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飞蝗(Locusta migratoria)是一种世界范围的重要农业害虫,具有产卵量大,迁徙能力强的特点,蝗灾的暴发对农业生产造成了巨大的损失。飞蝗的生殖主要由保幼激素(juvenile hormone,JH)调控,JH促进卵黄原蛋白在脂肪体中合成,释放到血淋巴,通过卵泡上皮细胞间的通道(patency)和受体介导的内吞,被正在发育的卵巢吸收,促进卵巢的发育。我们的前期研究表明JH可以通过诱导一系列的级联基因发挥促进卵黄生成功能,也能通过非编码RNA(microRNA)调控卵黄生成与卵成熟。LncRNA是一类由RNA聚合酶II或III转录,长度大于200nt的非编码RNA,主要通过影响染色质状态、转录因子的活性、mRNA的可变剪切、竞争miRNA的结合位点等方式发挥功能,调控动物的生理活动和生长发育。虽然已有的结果表明,以miRNA为代表的非编码RNA在JH信号通路中发挥作用,但是JH通路与lncRNA是否具有联系,lncRNA是否参与JH诱导的昆虫卵黄生成并不明确。通过高通量测序,我们获得了羽化当天(0 PAE,post adult eclosion)、6天(6 PAE),以及JH类似物(JH analog,JHA)处理24h雌虫脂肪体lncRNA的转录组。通过对组学数据的分析与鉴定,我们认为飞蝗lncRNA主要有以下特征:(1)0PAE时,脂肪体lncRNA主要来源于基因间,6 PAE时主要分布在外显子;(2)与蛋白编码基因(protein coding gene)相比,lncRNA的表达量低于蛋白编码基因,且多数lncRNA只有一个外显子,长度集中在1kb左右;(3)lncRNA的AU含量显著高于蛋白编码基因,暗示其可能发挥调控功能。对lncRNA在不同发育阶段以及JHA处理前后的表达变化进行分析,发现与0PAE相比,有208个lncRNA的表达量在羽化后6天显著上调,而显著下调的lncRNA则多达10304个。JHA处理24小时后,上调了555个,下调表达了353个。通过qRT-PCR对lncRNA的表达模式进行验证,表明lncRNA的表达响应JH。为了深入分析lncRNA与JH信号通路的关系及其在JH信号通路中的功能,我们选取JH通路的三个关键基因,包括JH受体基因Met、JH受体的共激活因子Taiman和JH早期响应基因Kr-h1,对这些基因附近100kb范围内的lncRNA进行了鉴定,得到了10个lncRNA,其中4个定位于Met的启动子与5’UTR区,2个定位于Taiman的内含子,4个lncRNA来源于Kr-h1的启动子区。这些lncRNA均具有poly(A)结构,并位于细胞核内,暗示这些lncRNA可能在细胞核内,对转录过程进行调控,综上,我们发现雌性飞蝗羽化后,脂肪体中lncRNA的表达受JH调控,并且JH通路关键基因可能受到lncRNA的调控,暗示这些lncRNA在JH介导的飞蝗卵黄生成与卵成熟过程中发挥调控作用。通过注射dsRNA靶向干扰lncRNA,发现干扰与Met相关的TCONS126004,影响了Met mRNA前体的转录,导致Met的mRNA水平下降,抑制了卵巢发育和卵母细胞成熟。干扰与Met相关的TCONS126084不影响Met mRNA前体的转录,但下调Met的mRNA水平和VgA表达,导致卵巢发育和卵母细胞成熟受阻。干扰与Met相关的intMet16和与Kr-h1相关的TCONS122063延缓了卵巢的发育。ChIRP和质谱实验表明,热休克蛋白70、ATP合酶α亚基和内质网蛋白能够结合TCONS126004,暗示TCONS126004可能通过影响能量代谢、蛋白质的合成和折叠,调节卵黄生成和卵发育成熟。本论文通过分析飞蝗羽化当天和羽化后6天的脂肪体lncRNA转录组,发现成虫脂肪体中的一些lncRNAs的表达受JH调控,并对可能参与JH信号通路的lncRNAs开展了进一步研究。通过RNAi、ChIRP和质谱实验等,发现位于Met 5’端的lncRNA TCONS126004在卵黄生成与卵成熟中发挥重要作用。本研究揭示了:(1)一些lncRNAs的表达受JH调控,进而参与JH调节的卵黄发生与卵成熟;(2)JH受体基因Met在转录过程中,伴随有lncRNA的生成并在Met表达、卵黄发生和卵成熟中发挥调节作用。