【摘 要】
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香梨优斑螟（Euzophera pyriella）是库尔勒香梨、红枣等果树的重要害虫,作为随着产业发展而出现的新害虫,作为钻蛀性害虫传统防治技术效果不理想,寻求新的防控技术成为迫切需求。因此,本文基于分子生物学研究香梨优斑螟性别决定Tra2基因,预测了Ep-Tra2的基本分子生物学特征,研究Ep-Tra2在香梨优斑螟不同发育阶段及组织中的表达量,初步探究注射dsRNA后Ep-Tra2和Ep-Dsx
【基金项目】
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国家自然科学基金项目“香梨优斑螟 Dsx 基因鉴定及其在性别分化中的功能”（项目编号:31760516）课题主持人:韩旭； 兵团财政科技计划项目“果树食心虫发生与防治”和“南疆农林有害生物公共服务平台建设”（项目编号:2017BC004、2019DA001）课题主持人:杨明禄（塔里木大学）；
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香梨优斑螟（Euzophera pyriella）是库尔勒香梨、红枣等果树的重要害虫,作为随着产业发展而出现的新害虫,作为钻蛀性害虫传统防治技术效果不理想,寻求新的防控技术成为迫切需求。因此,本文基于分子生物学研究香梨优斑螟性别决定Tra2基因,预测了Ep-Tra2的基本分子生物学特征,研究Ep-Tra2在香梨优斑螟不同发育阶段及组织中的表达量,初步探究注射dsRNA后Ep-Tra2和Ep-Dsx的表达变化,为研究香梨优斑螟的性别决定通路以及生物防治提供部分支撑。1.Ep-Tra2基因生物信息学分析Ep-Tra2基因开放阅读框为813bp,由270个氨基酸组成,PI为11.06,分子质量约316.02KDa。预测Ep-TRA2蛋白为亲水性蛋白,含有两个RS结构域和RRM识别结构域的;位于细胞核,且无信号肽及跨膜结构;二级结构和三级结构主要是无规则卷曲以及α螺旋和β折叠交替排列。通过氨基酸序列同源性比对,发现与脐橙螟的亲缘关系最近。通过系统进化树分析,发现Ep-TRA2蛋白与脐橙螟进化地位相近。2.Ep-Tra2及相关基因表达谱分析荧光定量PCR检测了Ep-Tra2、Ep-Sxl、Ep-Snf和Ep-Stat基因在香梨优斑螟的不同生长发育时期（卵、幼虫、蛹、成虫）及组织（头、胸、腹、翅）的表达情况。结果表明:Ep-Tra2、Ep-Sxl、Ep-Snf和Ep-Stat基因在香梨优斑螟的不同生长发育时期及组织均有表达,都存在明显的表达差异,特别是雌雄之间差异非常明显。Ep-Tra2基因在雌雄虫的蛹期和腹部表达量高,雌虫在3龄之后的表达量远高于雄虫。雌成虫组织中腹部和翅部的表达量远高于雄成虫,但在头和胸却相反。Ep-Sxl基因在雄成虫期和腹部表达量高,雄虫3龄以后的表达量显著高于雌虫。雄成虫组织中胸部和腹部的表达量极显著高于雌成虫,而在翅部相反。Ep-Snf基因和Ep-Stat基因在卵和腹部表达量高,雌虫和雄虫在3龄和5龄这两个时期表达量具有明显的差异,雌成虫除头部以外其他组织的表达量都极显著高于雄成虫。3.香梨优斑螟Ep-Tra2 RNA干扰沉默了香梨优斑螟Ep-Tra2基因后,香梨优斑螟5龄幼虫体内的Ep-Tra2基因表达均明显下调,雌性幼虫体内的抑制效果高于雄性幼虫。并且沉默Ep-Tra2基因后导致下游Ep-Dsx基因在雌雄幼虫体内的表达量均明显下降,对于雌性幼虫的影响高于雄性幼虫,推测Ep-Tra2与Ep-Dsx之间可能存在级联互作关系,至于其调控机制有待进一步研究。
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