白背飞虱体内rna干扰技术体系的建立

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1、福建农林大学学报(自然科学版)第42卷第6期JournalofFujianAgricultureandForestryUniversity(NaturalScienceEdition)2013年11月白背飞虱体内RNA干扰技术体系的建立贾东升，任堂雨，陈红燕，魏太云，谢联辉(福建农林大学植物病毒研究所／福建省植物病毒学重点实验室，福建福州350002)摘要：应用双链RNA(dsRNA)诱导的RNA干扰(RNAi)技术原理，将体外合成的源于白背飞虱肌动蛋白(Actin)基因的dsRNA通过膜饲喂法饲喂其2龄若虫．通过优化人工饲料、dsRNA浓度和饲喂时间

2、，成功地干扰了白背飞虱Aetin基因的表达，并引发白背飞虱的死亡，从而建立了白背飞虱体内的RNAi体系．关键词：白背飞虱；RNA干扰；Actin基因；双链RNA；膜饲喂法中图分类号：S435．1文献标识码：A文章编号：1671-5470(2013)06-0579-05EstablishmentofRNAinterferencesysteminwhite-backedplanthopperJIADong—sheng，RENTang—yu，CHENHong—yan，WEITai—yun，XIELian—hui(FujianProvinceKeyLabora

3、toryofPlantVirology／InstituteofPlantVirology，FujianAgricultureandForestryUniversity，Fuzhou，Fujian350002，China)Abstract：ThepotentialofRNAinterference(RNAi)inducedbydouble‘strandRNA(dsRNA)wagtestedinwhite-backedplan-thopper(WBPH)．dsRNAscorrespondingtotheActingeneofWBPHwereproduced

4、invitroandappliedtOthe2ndinstarnymphsofWBPHthroughamembrane-feedingmethod．Afteroptimizingtheartificialdiet，dsRNAconcentrationandfeedingtime，theex-pressionofActinincellsofWBPHwassignitleanflyreduced．1eadingtodeathoftheinsectsprematurely．Thisindicatedthatthe，lvivoRNAisystemforWBPH

5、swasestablished．Keywords：white-backedplanthopper；RNAinterference(rtNA~)；Actingene；double-strandedRNA(dmNA)；membrane-feeding白背飞虱(SogatellafurciferaHorvath)属同翅目(Homoptera)飞虱科(Delphacidae)，是我国水稻作物上发生严重的稻飞虱之一_lI2J．白背飞虱不仅可以通过取食直接危害水稻，而且可以高效携带并传播南方水稻黑条矮缩病毒(Southernriceblack—streakeddw

6、arfvirus，SRBSDV)J，给我国水稻生产造成了重大损失．由于白背飞虱具有远距离迁飞习性J，SRBSDV随白背飞虱的迁飞扩散到我国南方稻区．白背飞虱的迁徙性和病毒传播介体的特性，使得对其防治十分困难，因此急需发展新的有效的防治方法控制白背飞虱的大规模暴发和阻断病毒的传播．RNA干扰(RNAinterference，RNAi)现象是指利用同源的dsRNA特异地降解靶基因mRNA的表达，引起基因功能缺失_4J．1998年RNAi技术首次在线虫上成功应用J，目前已广泛用于植物、动物和微生物等基因功能的研究方面．近年来，大量的研究证明通过摄取dsRNA

7、诱导的RNAi技术是一种新的可行的农业病虫害防治手段．例如，将棉铃虫参与棉毒素解毒的P450基因转入棉花可以降低棉铃虫对棉酚的耐性，从而使棉铃虫生长缓慢，甚至死亡；将源自黄曲条跳甲嗅觉感应器Dr基因的dsRNA注射到黄曲条跳甲蛹内，可以削弱其对寄主植物的取食倾向性；通过膜饲喂法饲喂源自褐飞虱海藻糖磷酸化合成酶基因(TPS)的dsRNA可作为防治褐飞虱的有效手段J．Shimizuetal研究发现，通过转基因水稻表达水稻条纹病毒(Ricestripevirus，asv)vc3和pC4基因的dsRNA片段可以高效抵御病毒的侵染；郑海刚等研究表明，利用诱导提取

8、的源于黄瓜绿斑驳花叶病毒(Cucumbergreenmottlemosaicvirus，CGM