昆虫的变态发育是昆虫与环境长期适应、协同进化的结果,受激素、营养和基因的精确调控,在此过程中有多重因子协同发挥作用。近年来,非编码小分子RNA(microRNA)在昆虫中的研究表明,其对昆虫的变态发育具有显著的调控作用。但在模式昆虫赤拟谷盗中,对microRNA参与发育事件的研究仍鲜有报道,对其具体的调控机制也需要进一步阐明。本论文中利用miRNA类似物、双荧光素酶报告实验、双链干扰以及解剖学观察等实验手段对miR-375-3p及其靶基因Ptdlns-P2-Ptase进行了功能分析,并对其在赤拟谷盗中的作用机制有了一个初步探讨。首先,通过注射miR-375-3p类似物上调其表达进而探讨其在蛹到成虫的调控作用。miR-375-3p类似物处理组跟对照组比,处理晚期蛹组阻碍了蛹到成虫的发育过程,并引起致死效应,顺利羽化为成虫后也存在羽化缺陷;顺利进入成虫期后发现,与对照组相比,成虫产卵量下降,且解剖后发现卵巢发育有缺陷,卵巢管受精卵的数量明显少于对照组。其次,为研究miR-375-3p对赤拟谷盗的变态发育过程中羽化和生殖的调控,使用3个预测软件PicTar,miRanda,Targetscan对miR-375-3p进行靶基因预测,分别得到的结果中选取交集,且按匹配值以及种子序列及结合前期候选靶基因功能研究,最终筛选出3个预测靶基因,它们分别为:Eip63E,Pkn,Ptdlns-P2-Ptase。随即对候选靶基因构建荧光素酶报告基因载体,进行体外验证,结果表明Ptdlns-P2-Ptase是miR-375-3p真正的靶基因,跟对照组相比,只有Ptdlns-P2-Ptase的荧光素酶活性下降70%左右。最后,为了进一步探讨miR-375-3p和其靶基因Ptdlns-P2-Ptase对赤拟谷盗发育的调控作用,我们对其靶基因的体内功能进行研究。在晚期蛹进行Ptdlns-P2-Ptase RNAi,显示了与注射miR-375-3p类似物后相似的生物学表型,尽管Ptdlns-P2-Ptase的敲减对赤拟谷盗变态发育的影响更为显著。这些结果进一步证明了Ptdlns-P2-Ptase是miR-375-3p的靶基因。与此同时,我们发现注射miR-375-3p类似物和敲减Ptdlns-P2-Ptase时,蜕皮激素通路上的关键基因Br-c,E74,EcR,E93的表达量与对照组相比没有显著差异;与此相对的是,保幼激素通路上的转录因子Kr-h1的表达量明显升高。这些结果表明miR-375-3p和Ptdlns-P2-Ptase都参与调控赤拟谷盗保幼激素通路,从而影响羽化和生殖。综上所述,作为赤拟谷盗在晚期蛹低表达,早期成虫特异高表达的miRNA之一,miR-375-3p调控蛹的正常发育,并参与了赤拟谷盗变态发育中的羽化和生殖过程,证明了时期特异性miRNAs存在潜在的生物学意义。此外,miR-375-3p通过其靶基因Ptdlns-P2-Ptase影响双信使信号通路对保幼激素信号分子的传递效率,从而参与调控赤拟谷盗羽化和生殖过程。