基于RNAi的转基因玉米用于控制双斑叶虫 (Monolepta hieroglyphica)
Fahao Wang1, Kangdi Zhou1, Yifan Yu1
1State Key Laboratory of Rice Biology and Breeding, Key Laboratory of Biology of Crop Pathogens and Insects of Zhejiang Province, Institute of Insect Sciences, Zhejiang University, Hangzhou, China.
Pest management science
|November 18, 2024
概括
双斑叶虫 (DLB) 是一个主要的玉米害虫. 针对DLB成年人三种基因的RNA干扰 (RNAi) 证明是有效的,导致高死亡率和转基因玉米害虫控制的潜力.
科学领域:
- 农业昆虫学 农业昆虫学
- 分子生物学分子生物学
- 虫害管理 虫害管理 虫害管理
背景情况:
- 双斑叶虫 (DLB), *Monolepta hieroglyphica*,对中国的玉米生产构成重大威胁.
- DLB 感染,特别是玉米丝和玉米粒,导致大量的收获损失.
- 减少农药的使用需要替代的害虫控制策略,如转基因耐药性.
研究的目的:
- 在DLB中确定有效的RNA干扰 (RNAi) 目标,以发展害虫耐药性.
- 评估使用RNAi在成年甲虫中准特定的DLB基因的有效性.
- 评估RNAi技术在制造DLB耐药转基因玉米方面的潜力.
主要方法:
- 基于已知RNAi标的同质性,克隆了三个DLB基因 (MhSsj1,MhSnf7,MhSec23A).
- 系统注射双链RNAs (dsRNAs),将这些基因向成年DLB.
- 对基因沉默 (mRNA抑制) 和治疗DLB的死亡率的评估.
- 开发和测试对DLB目标基因表达dSRNA的转基因玉米.
主要成果:
- 针对MhSsj1,MhSnf7和MhSec23A的dsRNAs的注射有效地抑制了DLB成年人的目标基因表达.
- 在dsrna注射后,在DLB成年人中观察到高死亡率.
- 当使用针对多个基因的dsrna时,发现了协同效应.
- 两种目标基因表达dsRNA的转基因玉米系对DLB成年人表现出显著的耐药性.
结论:
- 已证实MhSsj1,MhSnf7和MhSec23A是用于DLB控制的有效RNAi基因.
- 这些基因的基于RNAi的抑制为开发对成年DLB.耐药的转基因玉米提供了有希望的策略.
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