类酵母共生菌中两个组氨酸合成基因在褐飞虱发育中的作用

摘要：

褐飞虱[Nilaparvata lugens (St?l)]是我国水稻上的主要害虫,专一性吸食必需氨基酸缺乏的水稻筛管液.利用基因组和转录组数据,人们构建了褐飞虱及其体内类酵母共生菌(YLS)参与组氨酸等必需氨基酸的合成途径.在此基础上,本研究旨在通过基因克隆和 RNA干扰研究Y L S的His2和His6(分别命名为EdeHis2和EdeHis6)在褐飞虱生长、发育和存活中的作用.同源搜索和系统发育分析表明EdeHis2和EdeHis6均源于Y L S基因组,与绿僵菌 His2和His6高度同源并在系统发育树中形成一个簇,但在褐飞虱基因组中无同源基因.基因的时空表达分析表明,His2和His6在褐飞虱的各个龄期均表达且呈现一定的波动性,在褐飞虱脂肪体中的表达量均显著高于头、足、体壁和中肠.此外,在褐飞虱头和翅的基因组中未能扩增到目的片段,而在腹部能扩增出目的片段.分别注射外源双链RNA(dsEdeHis2或dsEdeHis6)后的第2、4、6天,EdeHis2的表达量分别显著下调45％~60％,EdeHis6下调27％~55％. dsEdeHis2和 d sEdeHis6分别使褐飞虱的死亡率提高了8．3％和9．2％,雌、雄虫的若虫期历期延长了0．43 d、0．33 d和0．65 d、0．36 d,但均未达到显著水平.另外,注射d sEdeHis6的褐飞虱雌雄成虫翅畸形率分别为11％和13％,显著高于对照组.综上所述,源于Y L S的EdeHis2和EdeHis6参与褐飞虱组氨酸的合成,与褐飞虱的存活、发育和翅发育相关.

关键词：褐飞虱、组氨酸、类酵母共生菌、His2、His6、R N A干扰

所属期刊栏目：30

分类号：S435.112+.3;S476.12(病虫害及其防治)

资助基金：国家自然科学基金资助项目31371939;国家科技支撑计划资助项目2012BAD19B03

在线出版日期：2016-08-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：406-416