文章标题：不同RNAi方法对飞蝗触角高表达 基因沉默效率的比较

文章作者：史学凯1, 2, 3** 张艺伟1, 3 朱坤炎4 马恩波1, 3 张建珍1, 3 刘晓
关 键 词： 触角，RNAi技术，注射法，浸泡法，涂抹法
文章摘要：

【目的】 RNAi技术在研究飞蝗功能基因组学方面已经日趋成熟，飞蝗触角中富含有丰富的气味结合蛋白、转运蛋白以及气味降解酶等，这些蛋白在昆虫嗅觉信号传导中发挥着重要的作用，但是关于高效降解这些基因的相关RNAi方法还未知，因此本文通过分析不同RNAi方法对飞蝗触角高表达基因的沉默效率差异变化，以此探索一种高效降解飞蝗触角高表达基因的方法，为后续研究基因功能提供理论依据与技术指导，为从飞蝗嗅觉机制方向设计防控蝗灾的分子靶标奠定基础。【方法】 以LmCYP3117C1基因为目标基因，飞蝗为实验材料，选取飞蝗5龄若虫解剖触角、下颚须、翅、跗足、中肠、马氏管6个组织部位，利用实时荧光定量PCR技术分析基因不同组织部位的表达特异性。用不同溶剂溶解dsRNA（DEPC水，丙酮和DEPC水（1︰1）混合溶剂，0.1% Triton X-100），分别采用注射法（触角窝注射和腹部注射），浸泡法和涂抹法3种方法干扰靶标基因，利用实时荧光定量PCR技术分析基因表达抑制情况，研究不同RNAi方法对基因表达量变化的影响。【结果】 LmCYP3117C1基因在飞蝗若虫6个组织部位均有表达，在触角的表达量最高，分别是下颚须、翅、跗足、中肠、马氏管的3.78倍、2.10倍、10.84倍、363.48倍、365.16倍。通过在两边的触角窝注射dsCYP3117C1，24 h后飞蝗雌雄虫触角LmCYP3117C1表达量显著降低，雌虫和雄虫沉默效率分别为76.84%和87.51%，但在其他组织部位（下颚须、翅、跗足、其余整虫）基因表达量没有发生显著变化；飞蝗腹部注射dsCYP3117C1，24 h后雌雄虫触角的基因表达水平均发生显著降低，其中雌虫触角沉默效率达68.60%，雄虫沉默效率达61.10%，另外，飞蝗雌虫跗足LmCYP3117C1基因表达量也发生显著降低，但下颚须、翅和其余整虫没有明显变化；飞蝗雄虫下颚须，其余整虫LmCYP3117C1基因表达有显著降低，翅和跗足没有发生明显变化；将飞蝗触角浸泡于溶于不同溶剂的dsCYP3117C1溶液中（DEPC水、丙酮和DEPC水（1∶1）混合溶剂、含0.1% Triton X-100的DEPC水），分别浸泡1，3，5 min，24 h后检测雌雄虫触角LmCYP3117C1基因表达情况，结果显示没有发生明显变化；将dsCYP3117C1分别溶于DEPC水和含0.1% Triton X-100的DEPC水中涂抹飞蝗触角，24 h后发现飞蝗雌雄虫触角LmCYP3117C1基因表达水平无显著变化。【结论】 飞蝗触角浸泡法和涂抹法干扰LmCYP3117C1没有显著效果，腹部注射法对飞蝗触角LmCYP3117C1的沉默效率较低，触角窝注射法可以高效降解LmCYP3117C1，可作为飞蝗触角高表达基因RNAi的主要干扰方法。