农业生物技术学报

作者：李朋娅, 黄金, 张克云

单位：南京农业大学 生命科学学院,南京 210095

关键词：昆虫病原线虫,崇明拟异小杆线虫,lin-41,RNAi,产卵,

基金：国家重点研发计划(No. 2018YFC1200201)和江苏省自然科学基金(No. BK20131320)

昆虫病原线虫(entomopathogenic nematodes, EPNs)是一类高效安全的生物杀虫剂,其繁殖能力是影响其商品产量和质量的重要因素。利用前期构建的小杆科EPN崇明拟异小杆线虫(Heterorhabditidoides chongmingensis)的差异基因表达谱(differentially expressed genes, DEGs)文库,选取参与调控该线虫繁殖发育的RNA结合蛋白lin-41的编码基因(RNA-binding protein lin-41 coding gene, lin-41)作为研究对象,通过对其生物学功能进行鉴定,探究该基因在H. chongmingensis发育繁殖过程中的作用。通过同源性分析选取lin-41基因中保守区的非霍奇金淋巴瘤(non Hodgkin's lymphoma, NHL)超家族功能域构建RNA克隆载体,再利用L4440质粒构建干扰片段的双链核糖核酸(double-stranded RNA, dsRNA)表达载体,并转化到大肠杆菌(Escherichia?coli) HT115 (DE3)感受态细胞中。以饲喂法在H. chongmingensis线虫体内干扰目的基因的表达,利用qRT-PCR检测lin-41的被干扰效果及lin-41与繁殖相关基因G蛋白α亚基(G protein α subunit, goa-1)的潜在关系,并统计lin-41基因表达量下调后H. chongmingensis的生物学特征的变化。结果表明针对lin-41基因中保守区片段的NHL超家族功能域设计的dsRNA表达载体有效的降低了H. chongmingensis线虫体内lin-41的表达量,相对于对照组降低了72.08% (P<0.01)。lin-41 RNAi组线虫的产卵量与对照组相比明显下降,平均减少了45枚虫卵(P<0.05)。孵化率、体长和雌虫率没有显著变化。此外,lin-41被干扰之后可以显著降低goa-1的表达量(P<0.05)。本研究通过RNAi的方法初步探究了lin-41在H. chongmingensis中的生物学功能,该基因参与调控H. chongmingensis的产卵量并参与调控goa-1的表达,在H. chongmingensis线虫的繁殖过程中起重要调控作用。本研究为后续H. chongmingensis线虫的生产扩繁提供了重要的理论依据和技术支撑。

来源：2019年第12期

《农业生物技术学报》期刊编辑部

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