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RNAi和取食不同品种水稻后白背飞虱多铜氧化酶4基因的表达差异及生物学效应

论文摘要

【目的】分析RNAi及取食不同品种水稻后白背飞虱Sogatella furcifera多铜氧化酶4（multicopper oxidase 4, MCO4）基因的表达差异和生物学效应,以期为该基因的功能研究提供理论依据。【方法】通过生物信息学技术方法分析白背飞虱MCO4基因的核苷酸和氨基酸序列;利用RNAi技术沉默白背飞虱3龄若虫的MCO4基因,检测显微注射法和饲喂法的沉默效率,研究该基因被干扰后对白背飞虱3龄若虫存活率的影响;白背飞虱成虫取食不同抗性水稻品种24 h后,采用RT-qPCR检测其体内MCO4基因表达量的变化,并统计其体重。【结果】白背飞虱MCO4基因的核苷酸序列全长为2 166 bp,编码721个氨基酸。显微注射法进行MCO4基因的RNAi可成功沉默白背飞虱的MCO4基因,且沉默效率远高于饲喂法。MCO4基因被RNAi沉默后白背飞虱3龄若虫存活率显著低于正常若虫的。与取食水稻感虫品种TN1相比,取食水稻抗虫品种IR26的成虫MCO4基因表达量显著增加,且成虫体重显著降低。【结论】显微注射法可以更好地干扰白背飞虱MC04基因的表达。沉默MCO4基因对白背飞虱3龄若虫的存活率有显著影响,我们推测MCO4基因在白背飞虱取食水稻中具有重要的作用。

论文目录

  • 1 材料与方法
  •   1.1 供试昆虫与植株
  •   1.2 主要试剂
  •   1.3 白背飞虱MCO4基因的序列分析
  •   1.4 引物设计及合成
  •   1.5 cDNA的合成
  •   1.6 白背飞虱MCO4基因的沉默及效率检测
  •   1.7 MCO4基因沉默后白背飞虱存活率检测
  •   1.8 取食抗虫和感虫水稻品种后白背飞虱MCO4基因的表达量检测
  •   1.9 取食抗虫和感虫水稻品种后白背飞虱成虫体重测定
  •   1.10 数据分析
  • 2 结果
  •   2.1 白背飞虱MCO4基因的序列分析
  •   2.2 白背飞虱MCO4基因的进化分析
  •   2.3 dsRNA的合成
  •   2.4 饲喂MCO4 dsRNA后白背飞虱MCO4基因相对表达量的变化
  •   2.5 显微注射MCO4 dsRNA后白背飞虱MCO4基因相对表达量的变化
  •   2.6 MCO4基因沉默后对白背飞虱若虫存活率的影响
  •   2.7 白背飞虱成虫取食不同水稻品种后MCO4基因表达量的变化
  •   2.8 白背飞虱取食不同水稻品种后成虫体重的变化
  • 3 讨论

    • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 贾浩康,刘玉娣,侯茂林

    关键词: 白背飞虱,唾液,多铜氧化酶,显微注射法,饲喂法

    来源: 昆虫学报 2019年12期

    年度: 2019

    分类: 基础科学,农业科技

    专业: 植物保护

    单位: 中国农业科学院植物保护研究所植物病虫害生物学国家重点实验室

    基金: 国家重点研发计划(2018YFD0200200),国家自然科学基金项目(31772538)

    分类号: S435.112

    DOI: 10.16380/j.kcxb.2019.12.001

    页码: 1351-1368

    总页数: 18

    文件大小: 4629K

    下载量: 139

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    本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/f6d6e75bda80ec37699b4282.html