昆虫学报

作者：彭露,杨一帆,邹明民,王清,尤民生

单位：1. 福建农林大学, 闽台作物有害生物生态防控国家重点实验室, 福州350002; 2. 福建农林大学应用生态研究所, 福州350002; 3. 福建农林大学, 教育部害虫生态防控国际合作联合实验室, 福州350002; 4. 福建农林大学, 福建省昆虫生态重点实验室, 福州350002

关键词：小菜蛾,保幼激素受体;Met,分子特性,表达模式,生殖调控,害虫控制

【目的】本研究旨在明确小菜蛾Plutella xylostella保幼激素受体基因Met的分子特性与表达模式，分析其生殖调控作用，为筛选有效控制小菜蛾的新靶标奠定基础。【方法】根据本课题组已有的小菜蛾基因组数据库，采用PCR技术克隆小菜蛾两个Met基因的cDNA全长序列；利用qPCR测定其在小菜蛾不同发育阶段及成虫不同组织中的表达模式；基于RNAi解析其在小菜蛾雌成虫生殖发育中的作用。【结果】克隆获得小菜蛾PxMet-1(GenBank登录号: MK697672)与PxMet-2(GenBank登录号: MK697673)的cDNA序列，开放阅读框(ORF)全长分别为1 575和2 100 bp，预计分别编码524和699个氨基酸，理论分子质量分别为60.5和70.7 kD，预测等电点分别为6.73和5.50。PxMet-1和PxMet-2都具有4个保守结构域，即1个helix-loop-helix结构域(bHLH)、2个PAS保守结构域及1个PAC保守基序。系统发育树分析表明，小菜蛾PxMet-1和PxMet-2聚为不同的两支，但两者均与鳞翅目昆虫Met聚在一起。表达模式分析表明，小菜蛾PxMet1与PxMet-2在蛹期(化蛹后1-3 d)与雌成虫期(羽化后0-72 h)均有表达；PxMet-1的表达量在蛹期(化蛹后1-3 d)无明显差异，但均显著高于雌成虫期(羽化后0-48 h)，在羽化后72 h达到高峰；而PxMet-2在雌成虫期(羽化后0-48 h)的表达量呈先上升后下降的趋势，在羽化后12 h出现表达高峰，且成虫期(羽化后0-36 h)的表达量显著高于蛹期。PxMet-1与PxMet-2在成虫脂肪体中的表达量显著高于其他组织。注射PxMet-1+PxMet-2 dsRNA 24 h后，小菜蛾PxMet-1与PxMet-2的表达量均受到显著抑制；同时干扰PxMet-1和PxMet-2后，小菜蛾成熟卵子数目显著减少，羽化后3 d内单雌产卵量显著下降。【结论】抑制Met基因表达能够显著降低小菜蛾雌虫的卵子形成与产卵量。本研究为探索保幼激素的生殖调控机理奠定了基础，在实践上有助于筛选小菜蛾种群遗传调控的潜在靶标。

来源：2019年第7期

《昆虫学报》期刊编辑部

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