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RNA干扰被广泛应用于功能基因和功能基因组研究。RNAi靶向抑制有害生物相关蛋白的翻译、合成及创制RNAi农药用于有害生物防治是近年研究的热点。高效递送靶标dsRNA方法的缺乏，极大的限制了RNAi农药创制与应用。基于此，本研究拟制备层状双氢氧化物(layered double hydroxide, LDH)纳米材料为dsRNA递送载体，以NlHex4为模式基因，分别以体外转录合成与大肠杆菌HT115表达两种方式获得dsRNA，制备LDH-dsNlHex4，以水稻褐飞虱为靶标害虫，评价LDH-dsNlHex4的生物活性，揭示LDH-dsRNA的浓度与生物活性的关系，探究LDH-dsRNA在农业害虫防治中的应用前景。主要研究结果如下：
1.采用非水共沉淀法制备层状双氢氧化物纳米粒子，通过扫描/透射电子显微镜、动态光散射、X射线衍射等进行表征，结果显示LDH横向尺寸约为80nm，粒径大小均一(PDI:0.21)、为规则的六边形层状结构，Zeta电位为40mV。
2.通过体外合成和大肠杆菌HT115表达dsRNA，琼脂糖凝胶电泳结果显示dsRNA与LDH负载比为1︰4(w/w)。
3.饲喂体外合成dsRNA的褐飞虱RNAi结果表明，饲喂不同浓度的dsNlHex4后的褐飞虱死亡率相较对照组(Control、L4440、LDH、dsGFP)具有一定程度的增加，且褐飞虱的死亡率随dsNlHex4浓度增加而提高。同时LDH-dsNlHex4处理组与同一浓度的dsNlHex4相比，褐飞虱的死亡率显著提高。四天后各处理组的死亡率达到最高值，dsNlHex4浓度为1000ng/μL时，饲喂LDH-dsNlHex4的褐飞虱死亡率(80%)是dsNlHex4处理组死亡率(40%)的两倍。
4.饲喂大肠杆菌HT115表达dsRNA进行褐飞虱RNAi结果表明，褐飞虱的死亡率随dsNlHex4浓度的提高而相应增加且呈现时间依赖型。同时，纳米载体LDH可以显著增加各浓度dsNlHex4处理组褐飞虱的死亡率。
5.采用水稻浸根法传导dsRNA进行褐飞虱RNAi结果表明，褐飞虱取食用LDH-dsNlHex4处理的水稻4天后，死亡率为60%，显著高于dsNlHex4处理组死亡率(40%)和其它对照组死亡率(＜10%)。
6.qRT-PCR结果表明，三种RNAi方法均可诱导褐飞虱体内靶基因的沉默。褐飞虱取食dsNlHex4/LDH-dsNlHex4后，虫体相较对照组均表现出体型小、腹部皱缩、表皮未开裂而导致死亡。
1.采用非水共沉淀法制备层状双氢氧化物纳米粒子，通过扫描/透射电子显微镜、动态光散射、X射线衍射等进行表征，结果显示LDH横向尺寸约为80nm，粒径大小均一(PDI:0.21)、为规则的六边形层状结构，Zeta电位为40mV。
2.通过体外合成和大肠杆菌HT115表达dsRNA，琼脂糖凝胶电泳结果显示dsRNA与LDH负载比为1︰4(w/w)。
3.饲喂体外合成dsRNA的褐飞虱RNAi结果表明，饲喂不同浓度的dsNlHex4后的褐飞虱死亡率相较对照组(Control、L4440、LDH、dsGFP)具有一定程度的增加，且褐飞虱的死亡率随dsNlHex4浓度增加而提高。同时LDH-dsNlHex4处理组与同一浓度的dsNlHex4相比，褐飞虱的死亡率显著提高。四天后各处理组的死亡率达到最高值，dsNlHex4浓度为1000ng/μL时，饲喂LDH-dsNlHex4的褐飞虱死亡率(80%)是dsNlHex4处理组死亡率(40%)的两倍。
4.饲喂大肠杆菌HT115表达dsRNA进行褐飞虱RNAi结果表明，褐飞虱的死亡率随dsNlHex4浓度的提高而相应增加且呈现时间依赖型。同时，纳米载体LDH可以显著增加各浓度dsNlHex4处理组褐飞虱的死亡率。
5.采用水稻浸根法传导dsRNA进行褐飞虱RNAi结果表明，褐飞虱取食用LDH-dsNlHex4处理的水稻4天后，死亡率为60%，显著高于dsNlHex4处理组死亡率(40%)和其它对照组死亡率(＜10%)。
6.qRT-PCR结果表明，三种RNAi方法均可诱导褐飞虱体内靶基因的沉默。褐飞虱取食dsNlHex4/LDH-dsNlHex4后，虫体相较对照组均表现出体型小、腹部皱缩、表皮未开裂而导致死亡。