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舞毒蛾(Lymantria dispar Linnaeus)属于鳞翅目裳蛾科,广泛分布于世界各地,危害杨树、柳树、桑树、落叶松等多种植物,是一种危害严重的农林食叶害虫。目前,舞毒蛾的国内防治现阶段依赖于化学杀虫剂,长期施药可导致害虫抗药性形成、高污染、药物高残留等问题。因此,寻找新型防治模式已经成为一个亟待解决的问题。随着分子生物学的迅猛发展,寻找控制害虫生长发育的分子作用靶标并加以利用可以作为一种新的防治策略。其中较为理想的靶标基因是参与昆虫生长发育的关键调控基因,通过改变该基因的转录水平来调节靶标基因对应的物质活性,进而影响害虫的生理机制最终导致其死亡。昆虫体内保幼激素(JH)对昆虫的生长发育具有重要的调控作用,而jheh为JH代谢途径中的代谢基因,探索jheh基因功能和与相关基因的关系对明确昆虫生理与寻找杀虫作用靶标具有重要意义。因此本研究基于舞毒蛾转录组数据库,从舞毒蛾体内克隆获得三条JH降解酶基因jhe、jheh与jhdk,并对其进行了相关的注释。使用qPCR检测了jhe、jheh与jhdk在舞毒蛾不同发育阶段的时间表达模式,并使用ELISA法检测了舞毒蛾在不同发育阶段中JHⅢ滴度的变化;最后通过注射法对舞毒蛾六龄幼虫进行jheh基因的RNAi实验,并验证其对jhe、jhdk及JH信号通路基因Kr-h1基因的影响,并再次检测JHⅢ滴度并记录昆虫化蛹及后续的生理变化。主要研究结果如下:1.舞毒蛾JH降解酶基因的克隆与分析基于舞毒蛾转录组数据库,运用RT-PCR技术克隆获得JH代谢途径中三个降解酶基因jhe、jheh与jhdk的ORF,推导出其编码的氨基酸序列,进而使用ClustalW2、ProtParam、ProtScale以及TMHMM等生信软件分析了三个JH降解酶基因的蛋白质保守序列、核心结构域、跨膜结构等潜在生理功能。2.JH降解酶基因与JHⅢ在不同发育阶段的表达模式结果表明,jhe在舞毒蛾三龄至五龄幼虫中表达量呈先下调后上调的趋势,在每龄幼虫的初期与末期表达量都较高,这与JHⅢ滴度的变化趋势相一致,但时间上JHⅢ的表达呈现明显的滞后性,说明在舞毒蛾幼虫中心对JHⅢ具有一定的调控作用。jhdk与jheh基因在每龄期中均呈现先上调后下调的表达趋势,而JHⅢ滴度在三龄至五龄幼虫中先降后升,二者的变化趋势相反,暗示JH信号对jheh与jdk的表达产生负向调控。蛹期JHⅢ滴度水平较低,与jheh与jhdk低表达保持一致。成虫期JHⅢ滴度较低可能与jhe高表达有关。3.jheh基因沉默对舞毒蛾六龄幼虫发育的影响结果表明:RNAi介导的jheh基因沉默显著降低了jheh基因在转录水平上的表达量,导致了jhe基因在24h时出现上调,jhdk基因在36h时出现显著下调,JH含量指示基因Kr-h1表现为转录水平上的上调,JH滴度增加。由于jheh对舞毒蛾保幼激素降解具有重要作用,而jheh的基因沉默后舞毒蛾幼虫体内JH含量的增加,推测本实验中jhe在jh沉默后的高表达可能时为了降解体内高滴度的JHⅢ,而jhdk的降低则可能是由于jheh沉默导致其降解底物JHd的缺失。后续发现幼虫蛹期延长1.09 d,而死亡率与化蛹率并无明显变化,说明jheh基因沉默可影响JH的代谢从而影响舞毒蛾的发育历程。