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精液蛋白(SFP)主要由雄性附腺产生并在交配中传递给雌虫,能够引起雌虫交配后的多种生理及行为变化；目前,对半翅目昆虫尚没有进行过精液蛋白组研究。褐飞虱是亚洲一种重要的水稻害虫,并且其雌虫在交配后产卵量增加且长时间拒绝再次交配。建立了雄性生殖系统转录组、雄性附腺表达谱,使用UPLC/MS/MS蛋白组对褐飞虱精液蛋白组成分进行了研究。通过蛋白组分析,鉴定得到94个可信度高的SFP,其中84个蛋白含有分泌信号肽。将褐飞虱的SFP同其他昆虫的精液蛋白组进行比较,发现褐飞虱精液胰蛋白酶及羧酸酯酶发生了明显扩张。褐飞虱精液胰蛋白酶的数量(n=20)是其他昆虫中发现的胰蛋白酶数量的两倍或以上。褐飞虱精液中发现了7个羧酸酯酶,而羧酸酯酶在其他昆虫精液中很少被发现。另外发现了新的昆虫SFP,包括：中脑星细胞来源的神经营养因子mesencephalic astrocyte-derived neurotrophic factor(MANF)、硒蛋白selenoprotein.含有EGF结构域蛋白以及一种神经肽离子转运肽的类似物ion transport peptide-like(ITPL).本研究是第一个报道的半翅目昆虫精液蛋白组,为今后褐飞虱精液蛋白的功能研究奠定了基础,并且为昆虫精液蛋白组提供了新知。对16个褐飞虱精液胰蛋白酶的RNAi研究,发现这16个精液胰蛋白酶并未参与雄虫对雌虫产卵的刺激。结合果蝇sex peptide通路中关键基因在褐飞虱精液蛋白中的缺失,暗示了褐飞虱存在与果蝇不同的交配后生理及行为改变的分子机制。神经肽离子转运肽ion transport peptide(ITP)及其可变剪切体ITPL在昆虫中非常保守并在昆虫发育中起到重要作用。在转录组中鉴定了褐飞虱ITP/ITPL的转录本,使用RT-qPCR研究了转录本的表达模式并采用RNAi研究了其功能。在褐飞虱精液中发现了ITPL后,对褐飞虱ITP及其可变剪切本ITPL进行了深入研究。首次发现褐飞虱ITPL(NLITPL)含有4种可变5’非翻译区(5’UTR),并分别命名为NLITPL-1、NL1TPL-2、NLITPL-3及NLITPL-4。通过RT-qPCR,发现NLITPL通过可变5’UTR控制其时空特异性表达。首先,NLITPL-1在雄性生殖系统中专性表达,并控制精液ITPL的合成；其次,首次报道了NLITPL在体壁中的专性表达(NLITPL-2及NLITPL-3),暗示了NLITPL在蜕皮中特化的功能。通过RNA干扰研究了NLITP/NLITPL的功能。当NLITPL的几个转录本被干扰后,没有观察到明显的表型。然而,当NLITP的转录本被干扰后,长翅成虫在羽化后无法伸展翅膀——证实ITP是鞣化激素bursicon之外另外一种控制昆虫翅膀伸展的神经肽。另外,同鞣化激素RNAi的效果相反,NLITP的RNAi加强了褐飞虱表皮的黑化现象。在褐飞虱中,NLITP并不影响羽化的成功,而对羽化后生理现象非常重要,这与在其他物种中ITP/ITPL的研究结果不同。ITP/ITPL在昆虫中的功能可能比之前认为的更加复杂。