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松毛虫赤眼蜂脂肪酸合酶基因的克隆、表达谱及其在滞育中的功能分析

Cloning and expression profiles of fatty acid synthase gene from Trichogramma dendrolimi(Hymenoptera:Trichogrammatidae)and its functional analysis in diapause

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[目的]本研究旨在克隆松毛虫赤眼蜂Trichogramma dendrolimi脂肪酸合酶(fattty acid synthase,Fas)基因(TdFas),并分析其在滞育中的调控功能,为松毛虫赤眼蜂滞育研究提供新依据.[方法]基于松毛虫赤眼蜂转录组数据,克隆TdFas的cDNA全长序列并进行生物信息学分析.利用RT-qPCR检测TdFas在松毛虫赤眼蜂滞育与非滞育预蛹、蛹和成虫及滞育诱导维持期预蛹和滞育解除期预蛹中的表达量.通过以1 000,2 000和3 000 ng/μL dsTdFas溶液浸泡松毛虫赤眼蜂幼虫的RNAi方式干扰TdFas的表达,探究其对松毛虫赤眼蜂滞育率及甘油三酯相对含量的影响.[结果]克隆得到松毛虫赤眼蜂TdFas的cDNA序列全长为8 601 bp(GenBank登录号:OP146440),其开放阅读框长7 278 bp,推测编码一个2 426个氨基酸的蛋白,含有一个典型的脂肪酸合酶的β-酮酰还原酶结构域.系统发育分析结果表明,TdFas与膜翅目其他昆虫的FASs亲缘关系较近,其中与短管赤眼蜂Trichogramma pretiosum FAS亲缘关系最近.RT-qPCR结果表明,松毛虫赤眼蜂滞育预蛹和滞育成虫中TdFas的表达量均显著高于非滞育个体中的,滞育蛹中则TdFas的表达量显著低于非滞育个体中的;滞育预蛹中TdFas的表达量在滞育诱导维持期和滞育解除期均随时间延长先升高后降低,分别在滞育诱导维持第40天和滞育解除第40天时表达量最高.RNAi结果显示,3 000 ng/μL dsTdFas沉默TdFas效果最好,在此浓度dsTdFas处理下,松毛虫赤眼蜂滞育率(66.04％)显著低于空白对照组(96.67％)和dsGfp 阴性对照组(93.88％),预蛹中甘油三酯相对含量也较这2个对照组显著降低.[结论]本研究首次鉴定了松毛虫赤眼蜂TdFas,且TdFas可能在松毛虫赤眼蜂滞育调控中发挥重要作用,本研究为进一步研究松毛虫赤眼蜂滞育调控机制提供了理论依据.

贺冰心、张雪、张俊杰、郑美鑫、李蕙

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吉林农业大学生物防治研究所,吉林省生物防治工程技术研究中心,长春130118

松毛虫赤眼蜂 脂肪酸合酶 滞育 甘油三酯 RNA干扰

国家青年科学基金吉林省科技发展计划项目吉林省科技发展计划项目长春市科技发展计划项目

3210229120200301024RQ20210508018RQ21ZGN14

2023

10.16380/j.kcxb.2023.04.003

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(4)
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