每日科研进展l2022.06.24l通过摄取dsRNA和PMRi沉默多个靶基因影响棉铃虫的发育和存活
来源:哔哩哔哩
发表日期:2023-08-03 17:51:18
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(相关资料图)
由dsRNA触发的RNAi能够通过抑制对农业重要害虫生长发育至关重要的基因,进而实现害虫防控的目的。棉铃虫是一种广食性昆虫,以全球30多种重要经济作物为食,给粮食安全带来巨大威胁。目前,随着化学农药的应用,对杀虫剂和Bt毒素的抗性逐渐增强。
RNAi介导的通过产生与细菌和植物中的特定mRNA同源的dsRNA进行害虫防治具有很大的潜力。
在该研究中,选择乙酰胆碱酯酶(AChE)、蜕皮激素受体(EcR)和v-ATPase-A(vAA)基因作为RNAi靶点。将包含<500 bp编码序列的片段克隆到L4440载体中,以在细菌中产生dsRNA,并以反义方向克隆到TRV-VIGS载体中以在马铃薯叶片中瞬时表达dsRNA。
昆虫摄入细菌表达的dsRNA后,靶基因mRNA水平显著降低,导致棉铃虫幼虫死亡和发育异常。
此外,用表达AChE的TRV-VIGS转化的植株的死亡率高于对照植株17%,在饲喂后10天记录到,转基因(瞬时)植株中观察到显著的抗性。
此外,在喂食表达EcR特异性dsRNA的马铃薯植株的幼虫中观察到幼虫的致死性和蜕皮缺陷。
定量RT-PCR对转录水平的分析表明,幼虫死亡率可归因于RNAi基因靶点的敲除。
结果表明,下调涉及ATP水解、发育基因转录刺激和神经传导的棉铃虫基因有可能作为RNAi生物杀虫剂靶点控制棉铃虫种群规模,从而减少作物损失。
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/s41598-022-14667-z