褐飞虱（Nilaparvata lugens,St（?）l）是一种在我国和东南亚地区具有重大危害的农业害虫,防控较为困难。目前,基于RNAi等技术手段敲除对褐飞虱生长发育具有重要作用的基因有望成为新的褐飞虱防控方法。前期在褐飞虱卵巢转录组数据的分析中发现,PIGM基因（NlPIGM）在褐飞虱卵巢中特异性高表达,暗示PIGM可能在褐飞虱的生殖发育中起着重要作用。因此,深入探究PIGM在褐飞虱中的功能对于开展褐飞虱的防治工作具有重要的潜在意义。Phosphatidylinositol glycan anchor biosynthesis class M（PIGM）是一个位于内质网的跨膜蛋白——糖基磷脂酰肌醇甘露糖基转移酶I,在糖基磷脂酰肌醇（GPI）生物合成途径中负责将第一个甘露糖从多利醇-磷酸-甘露糖（Dol-P-Man）转移到内质网网腔侧的前体上,对GPI的合成具有重要作用。目前对于PIGM基因的研究报道多数集中在哺乳动物和原生动物中,对昆虫的研究暂未见到报道,因此理解PIGM在褐飞虱中的功能对于补充PIGM的研究空白有着重要理论意义。本研究首先克隆NlPIGM基因,再分析NlPIGM基因的时空表达模式。接着显微注射双链RNA抑制NlPIGM的表达,统计和分析RNA干扰后褐飞虱雌成虫的生存率、产卵量、孵化率等主要生存和繁殖指标;观察卵巢和卵的发育情况。研究结果显示,RNA干扰后,褐飞虱卵巢和卵的发育出现异常。最后通过荧光定量PCR检测与卵巢和卵发育相关基因的表达,以初步探究NlPIGM影响褐飞虱卵巢和卵发育可能的调控机制,主要研究结果如下:（1）NlPIGM的生物信息学分析、基因克隆及时空特异性表达分析NlPIGM的ORF共有1203个核苷酸,编码400个氨基酸,预测的分子量为102.7 k Da,等电点为5.06。信号肽预测分析该蛋白不含信号肽,但包含1个具有PIGM甘露糖基转移酶活性的结构域。NlPIGM蛋白共有38个磷酸化修饰位点,以及2个N-糖基化修饰位点。构建的系统发育树分析显示NlPIGM与灰飞虱的亲缘关系最为接近,且在哺乳动物、原生动物和昆虫中高度保守。取不同发育龄期（1～8日龄的卵、1～5龄的若虫、1～5日龄的成虫）和不同组织（头、胸、肠道、脂肪体、卵巢）的褐飞虱样本,经荧光定量PCR检测后分析NlPIGM的时空特异性表达模式,结果发现NlPIGM在褐飞虱各发育期以及各组织中均有表达,在1～2日龄卵中的表达量显著高于其他组织,在4～5日龄成虫中的表达量相对1～3日龄较高,且NlPIGM在卵巢中的表达量显著高于其它组织。（2）RNA干扰NlPIGM的表达对褐飞虱生殖发育的影响合成dsRNA,显微注射羽化后12 h以内的褐飞虱雌成虫。荧光定量PCR检测结果表明,ds NlPIGM处理后NlPIGM的表达量在第2天、第3天和第5天分别降低80%,85%和79%,说明RNA干扰有效。解剖观察RNA干扰后褐飞虱的卵巢发育情况,结果发现与注射ds GFP处理的卵巢相比,ds NlPIGM处理的褐飞虱卵巢内出现更多未完全发育的卵,说明NlPIGM的干扰抑制了褐飞虱卵巢的发育。统计RNA干扰后褐飞虱的生存率、产卵量和孵化率等指标,分析发现注射ds NlPIGM的褐飞虱在处理后第3天生存率开始下降,并在第8天全部死亡,而注射ds GFP的对照组雌成虫最长可生存至15天。此外,RNA干扰NlPIGM的表达后雌成虫平均产卵量为23颗,相比对照组181颗的平均产卵量,其产卵量大幅下降;另外,这些所产的卵全部不孵化,观察这些不孵化卵的发育情况,发现卵的眼点发育在卵的后极,且不随胚胎的发育而移动到前极,呈现“倒置”状。通过荧光染色进一步分析,发现卵内胚胎头部在发育过程中不发生翻折,这可能是卵眼点“倒置”的原因。（3）NlPIGM对褐飞虱早期胚胎发育的机制初探利用荧光定量PCR检测RNA干扰NlPIGM表达后Vg、Vg R、hunchback、Hox3的表达水平,以初步揭示NlPIGM在褐飞虱早期胚胎发育中的调控作用。因为Vg和Vg R是与卵巢和胚胎发育相关的关键基因,而hunchback和Hox3是与胚胎发育相关的重要基因。q PCR结果发现,在雌成虫中,NlPIGM的干扰抑制了hunchback的表达,对Vg和Vg R的表达几乎没有影响。在早期卵中,NlPIGM的干扰显著抑制了hunchback和Hox3的表达。因此,NlPIGM可能通过抑制hunchback的表达来限制褐飞虱卵巢和早期胚胎发育,并通过调控Hox3的表达来调控褐飞虱早期胚胎发育。