SfAp参与调控白背飞虱的翅发育

文献类型： 中文期刊

第一作者： 杨熙彬

作者： 杨熙彬;雷庆;龙慧;龙贵云;杨洪;金道超

作者机构：

关键词： 白背飞虱;LIM结构域家族;发育调节蛋白;Ap基因;表达谱分析;翅发育

期刊名称： 昆虫学报

ISSN： 0454-6296

年卷期： 2024 年 67 卷 010 期

页码： 1299-1306

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 【目的】Apterous(Ap)属于LIM结构域家族的发育调控蛋白。本研究旨在探究Ap基因在白背飞虱Sogatella furcifera翅发育中的作用。【方法】基于白背飞虱基因组和转录组数据库，采用RT-PCR验证SfAp的cDNA序列并进行生物信息学分析；利用RT-qPCR检测SfAp在白背飞虱不同发育阶段(1-5龄若虫和雌雄成虫)和成虫不同组织(头、胸、腹、足、翅、体壁、脂肪体和肠道)中的表达量；通过RNAi技术靶向沉默3龄若虫SfAp后观察白背飞虱的生长发育情况，并统计RNAi后的存活率、总死亡率和翅畸形率，采用RT-qPCR测定翅发育信号通路关键基因(鞣化激素基因SfBurs-α和SfBurs-β、 Hippo信号通路基因SfHippo和SfSal、 Wnt信号通路基因SfWg、 Hedgehog信号通路基因SfHh和SfDpp及SfHOW)的表达量。【结果】克隆获得了白背飞虱SfAp(GenBank登录号：PP901867)的开放阅读框，长1 287 bp,编码428个氨基酸的蛋白质，其编码蛋白质预测的分子量为47.41 kD,理论等电点为8.99, SfAp含有典型的LIM保守结构域；SfAp与褐飞虱Nilaparvata lugens的NlAp亲缘关系最近，氨基酸序列一致性达84.86%。发育表达谱结果显示，SfAp在4龄若虫前表达量较高，随后逐渐下降，到5龄第3天若虫期表达量显著升高，成虫羽化后表达量下降；组织表达谱结果表明，SfAp在成虫胸部中表达量最高，其次是在腹部、脂肪体和肠道中高量表达。显微注射dsSfAp导致羽化成虫表现出翅不伸展及畸形，并且翅发育相关基因SfBurs-α,SfBurs-β,SfHippo,SfSal,SfWg,SfHh,SfDpp和SfHOW的表达也被显著抑制。【结论】SfAp通过影响翅发育信号通路关键基因的表达量，进而影响白背飞虱的翅伸展及发育过程。

分类号： S435.112.3

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