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橘小实蝇是广泛分布于东亚和太平洋地区的最重要的园艺害虫之一。在其防治策略中,雄性不育技术(SIT)具有高特异、环境友好的巨大优势,然而传统的SIT依赖于辐照和化学不育剂,容易损伤不育雄虫的交配竞争力,从而限制了其防治效果。近年来,基于遗传改造的SIT在橄榄实蝇的防治中表现优异,显示了在实蝇防治应用中的巨大潜力。另一方面,microRNAs(miRNAs)作为一种负向调控目标基因表达的关键性的转录后调控因子,参与调控了各种生命过程,其中就包括对精子发生的调控。因此,基于精子发生关键mi RNA的遗传改造技术对于SIT具有重要的开发价值。然而到目前为止,橘小实蝇中精子发生调控相关miRNA的研究还很缺乏。本研究首先对性成熟期(FM)、初羽化(IM)、生殖前期(MA)橘小实蝇的精巢组织small RNA进行了深度测序,并整合构建了总small RNA转录组数据库,预测了172个已知和78个未知的miRNA,并分析了它们在精子发生过程中的表达动态。然后,通过对三个发育时期精巢组织small RNA转录谱进行两两比较,分别发现了在FM与IM、FM与MA、IM与MA发育时期之间差异表达的24、15、14个精巢mi RNA。通过生物信息学分析,进一步预测了13个转录差异最大的miRNA的124个靶标基因,并从中随机选择了6个miRNA和其预测调控的基因进行qRT-PCR验证分析,发现有4个miRNA与其靶标基因的转录模式相反。进一步的,对这4个miRNA中的mi R-8-3p调控精子发生的功能进行了深入研究。首先,我们预测出mi R-8-3p的靶标基因,B.dorsalis mitoferrin(bmfrn),推测miR-8-3p通过负调控bmfrn来调节精子发生。接下来,我们通过HeLa细胞的dual-luciferase报告系统验证了mi R-8-3p通过结合bmfrn的3′UTR区抑制后者的表达。而且,miR-8-3p的类似物(antagomi R)或bmfrn的dsRNA注射处理都能显著抑制mitoferrin的转录,减少精子数量,降低精子活性,最终抑制了橘小实蝇雄虫的生育能力。总之,本研究首次开展了不同生殖发育时期的雄性橘小实蝇精巢的miRNA转录组比较分析,描述了与精子发生相关的miRNA转录谱。同时,本研究筛选出调控精子发生的mirna,即mir-8-3p,并证实其通过结合bmfrn的3’utr区来抑制后者的表达,而最终影响精子发育。本研究对基于遗传改造的sit技术具有重要的理论和实际意义。