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灰飞虱(SBPH)Laodelphax striatellus(Fallén),对中国的水稻、小麦和玉米造成严重危害。抗生素类杀菌剂井冈霉素由于毒性低,残留低,成本低等特点,可以有效防治水稻纹枯病。而在水稻生长期灰飞虱(SBPH)和水稻纹枯病(RSB)总是同时期出现。其中的关键科学问题是井冈霉素如何有效的控制了田间水稻纹枯病同时控制了灰飞虱的种群。本试验通过井冈霉素与对照处理灰飞虱进行蛋白质组学分析,筛选出灰飞虱经井冈霉素处理后下调表达的关键蛋白,以阐明井冈霉素抑制灰飞虱生殖的分子机制,同时为田间精准用药提供了参考依据。 1、井冈霉素与对照处理间灰飞虱的比较蛋白质组学分析 本试验进行了井冈霉素处理过的灰飞虱蛋白组分析,筛选出井冈霉素处理灰飞虱与对照差异表达的蛋白,以阐明井冈霉素抑制灰飞虱生殖的分子机制,同时揭示井冈霉素喷雾处理抑制灰飞虱生殖的原因。(JGM)井冈霉素处理组vs(Control)对照处理组共分析得到95个显著表达差异蛋白(其中62个上调,33个下调)。并将差异蛋白参照数据库对比注释与富集分析获得关键的生物学信息,挑选出井冈霉素处理(JGM)vs对照(Control)组中和脂肪酸和蛋白质代谢关系密切且显著下调的葡萄糖脱氢酶GDH作为候选蛋白进一步研究。 2、干扰葡萄糖脱氢酶基因对灰飞虱生殖的影响 根据灰飞虱GDH已知片段序列克隆得到GDH全长序列。分别通过RNAi饲喂dsGDH和井冈霉素喷雾处理灰飞虱雌虫,JGM处理组GDH表达量显著低于Control处理组(↓72%)、Control+dsGDH处理组比Control处理组也显著下降(↓74%)。同时JGM处理组和Control+dsGDH处理组显著影响了灰飞虱雌虫产卵量(分别下降35.7%和48.6%)。生化试验表明井冈霉素处理和dsGDH处理总脂肪和脂肪酸的含量及体重明显比对照的雌虫下降。此外,两个处理的雌虫卵巢解剖均没有观察到明显的卵细胞。