萝卜蚜RNAi致死基因的鉴定和功能分析

来源 :华中农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zj280078064
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
萝卜蚜Lipaphis erysimi(Kaltenbach)是危害十字花科蔬菜的重要害虫,不仅直接危害蔬菜,还能传播病毒病,对农业生产造成一定的损失。萝卜蚜营孤雌生殖和两性生殖,存在无翅型和有翅型两种表型。本研究以萝卜蚜为研究对象,构建了萝卜蚜转录组Unigene数据库,鉴定出不同发育时期稳定表达的内参基因,并利用hunchback基因构建了萝卜蚜RNA干扰体系,通过RNA干扰的方式鉴定了组蛋白乙酰转移酶Elp3和p300/CBP基因的功能,获得了致死效果较好的RNAi靶标基因。主要结论如下:  1. 萝卜蚜转录组Unigene数据库的构建和实时定量PCR内参基因的鉴定  萝卜蚜L. erysimi为非模式昆虫,其基因组信息的缺乏限制了对其各种生理生化过程分子机制的研究。通过 Illumina 测序平台获得萝卜蚜转录本,共得到107,992,806条的Cleaning Reads,组装得到69,588条Unigene序列,平均长度为716bp。NR注释显示,20,734个转录本可以注释出明确的生物学功能,注释率为29.8%。COG分类显示,13,422个序列被匹配为25个不同的生物学过程。KEGG注释显示,8,149个Unigene序列被分配到31条不同的途径中。RT-PCR验证了6个候选内参基因(ACT、EF1γ、αACT、TBP、SDH、eIF)的序列,qRT-PCR分析了这6个候选内参基因在不同龄期的表达,发现eIF是最稳定的内参基因,可以作为萝卜蚜不同发育时期的有效内参。转录组数据库的构建和有效内参基因的筛选为后续萝卜蚜致死基因的鉴定和翅型分化的研究提供了有效数据平台。  2. 萝卜蚜间隔基因hunchback的功能及其RNAi研究  在豌豆蚜中间隔基因hunchback是一个良好的 RNAi 靶标基因,因此,我们选择利用 hunchback 基因构建基于饲喂萝卜蚜 dsRNA 的 RNA 干扰体系。hunchback基因是昆虫前后轴中的关键调节因子,也是腹部伸长分节发育所必须的调控基因;本研究以萝卜蚜转录组为背景,克隆获得萝卜蚜hunchback基因片段,通过半定量分析了 hunchback 基因在不同龄期的表达量,利用饲喂 dsRNA的方式对萝卜蚜进行RNA干扰,使用qRT-PCR分析了基因的mRNA相对水平的变化情况。研究发现,与GFP相比,饲喂2龄萝卜蚜dsRNA 72h后,通过qRT-PCR 检测 hunchback-1, hunchback-2 的 mRNA 相对水平,分别下降了 54.6%和62.7%, 被RNA干扰7天后的萝卜蚜的累计死亡率分别是52%和64%,没有观察到其他形态发育方面的变化。  3. 萝卜蚜组蛋白乙酰转移酶Elp3和p300/CBP基因的功能及其RNAi研究  在已有的工作基础上发现,无翅萝卜蚜的组蛋白乙酰化程度高于有翅蚜,基于这种差异,我们筛选出Elp3和p300/CBP基因。Elp3和p300/CBP都是重要的组蛋白乙酰转移酶,在昆虫的生殖和发育中起到至关重要的作用。本实验以萝卜蚜转录组为背景,筛选并克隆获得萝卜蚜Elp3和p300/CBP基因片段,通过半定量分析了Elp3和p300/CBP基因在不同龄期的表达量,利用饲喂dsRNA的方式对萝卜蚜进行RNA干扰,使用qRT-PCR分析了基因的mRNA相对水平的变化情况。研究发现,与GFP相比,饲喂2龄萝卜蚜dsRNA 72h后,通过qRT-PCR检测Elp3-1, Elp3-2, p300-1和p300-2的mRNA相对水平,分别下降了41.8%、34%、27.4%和20.4%,被RNA干扰7天后的萝卜蚜的累计死亡率分别是59%、66%、63%和60%;其中Elp3基因被RNA干扰后,萝卜蚜发育缓慢,较GFP晚1.82-2.27天。
其他文献
“低谷”中崛起的“新城”——访武进市新城投资建设开发公司总经理王振华朱华兴编者按:1993年国家实施宏观经济调控,政策适度从紧,房地产开发业一度步入“低谷”,许多开发企业萧声一
目的:研究使用雅培辅理善瞬感扫描式葡萄糖监测系统对胰岛素注射治疗的2型糖尿病患者心理行为的影响.方法:回顾性分析2017年6月-2018年5月于成都军区总医院内分泌科门诊和住
目的:分析健康教育联合生活习惯指导在乳腺增生患者护理中的应用效果.方法:选择我院收治的105例乳腺增生患者进行护理对比分析(2018年1月至2018年6月),抽签分组后将其分成两
对于即将来临的信息时代,不少人是持观望态度的,认为这件事距离我们还十分遥远,是属于下一代人的事情。处于社会生活前沿的新闻工作者对此应做出什么样的反应? 信息时代给我
苜蓿夜蛾(鳞翅目夜蛾科)是棉花、大豆、玉米、苜蓿等多种经济作物上的重要害虫,目前对其远距离迁飞规律和空中飞行行为知之甚少。迁飞是昆虫躲避不良生境/开拓时空新资源的特殊
如今,化学防治是植物保护的一项重要措施。地下施药会对植物根系的生理生化等过程产生影响,但大多数研究是针对小麦的地上部分,而对根系的研究却鲜见报道。针对根系和地上部
目的:观察应用经阴道三维对异位妊娠患者的诊断效能,并与二维超声检查进行对比,同时总结诊断经验.方法:选取2016年10月—2017年12月间在我院诊治的78例异位妊娠患者作为研究
本文从山东省和福建省芦笋产地采集芦笋根腐病病株样品,对其进行病原物的分离、纯化、菌株鉴定,并通过回接进行致病性检测。结果表明,镰孢霉属(Fusarium spp.)是发病部位分离
烟粉虱Bemisia tabaci(Gennadius)是广泛分布于世界各地的一种多食性害虫,上世纪九十年代其生物型B随花卉以及其它贸易活动传入我国,并逐渐蔓延成灾,对我国棉花、蔬菜及园林
观察枸橼酸钠溶液在连续性血液净化治疗中的抗凝效果,并适当简化抗凝监测指标,以期得到更为简便、有效的局部枸橼酸抗凝方案.