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甜菜夜蛾SeGluCl剪接变异体的敲除及其对杀虫剂敏感性的影响

Knockout of SeGluCl splicing variants and its effects on the insecticide susceptibility in the beet armyworm,Spodoptera exigua(Lepidoptera:Noctuidae)

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[目的]本研究旨在利用CRISPR/Cas9基因编辑技术,探索甜菜夜蛾Spodoptera exigua谷氨酸门控氯离子通道(glutamate-gated chloride channels,GluCls)基因不同转录变异体编码的SeGluCls对杀虫剂敏感性是否存在差异.[方法]采用RT-PCR和RACE技术获得甜菜夜蛾SeGluCl的全长cDNA序列,并对其进行生物信息学分析;利用CRISPR/Cas9基因编辑技术敲除SeGluCl两个剪接变异体SeGluCl 3a和SeGluCl 3b,并构建甜菜夜蛾敲除品系(3a-KO和3b-KO),生物测定甜菜夜蛾敏感品系WH-S(对照品系)及3a-KO和3b-KO品系的3龄幼虫对阿维菌素、甲维盐和氟虫腈3种杀虫剂敏感性的差异.[结果]获得了甜菜夜蛾SeGluCl全长cDNA序列,并发现其2种剪接变异体(SeGluCl 3a 和 SeGluCl 3b),SeGluCl 3a(GenBank 登录号:OM304353)的开放阅读框(open reading frame,ORF)长 1 362 bp,编码454 个氨基酸,SeGluCl3b(GenBank 登录号:OM304354)的ORF长1 365 bp,编码455个氨基酸.两种剪接变异体SeGluCl 3a和SeGluCl 3b编码的SeGluCls都包含4个跨膜区和1个半胱氨酸环.系统发育分析表明,SeGluCl与斜纹夜蛾S.litura和草地贪夜蛾S.frugiperda的GluCl亲缘关系最近.与对照品系WH-S相比,3a-KO和3b-KO敲除品系对阿维菌素、甲维盐和氟虫腈的敏感性无显著差异.[结论]甜菜夜蛾SeGluCl剪接变异体SeGluCl 3a和SeGluCl 3b编码的SeGluCls对阿维菌素、甲维盐和氟虫腈这3种杀虫剂的敏感性无差异.

安俊龙、殷旭、高新培、叶尔那·阿扎题、陈礼钰、裴雅琨、胡兆农、左亚运

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西北农林科技大学植物保护学院,杨凌712100

陕西省植物源农药研究与开发重点实验室,杨凌712100

甜菜夜蛾 剪接变异体 谷氨酸门控氯离子通道 CRISPR/Cas9系统

国家自然科学基金中国博士后科学基金大学生创新创业训练计划创新训练项目

320019412020M683586202110712011

2023

10.16380/j.kcxb.2023.01.007

昆虫学报
中国科学院动物研究所,中国昆虫学会

昆虫学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：0.756
ISSN：0454-6296
年,卷(期)：2023.66(1)
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