、寿命缩短、产卵量减少、卵质量下降等。但是，目前在天敌昆虫释放前还缺乏全面而快捷有效的评价整个天敌昆虫种群质量的方法。现有方法都是评价雌虫，不涉及雄虫。这种方法不太全面，也不太科学，因为雌虫的繁殖能力在很大程度上受与之交配的雄虫的影响。雌虫的质量好，但雄虫质量不好，雌虫的繁殖能力仍然不会高。

大草蛉(Chrysopa pallens)是一种非常重要的捕食性天敌昆虫。其能捕食各种蚜虫，鳞翅目害虫的卵与低龄幼虫，粉虱等各种害虫。大草蛉捕食量大，单头幼虫每日可捕食上百头蚜虫，被称为“蚜狮”。大草蛉繁殖能力强，单头雌成虫一生可产卵上千粒，甚至达1500粒。大草蛉分布广，在全世界主要的农林生态系统都有分布。由此可见大草蛉具有非常好的应用前景。大草蛉在规模化饲养过程中，同样可能会出现种群质量下降的情况，包括寿命缩短，雄虫交配能力衰退，雌虫产卵量下降等，质量下降的种群严重影响产品质量与生产效率，并大幅提高生产成本。因此，快捷高效地评价种群质量至关重要。

发明内容

鉴于现有技术所存在的问题，本发明提供一种用精巢特异蛋白基因评价昆虫种群质量的方法，通过检测精巢特异蛋白基因的表达水平，可以评价昆虫种群质量，例如与雄虫寿命、交配后雌虫繁殖能力等，具有方便快捷高效等优点。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

本发明提供一种精巢特异蛋白基因包括SEQ ID NO:1所示的核苷酸序列。

本发明提供精巢特异蛋白包括SEQ ID NO:2所示的氨基酸序列。

本发明的有益效果包括：本发明提供的精巢特异蛋白基因(tbp)是一个全新的基因，其核苷酸序列与氨基酸序列与以前的精液蛋白基因、附腺蛋白基因等生殖相关基因的序列完全不同。Tbp基因的开放阅读框很长，达到9201bp，编码精巢特异蛋白，是一个大蛋白，分子量达350.064kDa。发明人在研究中意外发现Tbp在雄虫与雌虫生殖中发挥非常重要的功能。精巢特异蛋白基因和/或精巢特异蛋白可以用于评价昆虫种群质量。

本发明提供精巢特异蛋白基因表达水平在评价昆虫种群质量中的应用。

本发明的有益效果包括：发明人在研究中意外发现精巢特异蛋白基因的表达水平与雄虫寿命、产卵总量、交配后雌虫繁殖能力成正相关，通过检测精巢特异蛋白基因的表达水平可以评价昆虫种群质量，具有方便、快捷、高效，适合于在昆虫规模化生产中推广应用等优点。

发明人在研究中意外发现Tbp是雄虫精子发生所必须的，此基因功能缺失会导致精子尾部出现明显缺陷，精子活力显著下降，雄虫寿命显著缩短。同时，tbp的表达也对交配后雌虫的卵子发生具有重大影响。如果雄虫tbp的功能缺失，与野生型雌虫交配后，雌虫的卵子发生受到严重影响，卵巢干细胞分化受到明显抑制，产卵量显著下降，卵重与孵化率显著下降。所以，通过检测tbp基因的表达水平，可以同时评价雄虫与雌虫，甚至后代的质量。本发明的实验证明，通过检测精巢特异蛋白基因的表达水平可以用于评价群体中雄虫寿命及雌虫的繁殖能力，特别是经过室内多代饲养后或研制人工饲料时昆虫的繁殖能力。