摘要
黑肩绿盲蝽Cyrtorhinus lividipennis属半翅目，盲蝽科，嗜卵盲蝽属，主要捕食稻飞虱和稻叶蝉的卵和低龄若虫，是稻田生态系统中重要的捕食性天敌。昆虫内分泌激素对其生殖有着重要的调控作用，已有研究发现胰岛素和保幼激素调控黑肩绿盲蝽生殖，而蜕皮激素对该虫生殖的调控作用尚不明确。在前期发现蜕皮激素合成相关基因参与黑肩绿盲蝽生殖调控的基础上，本实验进一步研究转录因子ClBr-C在20E调控黑肩绿盲蝽生殖中机制，并明确蜕皮激素20E对黑肩绿盲蝽种群增长的影响，以期为黑肩绿盲蝽室内大量饲养提供理论指导。主要取得以下结果： （1）黑肩绿盲蝽转录因子ClBr-C的克隆及其时空表达分析 克隆获得ClBr-C-Z1和ClBr-C-Z2两个亚型的开放阅读框，分别为1251 bp和1275 bp，编码416和424个氨基酸。分析其时空表达谱发现，ClBr-C-Z1和ClBr-C-Z2均在中肠中高表达，分别是组织液的27.74和21.94倍。ClBr-C-Z1和ClBr-C-Z2在若虫中的高表达，在2龄若虫体内ClBr-C-Z1的表达含量最高，是5龄若虫的3.32倍；3龄若虫体内的ClBr-C-Z2表达含量最高，1龄若虫体内最低，仅为3龄若虫的0.20倍。 （2）转录因子ClBr-C在黑肩绿盲蝽生殖中的功能及其调控机制研究 沉默ClBr-C-Z1和ClBr-C-Z2后，黑肩绿盲蝽雌虫ClVg的表达量分别下降了63.37%和76.73%，且ClVg蛋白表达量下降，卵巢发育受阻。测定其生殖力后发现，雌成虫产卵量分别下降了55.16%和56.17%。沉默ClBr-C-Z1和ClBr-C-Z2后滴加外源20E，可使黑肩绿盲蝽ClVg表达及蛋白表达上升，恢复卵巢发育，挽救因沉默而下降的生殖力。克隆获得1480 bp的ClVg启动子序列，预测出3个Br-C的结合位点。通过双荧光素酶实验发现，与空白转染组相比， ClBr-C-Z1 和 ClBr-C-Z2 与黑肩绿盲蝽 ClVg 启动子上转录因子结合元件（AAAATTCAAAAATT）结合后，ClBr-C-Z1和ClBr-C-Z2的过表达使得ClVg启动子驱动的相对荧光素酶活性分别提高了2.00和2.03倍，且ClBr-C-Z1对ClVg转录的调控活性是ClBr-C-Z2的1.28倍。随机突变ClVg启动子上转录因子结合元件后（CAGCCTCCGAGCAT），发现相对荧光素酶活性分别下降了97.20%和96.33%。结果表明， ClBr-C-Z1和ClBr-C-Z2响应 20E的刺激，与ClVg基因启动子上的AAAATTCAAAAATT序列结合，从而正向调控ClVg的表达，进而调控黑肩绿盲蝽的生殖。 （3）蜕皮激素对黑肩绿盲蝽种群增长的影响研究 20E处理后5 d时，20E信号通路关键基因ClBr-C-Z1和ClBr-C-Z2的表达量分别上调了 3.63和5.72倍，处理后的黑肩绿盲蝽雌虫的ClVg也上调了12345.57倍。并且，外源施用20E使得黑肩绿盲蝽的产卵量和子代成虫的寿命分别提升52.03%和5.2%，且处理后5、9、11、13和15 d的单日产卵量均高于未处理组。20E处理后，黑肩绿盲蝽的种群增长指数是对照组的2.05倍。这些结果表明，外源20E可通过诱导ClBr-C-Z1和ClBr-C-Z2的表达促进ClVg的表达，进而提高黑肩绿盲蝽的繁殖力。 综上，本研究发现明确了黑肩绿盲蝽转录因子ClBr-C响应20E的刺激，直接调控黑肩绿盲蝽ClVg的转录，从而正向调控其生殖。而且，外源施用20E可促进黑肩绿盲蝽种群的增长。研究结果为明确黑肩绿盲蝽的生殖调控机制提供了基础，为提高黑肩绿盲蝽的人工饲养效率和促进该天敌的应用提供了指导。
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