【摘 要】
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巴氏新小绥螨Neoseiulus barkeri是目前广泛应用于小型吸汁性害虫、害螨防治的天敌生物,其扩繁和长距离运输中种群数量的稳定性一直都是影响其规模化应用的限制因素之一,因此研究一种货架期长、存活率高的饲养方法显得尤为重要。本文通过探究胰岛素受体对巴氏新小绥螨生长发育及生殖滞育影响,分析了Nb In R序列及Nb PI3K、Nb PIP2、Nb Fox O等胰岛素信号途径基因表达模式,为进一
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巴氏新小绥螨Neoseiulus barkeri是目前广泛应用于小型吸汁性害虫、害螨防治的天敌生物,其扩繁和长距离运输中种群数量的稳定性一直都是影响其规模化应用的限制因素之一,因此研究一种货架期长、存活率高的饲养方法显得尤为重要。本文通过探究胰岛素受体对巴氏新小绥螨生长发育及生殖滞育影响,分析了Nb In R序列及Nb PI3K、Nb PIP2、Nb Fox O等胰岛素信号途径基因表达模式,为进一步探究胰岛素受体与巴氏新小绥螨生殖滞育的关系提供了基础。主要研究结果如下:通过对N.barkeri的In R基因进行生物信息学分析发现其与西方静走螨的氨基酸序列相似性最高。Nb In R的开放阅读框为666 bp,编码222个aa,预测相对分子量为25220.41 Da,理论等电点为5.89,脂肪系数为91.97,亲水性总平均值(GRAVY)为-0.187,信号肽、疏水性的分析表明Nb In R是亲水性蛋白,同其他物种的序列比对后发现Nb In R具有酪氨酸激酶超家族的特征,在序列中存在蛋白激酶超家族酪氨酸激酶催化结构域Tyr Kc,同时折叠有5’-AMP激活蛋白激酶β亚区AMPAKI、丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶催化结构域S＿TKC等。对不同发育阶段的巴氏新小绥螨和生殖滞育的雌成螨进行荧光定量分析发现,Nb Fox O在滞育雌成螨中显著表达,Nb In R在幼螨时期表达量最高、其次是若螨,而Nb PI3K和Nb PIP2在幼螨时期表达量最高,在滞育螨态表达量最低。通过对Nb In R进行RNAi,结果显示Nb In R转录水平被显著降低,其信号通路相关基因Nb PIP2、Nb PI3K等也显著降低,说明Nb PIP2、Nb PI3K作用于Nb In R的下游,In R激活下游的PI3K等发挥调控作用,而Nb Fox O的转录水平无显著性变化,可能是因为Nb Fox O的转录不仅受胰岛素信号通路调控还能通过其他信号通路进行调控。对干扰后的巴氏新小绥螨进行生物学特征分析,结果显示,饲喂ds In R的巴氏新小绥螨处理组与对照组相比产卵量降低约29%、若螨发育到成螨的发育历期延长约30%,但寿命及卵的孵化率无统计学差异。对巴氏新小绥螨Vg基因表达量进行检测,结果显示,Nb In R的沉默会导致Vg基因转录的减少,卵巢内卵黄颗粒无法沉积,产卵量降低。因此我们认为,Nb In R基因作为胰岛素信号通路的关键因子,能够对巴氏新小绥螨的生长发育及生殖等进行调控,此外还能与其他内源激素信号途径互作,影响滞育相关基因的转录。
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