發(fā)布時(shí)間：2018-01-26 00:52

  本文關(guān)鍵詞： 小地老虎 性信息素生物合成 PBAN受體 基因表達(dá) RNA干擾 qRT-PCR 溫度因子　出處：《中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院》2016年博士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：小地老虎Agrotis ipsilon是一種破壞力很強(qiáng)的遷飛性鱗翅目害蟲(chóng),危害世界范圍內(nèi)的多種作物。性信息素合成激活肽受體(PBANR),調(diào)節(jié)多種鱗翅目昆蟲(chóng)性信息素的合成。能夠與調(diào)控性信息素合成中扮演重要角色的GPCRs結(jié)合。在鱗翅目成蟲(chóng)中,交配能夠引起雌蟲(chóng)短時(shí)間終止性信息素的產(chǎn)生。本文通過(guò)RACE-PCR方法,從小地老虎雌蟲(chóng)性腺中克隆獲得小地老虎PBANR全長(zhǎng)基因,命名為Aips-PBANR,該基因由3539個(gè)堿基組成。蛋白序列比對(duì)表明,Aips-PBANR與鱗翅目其他昆蟲(chóng)的PBANR具有較高的序列一致性。利用RT-PCR方法,從小地老虎雌蟲(chóng)性腺和雄蟲(chóng)生殖器中均檢測(cè)到Aips-PBANR基因的表達(dá)。qRT-PCR該基因在成蟲(chóng)不同組織和日齡的表達(dá)特征進(jìn)行研究。結(jié)果表明,Aips-PBANR在雌蟲(chóng)性腺中的表達(dá)量最高,在雄蟲(chóng)的生殖器中也檢測(cè)到較低的表達(dá);羽化后第四天上午2:00基因表達(dá)量最高;另外,qRT-PCR結(jié)果表明,交配能夠明顯抑制Aips-PBANR基因的表達(dá),因此進(jìn)一步證明交配能夠抑制昆蟲(chóng)性信息素的產(chǎn)生。RNA干擾技術(shù)(RNAi)作為害蟲(chóng)防治的新方法具有很大的應(yīng)用潛力。然而,在不同昆蟲(chóng)之間RNAi干擾效率存在很大差異。其中,鱗翅目是最難應(yīng)用RNAi技術(shù)的昆蟲(chóng)。本文以小地老虎Aips-PBANR基因?yàn)檠芯繉?duì)象,通過(guò)分別注射dsRNA和siRNA的方法干擾Aips-PBANR基因在雌蟲(chóng)中的表達(dá)。對(duì)8~9日齡雌蟲(chóng)腹部分別注射20μl siRNA、dsRNA、dsGFP和水,72小時(shí)后通過(guò)qRT-PCR方法檢測(cè)沉默效率。結(jié)果表明,注射siRNA的試驗(yàn)組,PBANR基因mRNA表達(dá)量下調(diào)90%以上,注射dsRNA的試驗(yàn)組下調(diào)56%,下調(diào)水平均顯著高于注射dsGFP、水以及未注射的對(duì)照組。小地老虎在時(shí)間和空間維度上具有令人驚訝的個(gè)體生長(zhǎng),種群存活以及繁殖能力。幼蟲(chóng)的爆發(fā)與遷飛成蟲(chóng)經(jīng)歷的溫度密切相關(guān)。然而與種群爆發(fā)及遷飛相關(guān)的機(jī)制目前尚不清楚。本文還在室內(nèi)研究了不同溫度范圍(16 36℃)對(duì)小地老虎交配、產(chǎn)卵以及壽命的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明,在24 28℃范圍內(nèi),成蟲(chóng)的交配率與交配頻率最高,超出該范圍交配率與交配頻率降低;高溫條件下,成蟲(chóng)夜間交配起始時(shí)間延遲,隨著溫度增加,交配持續(xù)時(shí)間降低,同時(shí),產(chǎn)卵前期和產(chǎn)卵期逐漸下降;高峰日和繁殖力最高,并隨著溫度降低呈下降趨勢(shì)。另外,溫度與成蟲(chóng)壽命關(guān)系表明,成蟲(chóng)壽命與溫度呈負(fù)相關(guān);低溫條件下雄蟲(chóng)的壽命高于雌蟲(chóng);32 36℃,雌蟲(chóng)壽命高于雄蟲(chóng)。因此,認(rèn)為24 28℃是小地老虎繁殖產(chǎn)卵的最佳溫度范圍,幼蟲(chóng)危害或爆發(fā)可能發(fā)生在溫度范圍在24 28℃的區(qū)域,這將為預(yù)測(cè)種群爆發(fā)的區(qū)域范圍提供重要依據(jù)。本文首次從小地老虎雌蟲(chóng)性腺克隆獲得了Aips-PBANR基因。定量研究了該基因轉(zhuǎn)錄本在小地老虎不同組織、日齡及交配前后的表達(dá)變化。通過(guò)雌蟲(chóng)腹部注射siRNA和dsRNA的方法對(duì)Aips-PBANR基因進(jìn)行沉默。這些研究結(jié)果為幫助干擾生殖功能作為害蟲(chóng)管理方法以及理解神經(jīng)肽受體多樣化功能提供可靠的基礎(chǔ)。另外,明確不同溫度對(duì)小地老虎生存及交配的影響規(guī)律有利于我們對(duì)小地老虎發(fā)生為害進(jìn)行精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)和預(yù)警。
[Abstract]:灝忓湴鑰佽檸Agrotis ipsilon鏄竴縐嶇牬鍧忓姏寰堝己鐨勮縼椋炴，

本文編號(hào)：1464183