昆虫学报 ›› 2025, Vol. 68 ›› Issue (9): 1193-1202.doi: 10.16380/j.kcxb.2025.09.003
关若冰, 韩锐, 楚冬冬, 徐赛博, 刘晓光, 李祥*
GUAN Ruo-Bing, HAN Rui, CHU Dong-Dong, XU Sai-Bo, LIU Xiao-Guang, LI Xiang*
摘要: 【目的】本研究旨在对前期转录组测序鉴定到的棉铃虫Helicoverpa armigera原肌球蛋白基因HaTm-1进行组织表达谱和RNAi效应分析,探究HaTm-1作为鳞翅目(Lepidoptera)害虫广谱性RNA生物农药靶点的可行性和理论依据。【方法】PCR克隆棉铃虫HaTm-1 cDNA序列并进行生物信息学分析;利用RT-qPCR检测HaTm-1在棉铃虫4龄幼虫不同组织(表皮、脂肪体、中肠、脑、精巢和马氏管)以及2-5龄幼虫表皮中的表达量;通过喷洒dsHaTm-1对棉铃虫和草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda 1龄幼虫HaTm-1进行RNAi,分别检测棉铃虫HaTm-1和草地贪夜蛾SfTm-1的表达量以及幼虫体重和幼虫存活率;对棉铃虫4龄幼虫注射dsHaTm-1,检测幼虫体重、蛹重、相对生长速率、相对代谢速率和取食量。【结果】棉铃虫HaTm-1全长cDNA为855 bp (GenBank登录号: XP021201113.1), HaTm-1与多物种中的同源蛋白都有超90%的氨基酸序列一致性。棉铃虫与草地贪夜蛾的Tm-1汇聚在同一分支上,亲缘关系最近。HaTm-1在棉铃虫4龄幼虫表皮中特异性高表达,且在不同龄期幼虫表皮中均有表达,其中在5龄幼虫表皮中表达量最高。与dsEGFP对照组相比,喷洒dsHaTm-1处理棉铃虫1龄幼虫12和24 h时, HaTm-1表达量分别降低了55.73%和50.85%; 168 h时幼虫存活率显著降低,仅为43.33%;处理后72, 120和168 h时幼虫体重分别下降17.67%, 14.65%和18.90%。与dsEGFP对照组相比,喷洒dsHaTm-1处理草地贪夜蛾1龄幼虫12和24 h时SfTm-1表达量分别降低了44.72%和39.65%;144 h时幼虫存活率为60%; 72和120 h时幼虫体重分别下降了13.00%和28.11%。与dsEGFP对照组相比,注射dsHaTm-1处理棉铃虫4龄幼虫24 h时HaTm-1表达量显著降低了55.66%,处理后72和120 h幼虫体重分别下降了50.34%和54.91%,蛹重也下降了13.14%,相对生长速率下降14.00%,相对代谢速率下降15.66%,取食量下降14.50%。取食消化过程受到影响进而导致了幼虫的死亡。【结论】干扰HaTm-1表达对棉铃虫的取食消化过程至关重要。本研究证明了原肌球蛋白作为潜在RNA生物农药广谱性害虫防治靶标的可行性,为其实际应用提供参考。