番茄环纹斑点病毒核衣壳蛋白N的RT-LAMP检测方法的建立

番茄环纹斑点病毒(Tomato zonate spot virus,TZSV)属正番茄斑萎病毒属(Orthotospovirus),严重影响番茄、辣椒等作物的产量及经济价值。本研究根据TZSV的核衣壳蛋白N的基因序列设计逆转录环介导等温扩增(reverse transcription loop-mediated isothermal amplification,RT-LAMP)反应引物,建立了TZSV的RT-LAMP检测方法。结果显示,该方法能够特异扩增TZSV,与侵染辣椒的番茄斑萎病毒和烟草花叶病毒不发生反应;RNA最低检测限为0.01 pg/μL,灵敏度为普通逆转录PCR(RT-PCR)的10倍;田间样品检测应用结果表明,RT-LAMP扩增和可视化检测结果与RT-PCR一致。综上,本研究建立的RT-LAMP快速检测方法可有效应用于TZSV的田间检测。

西花蓟马几丁质合成酶UAP基因克隆及功能分析

【目的】阐明几丁质合成通路中的关键基因UDP-N-乙酰氨基葡萄糖焦磷酸化酶(UDP N-acetylglucosamine pyrophosphorylases,UAP)对西花蓟马Frankliniella occidentalis生长发育的影响。【方法】基于西花蓟马转录组数据,克隆验证了UAP基因的开放阅读框(Open Reading Frame,ORF)全长序列,命名为FoccUAP。利用RT-qPCR方法分析FoccUAP在各个组织和不同龄期的表达情况。最后通过向西花蓟马蜕皮24 h的2龄若虫显微注射dsUAP,检测沉默效率,观察其对西花蓟马生长发育的影响。【结果】FoccUAP基因开放阅读框全长1545 bp,编码514个氨基酸,预测蛋白分子量为56.738 kDa,具有Glyco-tranf-GTA-type Super family家族的保守结构域,与等翅目、蜚蠊目、直翅目和半翅目昆虫的UAP基因亲缘关系较近。FoccUAP基因在西花蓟马各个组织都有表达,在头部和腹部相对表达量最高,触角、胸部和足相对表达量较低。该基因在虫体生长发育的各个阶段均有表达,其中2龄幼虫、蛹以及羽化后24、48、168、240 h的成虫表达量分别是1龄幼虫的1.30、2.50、1.56、2.0、2.43和2.56倍。RNAi结果表明,注射dsUAP的西花蓟马羽化率(36.3%)和注射后120 h的存活率(5.0%)均显著低于dsGFP对照组,且注射dsUAP的西花蓟马成虫出现翅膀发育不完整、胸腹部皱缩不规则等畸形现象。【结论】FoccUAP基因对西花蓟马生长发育具有重要的作用。

西花蓟马不同RNA干扰技术比较研究

【目的】西花蓟马Frankliniella occidentalis (Pergande)是一种重要的外来入侵害虫,其繁殖能力强、寄主范围广、抗药性强,给我国蔬菜、花卉等经济作物造成了严重危害。本研究旨在评估膜饲喂和显微注射dsActin对西花蓟马Actin基因的沉默效率,以期为蓟马类等小型昆虫基因功能的研究提供方法和依据。【方法】通过膜饲喂和显微注射的方法将体外合成的dsActin导入西花蓟马二龄若虫体内,用RT-qPCR方法检测Actin基因的mRNA表达;通过单头饲养方法观察统计西花蓟马成虫体长、成虫翅膀或胸腹部畸形率及死亡率。【结果】dsActin膜饲喂后24、48、72 h,Actin基因的相对表达量分别为对照组的97%、91%和98%;通过显微注射将dsActin注入西花蓟马体腔,在注射后24、48、72 h,Actin基因的表达量分别为对照组的68%、56%和53%。注射dsActin的西花蓟马在第24~120 h死亡率为44%~98%,显著高于ds GFP对照组;此外,dsActin组个体体长仅为ds GFP对照组的90%,且翅膀或胸腹部出现畸形率为41%。【结论】显微注射dsActin能显著沉默西花蓟马Actin基因mRNA水平的表达,并引起西花蓟马个体不正常发育和死亡,从而建立蓟马类小型昆虫RNAi体系。