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二化螟是水稻的主要害虫之一,每年由此引发的水稻减产及抗虫防治造成大量的经济损失。目前虽有喷施杀虫剂以及Bt抗虫水稻等策略进行防治,但二化螟产生抗性和耐受性的周期比较短,不断探索新的抗虫策略是长期需要面临的挑战。随着RNA干涉(RNAi)技术的发展与成熟,这一技术也逐渐应用于植物抗虫,并成为抗虫领域最具潜力的新技术之一。目前,不少昆虫被证明可通过转基因植物的方式诱导RNA干涉,为抗虫植物的培育开辟了一条新途径。本课题根据二化螟dsRNA体外喂饲结果,确定了5个具有RNA干涉效果的靶基因,分别针对这5个靶基因设计相应的dsRNA和miRNA表达载体,并将这些RNA干涉载体分别导入到水稻植株中,对获得的RNA干涉植株进行抗虫性鉴定,发现针对二化螟VATP酶靶基因进行RNA干涉具有抗虫的效果。经过多次独立的抗虫鉴定,证明该RNA干涉效果稳定。二化螟幼虫取食VATP酶基因RNA干涉转基因植株后,表现出平均虫重和生长速率显著降低,其中平均虫重和对照相比可降低29.4%~50.8%,生长速率对照相比可降低17.2%~18.1%。并且导致二化螟幼虫的平均生长周期延长2.3~3.3d。除此之外,RNA干涉效应还可以从亲本传递给子代。即使子代不再取食RNA干涉转基因植株,其平均虫重的增长依然受到与亲本相似的影响,显示出了二化螟这个物种的RNA干涉效应可传递给后代。运用高通量测序技术对二化螟六个不同发育时期的小RNA进行了分析及鉴定,通过生物信息学分析比对出了大量二化螟保守的小RNA片段,并鉴定出了二化螟特异miRNA(novel miRNA)104条,其中有57条可能在二化螟中肠组织中表达。对所有104条novel miRNA进行分子生物学验证,从中筛选出5条中肠表达的novel miRNA构建人工micro RNA表达载体,导入到水稻中并对获得的转基因植株进行抗虫性鉴定。试验结果表明,5个novel miRNA干涉片段中的2个干涉片段对应的转基因植株对二化螟表现出抗虫效果,且同样是通过影响二化螟的体重增长和生长速率而最终使得二化螟幼虫的生长历期延长。通过昆虫自身的novel miRNA构建RNA干涉载体的策略虽未见报道,我们的研究证实这可能是一种构建RNA干涉载体的新策略。通过针对二化螟靶基因和二化螟内源小RNA涉及RNA干涉载体两种不同的二化螟RNA干涉策略,我们发现miRNA是对二化螟十分有效的一种RNA干涉方式。虽然在细胞内miRNA的干涉效果对比dsRNA不具有优势,但在整体上看表达人工miRNA的转基因水稻对二化螟的抗虫效果要优于表达dsRNA的转基因水稻。