ES2959628T3 - Moléculas de ácido nucleico RNAPII-140 que confieren resistencia a plagas de coleópteros - Google Patents

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Abstract

Esta divulgación se refiere a moléculas de ácido nucleico y métodos de uso de las mismas para el control de plagas de coleópteros mediante la inhibición mediada por interferencia de ARN de secuencias codificantes diana y secuencias no codificantes transcritas en plagas de coleópteros. La divulgación también se refiere a métodos para producir plantas transgénicas que expresen moléculas de ácido nucleico útiles para el control de plagas de coleópteros, y a las células vegetales y plantas obtenidas de los mismos. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Moléculas de ácido nucleico RNAPII-140 que confieren resistencia a plagas de coleópteros
Campo técnico
La presente divulgación se refiere en general al control del daño a las plantas causado por plagas de coleópteros. En realizaciones particulares, la presente invención proporciona secuencias codificantes y no codificantes diana, y el uso de tecnologías de ácidos nucleicos para reprimir o inhibir postranscripcionalmente la expresión de secuencias codificantes y no codificantes diana en las células de una plaga de coleópteros para proporcionar un efecto protector de planta.
Antecedentes
El gusano de la raíz del maíz occidental (WCR), Diabrotica virgifera virgifera LeConte, es una de las especies de gusanos de la raíz del maíz más devastadoras en América del Norte y es una preocupación particular en las áreas productoras de maíz del Medio Oeste de los Estados Unidos. El gusano de la raíz del maíz del norte (NCR), Diabrotica barberi Smith y Lawrence, es una especie estrechamente relacionada que cohabita en gran parte del mismo rango como el WCR. Hay varias otras subespecies relacionadas de Diabrotica que son plagas importantes en América del Norte: el gusano de la raíz del maíz mexicano (MCR), D. virgifera zeae Krysan y Smith; el gusano de la raíz del maíz del sur (SCR), D. undecimpunctata howardi Barber; D. balteata LeConte; D. undecimpunctata tenella; y D.u. undecimpunctata Mannerheim. El Departamento de Agricultura de los Estados Unidos estima actualmente que los gusanos de la raíz del maíz causan mil millones de dólares en pérdidas de ingresos cada año, que incluyen 800 millones de dólares en pérdidas de rendimiento y 200 millones de dólares en costes de tratamiento.
Tanto los huevos de WCR como los de NCR se depositan en el suelo durante el verano. Los insectos permanecen en estadio de huevo durante todo el invierno. Los huevos son oblongos, blancos y miden menos de 0.010 cm de largo. Las larvas eclosionan a finales de mayo o principios de junio, y el momento preciso de la eclosión de los huevos varía de un año a otro debido a las diferencias de temperatura y la ubicación. Las larvas recién eclosionadas son gusanos blancos que miden menos de 0.3175 cm de longitud. Una vez eclosionadas, las larvas comienzan a alimentarse de las raíces del maíz. Los gusanos de la raíz del maíz pasan por tres estadios larvales. Después de alimentarse durante varias semanas, las larvas mudan al estadio de pupa. Se convierten en pupas en el suelo y luego emergen del suelo como adultos en julio y agosto. Los gusanos de raíz adultos miden aproximadamente 0.635 cm de longitud.
Las larvas del gusano de la raíz del maíz completan su desarrollo en el maíz y en varias otras especies de pastos. Las larvas criadas en cola de zorra amarilla emergen más tarde y tienen una cápsula de cabeza más pequeña cuando son adultas que las larvas criadas en maíz. Ellsbury et al. (2005) Environ. Entomol. 34:627-634. Los adultos de WCR se alimentan de fibras de maíz, polen y granos en las puntas de las mazorcas establecidas. Si los adultos de WCR emergen antes de que los tejidos reproductivos del maíz estén presentes, se pueden alimentar del tejido de las hojas, lo que ralentiza el crecimiento de la planta y ocasionalmente mata a la planta huésped. Sin embargo, los adultos cambiarán rápidamente a las fibras y polen preferidos cuando estén disponibles. Los adultos de NCR también se alimentan de tejidos reproductivos de la planta de maíz, pero rara vez se alimentan de hojas de maíz.
La mayor parte del daño causado por los gusanos de la raíz en el maíz es causada por la alimentación de las larvas. Los gusanos de la raíz recién eclosionados se alimentan inicialmente de los finos pelos de las raíces del maíz y excavan en las puntas de las raíces. A medida que las larvas crecen, se alimentan y excavan en las raíces primarias. Cuando los gusanos de la raíz del maíz abundan, la alimentación de las larvas a menudo resulta en la poda de las raíces hasta la base de la caña del maíz. Las lesiones graves de las raíces interfieren con la capacidad de las raíces para transportar agua y nutrientes en la planta, reducen el crecimiento de la planta y dan como resultado una producción de granos, lo que a menudo reduce drásticamente el rendimiento general. Los daños graves a las raíces también suelen provocar el acame de las plantas de maíz, lo que dificulta la cosecha y reduce aún más el rendimiento. Además, la alimentación de los adultos con los tejidos reproductivos del maíz puede provocar la poda de las fibras en la punta de la mazorca. Si este “corte de fibra” es lo suficientemente severo durante la liberación de polen, se puede interrumpir la polinización.
El control de los gusanos de la raíz del maíz se puede intentar mediante la rotación de cultivos, insecticidas químicos y biopesticidas (por ejemplo, la bacteria grampositiva formadora de esporas, Bacillus thuringiensis), o una combinación de los mismos. La rotación de cultivos adolece del importante inconveniente de imponer restricciones no deseadas al uso de las tierras agrícolas. Más aún, la oviposición de algunas especies de los gusanos de la raíz puede ocurrir en los campos de soja, mitigando esta manera la eficacia de la rotación de cultivos practicada con maíz y soja.
Los escarabajos europeos del polen (EPB) son plagas graves de la colza; tanto las larvas como los adultos se alimentan de flores y polen. Los escarabajos del polen que dañan los cultivos pueden provocar una pérdida de rendimiento del 20-40 %. La principal especie de plaga es Meligethes aeneus. Actualmente, el control del escarabajo del polen en la colza se basa principalmente en piretroides, que se espera que se eliminen pronto debido a su perfil ambiental y regulatorio. Más aún, se ha informado de resistencia del escarabajo del polen a los insecticidas químicos existentes. Por lo tanto, se necesitan con urgencia soluciones respetuosas con el medio ambiente para el control del escarabajo del polen con modos de acción novedosos.
En la naturaleza, los escarabajos del polen pasan el invierno como adultos en el suelo o debajo de la hojarasca. En primavera, los adultos emergen de la hibernación y comienzan a alimentarse de flores de malas hierbas y migran a plantas de colza en flor. Los huevos se ponen en los capullos de las flores de colza. Las larvas se alimentan y se desarrollan en los capullos y las flores. Las larvas en el estadio tardío encuentran un sitio de pupación en el suelo. La segunda generación de adultos emerge en julio y agosto y se alimenta de varias plantas con flores antes de encontrar sitios para pasar el invierno.
Los insecticidas químicos son la estrategia más utilizada para lograr el control del gusano de la raíz del maíz. Sin embargo, el uso de insecticidas químicos es una estrategia imperfecta para el control del gusano de la raíz del maíz; se pueden perder más de mil millones de dólares en los Estados Unidos cada año debido al gusano de la raíz del maíz cuando los costes de los insecticidas químicos se suman a los costes del daño causado por el gusano de la raíz que puede ocurrir a pesar del uso de insecticidas. Las altas poblaciones de larvas, las fuertes lluvias y la aplicación inadecuada del(los) insecticida(s) puede(n) resultar en un control del gusano de la raíz del maíz inadecuado. Además, el uso continuo de insecticidas puede seleccionar cepas de gusanos de raíz resistentes a los insecticidas, así como generar importantes preocupaciones ambientales debido a la toxicidad de muchos de ellos para especies no diana.
La interferencia de ARN (ARNi) es un proceso que utiliza rutas celulares endógenas, mediante el cual una molécula de ARN de interferencia (ARNi) (por ejemplo, una molécula de ARNdc) que es específica para toda, o cualquier porción de tamaño adecuado, de una secuencia de gen diana da como resultado la degradación del ARNm codificado por la misma. En los últimos años, el ARNi se ha utilizado para realizar la “atenuación” de genes en una serie de especies y sistemas experimentales; por ejemplo, Caenorhabitis elegans, plantas, embriones de insectos y células en cultivo de tejidos. Véase, por ejemplo,, Fire et al. (1998) Nature 391:806-811; Martinez et al. (2002) Cell 110:563-574; McManus and Sharp (2002) Nature Rev. Genetics 3:737-747.
El ARNi logra la degradación del ARNm a través de una ruta endógena que incluye el complejo de proteína DICER. DICER escinde moléculas de ARNdc largas en fragmentos cortos de aproximadamente 20 nucleótidos, denominados ARN de interferencia pequeña (ARNip). El ARNip se desenrolla en dos ARN de cadena sencilla: la cadena pasajera y la cadena guía. La cadena pasajera se degrada y la cadena guía se incorpora en el complejo silenciador inducido por ARN (RISC). Las moléculas de ácido ribonucleico microinhibidor (ARNmi) se pueden incorporar de manera similar en RISC. El silenciamiento génico postranscripcional ocurre cuando la cadena guía se une específicamente a una secuencia complementaria de una molécula de ARNm e induce la escisión por Argonaute, el componente catalítico del complejo RISC. Se sabe que este proceso se propaga sistémicamente a través del organismo a pesar de las concentraciones inicialmente limitadas de ARNip y/o ARNmi en algunos eucariotas tales como plantas, nematodos y algunos insectos.
Sólo los transcriptos complementarios al ARNip y/o ARNmi se escinden y degradan y, por lo tanto, la atenuación de la expresión del ARNm es específica de la secuencia. En las plantas existen varios grupos funcionales de genes DICER. El efecto de silenciamiento genético del ARNi persiste durante días y, bajo condiciones experimentales, puede provocar una disminución de la abundancia del transcripto diana del 90 % o más, con la consiguiente reducción de los niveles de la proteína correspondiente.
La Patente de EE.UU. No. 7,612,194 y las Publicaciones de Patentes de EE. UU. Nos. 2007/0050860, 2010/0192265, y 2011/0154545 divulgan una biblioteca de 9112 secuencias de etiqueta de secuencia expresada (EST) aisladas de pupas de D. v. virgifera de LeConte. Se sugiere en la Patente de e E.UU. No. 7,612,194 y Publicación de Patente de EE. UU. No. 2007/0050860 para ligar operativamente a un promotor una molécula de ácido nucleico que es complementaria a una de varias secuencias parciales particulares de H+-ATPasa de tipo vacuolar de D. v. virgifera (V-ATPasa) divulgada en las mismas para la expresión de ARN antisentido en células vegetales. La Publicación de Patente de EE. UU. No. 2010/0192265 sugiere ligar operativamente un promotor a una molécula de ácido nucleico que es complementaria a una secuencia parcial particular de un gen de D. v.virgifera de función desconocida y no divulgada (se afirma que la secuencia parcial es 58 % idéntica al producto del gen C56C10.3 en C. elegans) para la expresión de ARN antisentido en células vegetales. La Publicación de Patente de EE. UU. No. 2011/0154545 sugiere ligar operativamente un promotor a una molécula de ácido nucleico que es complementaria a dos secuencias parciales particulares de genes de la subunidad beta del coatómero de D. v. virgifera para la expresión de ARN antisentido en células vegetales. Adicionalmente, Patente de EE.UU. No. 7,943,819 divulga una biblioteca de 906 secuencias de etiqueta de secuencia expresada (EST) aisladas de larvas, pupas e intestinos medios disecados de D. v. virgifera LeConte, y sugiere ligar operativamente un promotor a una molécula de ácido nucleico que sea complementaria a una secuencia parcial particular de un gen de proteína 4b del cuerpo multivesicular de D. v. virgifera cargado para la expresión de ARN de doble cadena en células vegetales.
No se proporciona ninguna sugerencia adicional en la Patente de EE.UU. No. 7,612,194, y Publicaciones de Patentes de EE. u U. Nos. 2007/0050860, 2010/0192265 y 2011/0154545 utilizar cualquier secuencia particular de las más de nueve mil secuencias enumeradas allí para la interferencia de ARN, distintas de las varias secuencias parciales particulares de V-ATPasa y las secuencias parciales particulares de genes de función desconocida. Además, ninguna de la Patente de EE.UU. No. 7,612,194, y Publicaciones de Patentes de EE. UU. Nos. 2007/0050860 y 2010/0192265, y 2011/0154545 proporciona alguna orientación sobre qué otra de las más de nueve mil secuencias proporcionadas sería letal, o incluso útil, en especies de gusanos de la raíz del maíz cuando se utilizan como ARNdc o ARNip. La Patente de EE.UU. No. 7,943,819 no proporciona ninguna sugerencia para utilizar ninguna secuencia particular de las más de novecientas secuencias enumeradas allí para la interferencia de ARN, aparte de la secuencia parcial particular de un gen 4b de proteína corporal multivesicular cargada. Además, la Patente de EE.UU. No. 7,943.819 no proporciona orientación sobre qué otras de las más de novecientas secuencias proporcionadas serían letales, o incluso útiles, en especies de gusanos de la raíz del maíz cuando se utilizan como ARNdc o ARNip. La Publicación de Solicitud de Patente de EE. UU. No. U.S. 2013/040173 y Publicación de Solicitud PCT No. WO 2013/169923 describen el uso de una secuencia derivada de un gen Snf7 de Diabrotica virgifera para la interferencia de ARN en maíz. (También divulgado en Bolognesi et al. (2012) PLos ONE 7(10): e47534. doi:10.1371/journal.pone.0047534).
El documento WO2007/035650 divulga la alimentación de una o más moléculas de ARN de doble cadena recombinantes para controlar plagas. La reducción de la infestación de plagas se obtiene mediante la supresión de la expresión génica. Específicamente, se divulgan 906 supuestas secuencias de ARN como posiblemente útiles para la supresión de la expresión génica en plagas de coleópteros.
El documento WO2007/074405 se refiere a métodos para controlar la infestación de plagas utilizando moléculas de ARN de doble cadena. También se divulgan métodos para producir plantas transgénicas que expresen las moléculas de ARN de doble cadena. Se divulgan secuencias específicas para este propósito. La abrumadora mayoría de secuencias complementarias a los ADN del gusano de la raíz del maíz (tales como las anteriores) no son letales en especies de gusano de la raíz del maíz cuando se utilizan como ARNdc o ARNip. Por ejemplo, Baum et al. (2007, Nature Biotechnology 25:1322-1326), describen los efectos de la inhibición de varias dianas del gen WCR mediante ARNi. Estos autores informaron que 8 de los 26 genes diana que probaron no pudieron proporcionar una mortalidad de plagas de coleópteros significativa desde el punto de vista experimental a una concentración muy alta de ARNi (por ejemplo, ARNdc) de más de 520 ng/cm2.
Divulgación
La presente invención es como se define en las reivindicaciones acompañantes. Específicamente, la presente invención proporciona una molécula de ácido nucleico que comprende un polinucleótido ligado operativamente a un promotor que es funcional en una célula vegetal, en el que el polinucleótido codifica una molécula de ácido ribonucleico de doble cadena (ARNdc) que inhibe la expresión de un gen endógeno en un gusano de la raíz del maíz occidental (WCR) cuando la molécula de ARNdc es ingerida por el WCR, y, en la que la ingestión de la molécula de ARNdc por el WCR da como resultado la muerte o cese del crecimiento, desarrollo, reproducción, y/o alimentación en el w Cr , en la que el polinucleótido comprende al menos una primera secuencia de nucleótidos que es 100 % idéntica a al menos 25 nucleótidos contiguos de la SEQ ID NO: 4, el complemento de la SEQ ID No : 4, SEQ ID NO: 5, o el complemento de la SEQ ID NO: 5. Además se proporcionan una molécula de ARN en horquilla (ARNhn) que inhibe la expresión de un gen endógeno en un gusano de la raíz del maíz occidental (WCR) cuando la molécula de ARNhn es ingerida por el WCR, una planta trasngénica, una célula vegetal, una planta resistente a WCR transgénica, así como un método para controlar WCR.
Además se divulgan en el presente documento moléculas de ácido nucleico (por ejemplo, genes diana, ADN, ARNi, ARNdc, ARNip, ARNmi y ARNhn) y métodos de uso de los mismos, para el control de plagas de coleópteros, que incluyen, por ejemplo, D. v. virgifera LeConte (gusano de la raíz del maíz occidental, “WCR”); D. barberi Smith y Lawrence (gusano de la raíz del maíz del norte, “NCR”); D.u. howardi Barber (gusano de la raíz del maíz del sur, “SCR”); D. v. zeae Krysan y Smith (gusano de la raíz del maíz mexicano, “MCR”); D. balteata LeConte; D.u. tenella; D. u. undecimpunctata Mannerheim; Meligethes aeneus Fabricius (escarabajo del polen, “PB”). En ejemplos particulares, se divulgan moléculas de ácido nucleico de ejemplo que pueden ser homólogas a al menos una porción de una o más secuencias de ácidos nucleicos nativas en una plaga de coleópteros.
En estos y ejemplos adicionales, la secuencia de ácidos nucleicos nativa puede ser un gen diana, cuyo producto puede estar, por ejemplo y sin limitación: implicado en un proceso metabólico; implicado en un proceso reproductivo; o implicado en el desarrollo larvario. En algunos ejemplos, la inhibición postraduccional de la expresión de un gen diana por una molécula de ácido nucleico que comprende una secuencia homóloga a la misma puede ser letal en plagas de coleópteros o dar como resultado un crecimiento y/o reproducción reducidos. En ejemplos específicos, un gen que codifica la polimerasa de ARN II-140 (la proteína codificada se denomina en el presente documento como RNAPII-140, y un ácido nucleico que codifica la RNAPII-140 se denomina en el presente documento rnapII-140), se puede seleccionar como gen diana para el silenciamiento postranscripcional. En ejemplos particulares, un gen diana útil para la inhibición postranscripcional es el nuevo gen denominado en el presente documento rnapII-140. Una molécula de ácido nucleico aislada que comprende una secuencia de nucleótidos de rnapII-140 (por ejemplo, SEQ ID NO: 1, SEQ ID NO: 73, SEQ ID NO: 75 y SEQ ID NO: 81); el complemento de rnapII-140 (por ejemplo, SEQ ID NO: 1, SEQ ID NO: 73, SEQ ID NO: 75 y SEQ ID NO: 81); y fragmentos de cualquiera de los anteriores se divulgan, por lo tanto, en el presente documento.
También se divulgan moléculas de ácido nucleico que comprenden una secuencia de nucleótidos que codifica un polipéptido que es al menos 85 % idéntico a una secuencia de aminoácidos dentro de un producto génico diana (por ejemplo, RNAPII-140, el producto de rnapII-140). Por ejemplo, una molécula de ácido nucleico puede comprender una secuencia de nucleótidos que codifica un polipéptido que es al menos 85 % idéntico a una secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 2, SEQ ID NO: 74, SEQ ID NO: 76, SEQ ID NO: 80, o SEQ ID NO: 82 (RNAPII-140). En ejemplos particulares, una molécula de ácido nucleico comprende una secuencia de nucleótidos que codifica un polipéptido que es al menos un 85 % idéntico a una secuencia de aminoácidos dentro de RNAPII-140. Además se divulgan moléculas de ácido nucleico que comprenden una secuencia de nucleótidos que es el complemento inverso de una secuencia de nucleótidos que codifica un polipéptido al menos 85 % idéntico a una secuencia de aminoácidos dentro de un producto génico diana.
También se divulgan secuencias de ADNc de ácidos nucleicos que se pueden utilizar para la producción de moléculas de ARNi (por ejemplo, ARNdc, ARNip, ARNmi y ARNhn) que son complementarias a todo o parte de un gen diana de una plaga de coleópteros, por ejemplo: rnapII-140. Los ARNdc, ARNip, ARNmi y/o ARNhn se pueden producir in vitro, o in vivo por un organismo genéticamente modificado, tal como una planta o una bacteria. En ejemplos particulares, se divulgan moléculas de ADNc que se pueden utilizar para producir moléculas de ARNi que son complementarias a todo o parte de rnapII-140 (por ejemplo, SEQ ID NO: 1, SEQ ID NO: 73, SEQ ID NO: 75 y SEQ ID NO: 81).
Además se divulgan medios para inhibir la expresión de un gen esencial en una plaga de coleópteros y medios para proporcionar resistencia a una plaga de coleópteros a una planta. Ejemplos de medios para inhibir la expresión de un gen esencial en una plaga de coleópteros incluyen, pero no se limitan a, una molécula de ARN de cadena sencilla o de cadena doble que consiste en al menos una de la SEQ ID NO: 3 (región 1 rnapII-140; en este documento a veces se hace referencia como reg1 rnapII), SEQ ID NO: 4 (región 2 rnapII-140, en el presente documento a veces denominada reg2 rnapII), SEQ ID NO: 5 (región 3 rnapII-140, en el presente documento a veces denominada reg3 rnapII), SEQ ID NO: 77 (región 1 rnapII-140; en el presente documento a veces denominada PB reg1 rnapII), o el complemento del mismo. Los equivalentes funcionales de medios para inhibir la expresión de un gen esencial en una plaga de coleópteros incluyen, pero no se limitan a, moléculas de ARN de cadena sencilla o de doble cadena que son sustancialmente homólogas a todo o parte de un gen WCR que comprende la SEQ ID NO: 1. Los equivalentes funcionales de medios para inhibir la expresión de un gen esencial en una plaga de coleópteros incluyen, pero no se limitan a, moléculas de ARN de cadena sencilla o de doble cadena que son sustancialmente homólogas a todo o parte de un gen PB que comprende la SEQ ID NO: 73. SEQ ID NO: 75, o SEQ ID NO: 81. Un medio para proporcionar resistencia a una plaga de coleópteros a una planta puede ser una molécula de ADN que comprende una secuencia de ácidos nucleicos que codifica un medio para inhibir la expresión de un gen esencial en una plaga de coleópteros ligada operativamente a un promotor, en el que la molécula de ADN es capaz de integrarse en el genoma de una planta de maíz.
Se divulgan métodos para controlar una población de una plaga de coleópteros, que comprenden proporcionar a una plaga de coleópteros una molécula de ARNi (por ejemplo, ARNdc, ARNip, ARNmi y ARNhn) que funciona al ser absorbida por la plaga de coleópteros para inhibir una función biológica dentro de la plaga de coleópteros, en la que la molécula de ARNi comprende toda o parte de una secuencia de nucleótidos seleccionada del grupo que consiste en la SEQ ID NO: 1, SEQ ID NO: 3, SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: 5, SEQ ID NO: 73, SEQ ID NO: 75, SEQ ID NO: 77 y SEQ ID NO: 81; el complemento de la SEQ ID NO: 1, SEQ ID NO: 3, SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: 5, SEQ ID NO: 73, SEQ ID NO: 75, SEQ iD NO: 77 y SEQ ID NO: 81; una secuencia codificante nativa de un organismo de Diabrotica (por ejemplo, WCR) que comprende todo o parte de cualquiera de la SEQ ID NO: 1, SEQ ID NO: 3, SEQ ID NO: 4 y SEQ ID NO: 5; el complemento de una secuencia codificante nativa de un organismo de Diabrotica que comprende todo o parte de cualquiera de la SEQ ID NO: 1, SEQ ID NO: 3, SEQ ID NO: 4 y SEQ ID NO: 5; una secuencia nativa no codificante de un organismo de Diabrotica que se transcribe para producir una molécula de ARN nativa que comprende todo o parte de cualquiera de la SEQ ID NO: 1, S<e>Q ID NO: 3, SEQ ID NO: 4 y SEQ ID NO: 5; y el complemento de una secuencia nativa no codificante de un organismo de Diabrotica que se transcribe para producir una molécula de ARN nativa que comprende todo o parte de cualquiera de la SEQ ID NO: 1, SEQ iD NO: 3, SEQ ID NO: 4 y SEQ ID NO: 5; una secuencia codificante nativa de un organismo de Meligethes (por ejemplo, PB) que comprende todo o parte de cualquiera de la SEQ ID NO: 73, SEQ ID NO: 75, SEQ ID NO: 77 y SEQ ID NO: 81; el complemento de una secuencia codificante nativa de un organismo de Meligethes que comprende todo o parte de cualquiera de la SEQ ID NO: 73, SEQ ID NO: 75, SEQ ID NO: 77 y SEQ ID NO: 81; una secuencia nativa no codificante de un organismo de Meligethes que se transcribe para producir una molécula de ARN nativa que comprende todo o parte de cualquiera de la SEQ ID NO: 73, SEQ ID n O: 75, SEQ ID NO: 77 y SEQ ID NO: 81; y el complemento de una secuencia nativa no codificante de un organismo de Meligethes que se transcribe para producir una molécula de ARN nativa que comprende todo o parte de cualquiera de la SEQ ID NO: 73, SEQ ID NO: 75, SEQ ID NO: 77 y SEQ ID NO: 81.
En ejemplos particulares, se divulgan métodos para controlar una población de una plaga de coleópteros, que comprenden proporcionar a una plaga de coleópteros una molécula de ARNi (por ejemplo, ARNdc, ARNip, ARNmi y ARNhn) que funciona al ser absorbida por la plaga de coleópteros para inhibir una función biológica dentro de la plaga de coleópteros, en la que la molécula de ARNi comprende una secuencia de nucleótidos seleccionada del grupo que consiste en: todo o parte de la SEQ ID NO: 1, SEQ ID NO: 3, SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: 5, SEQ ID NO: 73, SEQ ID NO: 75, SEQ ID NO: 77 y SEQ ID NO: 81; el complemento de todo o parte de la SEQ ID NO: 1, SEQ ID NO: 3,

Claims (11)

REIVINDICACIONES
1. Una molécula de ácido nucleico que comprende un polinucleótido operativamente ligado a un promotor que es funcional en una célula vegetal, en la que el polinucleótido codifica una molécula de ácido ribonucleico de doble cadena (ARNdc) que inhibe la expresión de un gen endógeno en un gusano de la raíz del maíz occidental (WCR) cuando la molécula de ARNdc es ingerida por el WCR y, en la que la ingestión de la molécula de ARNdc por el WCR da como resultado la muerte o cese del crecimiento, desarrollo, reproducción, y/o alimentación en el WCR, en la que el polinucleótido comprende al menos una primera secuencia de nucleótidos que es 100% idéntica a al menos 25 nucleótidos contiguos de la SEQ ID NO: 4, el complemento de la SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: 5, o el complemento de la SEQ ID NO: 5.
2. La molécula de ácido nucleico de la reivindicación 1, en la que la primera secuencia de nucleótidos es la SEQ ID NO: 4, el complemento de la SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: 5, o el complemento de la SEQ ID NO: 5.
3. La molécula de ácido nucleico de la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en la que la molécula de ARNdc es una molécula de ARN en horquilla (ARNhn), el polinucleótido que comprende además una segunda secuencia de nucleótidos y una tercera secuencia de nucleótidos,
en la que la primera secuencia de nucleótidos codifica un primer polirribonucleótido en la molécula de ARNhn, en la que la segunda secuencia de nucleótidos separa la primera y tercera secuencias de nucleótidos en el polinucleótido, la segunda secuencia de nucleótidos que codifica un segundo polirribonucleótido en la molécula de ARNhn, y en la que la tercera secuencia de nucleótidos codifica un tercer polirribonucleótido en la molécula de ARNhn, y en la que el tercer polirribonucleótido hibridado al primer polirribonucleótido en una estructura de tallo en la molécula de ARNhn.
4. La molécula de ácido nucleico de la reivindicación 3, en la que la molécula es un vector de transformación de planta.
5. Una molécula de ARN en horquilla (ARNhn) que inhibe la expresión de un gen endógeno en un gusano de la raíz del maíz occidental (WCR) cuando la molécula de ARNhn es ingerida por el WCR, y, en la que la ingestión de la molécula de ARNhn por el WCR da como resultado la muerte o cese del crecimiento, desarrollo, reproducción, y/o alimentación en el WCR, la molécula de ARNhn que comprende, en la dirección 5' a 3':
un primer polirribonucleótido que está codificado por una primera secuencia de nucleótidos que es 100 % idéntica a al menos 25 nucleótidos contiguos de la SEQ<i>D NO: 4, el complemento de la SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: 5, o el complemento de la SEQ ID NO: 5;
un segundo polirribonucleótido; y
un tercer polirribonucleótido,
en el que la molécula de ARNhn comprende:
una estructura de tallo que comprende el primer polirribonucleótido hibridado al tercer polirribonucleótido, y una estructura de bucle que comprende el segundo polirribonucleótido.
6. Una célula vegetal transgénica que comprende la molécula de ácido nucleico de la reivindicación 3, en la que el promotor ligado operativamente al polinucleótido es funcional en la célula vegetal, y en la que la molécula es una molécula de ácido nucleico genómica.
7. La célula vegetal de la reivindicación 6, en la que la célula vegetal es de Zea mays.
8. Una planta transgénica resistente al gusano de la raíz del maíz occidental (WCR) que comprende la molécula de ácido nucleico de la reivindicación 3, en la que el promotor ligado operativamente al polinucleótido es funcional en la planta, y en la que la molécula es una molécula de ácido nucleico genómica.
9. La planta transgénica resistente a WCR de la reivindicación 8, en la que la planta es Zea mays.
10. Un método para controlar una población de gusanos de la raíz del maíz occidental (WCR), el método que comprende alimentar a los insectos WCR de la población con la molécula de ARNhn de la reivindicación 5, inhibiendo de esta manera la expresión de un gen endógeno en un insecto WCR cuando la molécula de ARNhn es ingerida por el insecto WCR.
11. El método de acuerdo con la reivindicación 10, en la que alimentar a los insectos WCR de la población con la molécula de ARNhn comprende:
alimentar a los insectos WCR de la población con un material vegetal transgénico que expresa la molécula de ARNhn; o
aplicar una composición que comprende la molécula de ARNhn a una planta infestada por los insectos WCR de la población.
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