《应用昆虫学报》

文章标题:草地贪夜蛾听觉基因Cut和Spalt时空表达分析及其功能研究

文章作者:何昕峪,吴 宇,王慧敏,张爱兵
关 键 词:草地贪夜蛾;时空表达;听器发育;RNA干扰
文章摘要:

【目的】 研究草地贪夜蛾 Spodoptera frugiperda 听觉基因CutSpalt的时空表达特性及在其听器发育过程中的生物学功能,为草地贪夜蛾的害虫防治提供科学依据。【方法】 从NCBI数据库上查找并下载草地贪夜蛾CutSpalt基因的全长序列,并进行生物信息学分析;利用实时荧光定量PCR(Quantitative Real-time PCR,qPCR)技术检测CutSpalt基因在草地贪夜蛾不同发育阶段和成虫不同组织中的相对表达量;通过RT-PCR技术克隆CutSpalt基因的干扰片段,然后采用RNAi和qPCR技术验证干扰效率并观察虫体的发育表型。【结果】 草地贪夜蛾Cut基因的氨基酸序列与斜纹夜蛾Spodoptera litura序列相似度最高,为99.19%,Spalt基因的氨基酸序列与美洲棉铃虫Helicoverpa zea序列相似度最高,为97.15%。CutSpalt基因在草地贪夜蛾各发育阶段和成虫各组织中均有表达,在蛹期第7天和成虫头部的表达量最高。本研究设计并扩增获得草地贪夜蛾的CutSpalt基因的干扰片段,长度分别为486 bp和317 bp。RNAi表明,在幼虫第5龄期干扰可显著降低CutSpalt基因的相对表达量,在成虫出现听器和翅发育异常的现象。【结论】 CutSpalt基因的沉默会使草地贪夜蛾幼虫体内基因表达水平下调并影响成虫听觉器官和翅的发育。