RNA干扰介导HvIAP5基因沉默对茄二十八星瓢虫存活和发育的影响

摘要

为评估凋亡抑制蛋白5(inhibitor of apoptosis protein 5,IAP5)编码基因作为高效防控靶标基因的潜力，以茄二十八星瓢虫Henosepilachna vigintioctopunctata为研究对象，系统测定HvIAP5基因在茄二十八星瓢虫中的时空表达模式及组织特异性，通过饲喂体外合成和菌液表达产生的ds Hv IAP5探讨HvIAP5沉默对茄二十八星瓢虫的存活率、生长发育及细胞凋亡的影响。结果显示：在茄二十八星瓢虫各发育阶段和各组织中HvIAP5基因均有广泛表达，主要在4龄幼虫阶段和中肠组织中高表达，成虫和马氏管中相对表达量则较少。饲喂体外合成的ds HvIAP5后，茄二十八星瓢虫的存活率较对照显著降低，其中饲喂浓度为100、200和300 ng/μL的ds HvIAP5浸泡叶片2 d后，1龄幼虫的存活率分别为64.0%、30.0%和12.0%；单头饲喂100、200和500 ng的ds HvIAP5后，4龄幼虫的存活率分别为58.0%、32.0%和2.0%，且取食ds HvIAP5 200 ng后2 d,HvIAP5基因的表达量显著下降了90.8%。饲喂菌液表达产生的ds HvIAP5后，茄二十八星瓢虫1龄和4龄幼虫的存活率分别达到10.0%和4.0%。TUNEL染色结果显示摄食ds HvIAP5显著促进了茄二十八星瓢虫幼虫中肠组织的细胞凋亡。综上所述，HvIAP5是潜在的RNA干扰高效靶标基因。

关键词

茄二十八星瓢虫 / 凋亡抑制蛋白 / 饲喂法 / RNA干扰 / 细胞凋亡