本文關(guān)鍵詞：斜紋夜蛾種群的遺傳調(diào)控　出處：《福建農(nóng)林大學(xué)》2016年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

  更多相關(guān)文章： 斜紋夜蛾 顯微注射 轉(zhuǎn)基因 遺傳調(diào)控 CRISPR/Cas9

【摘要】：斜紋夜蛾(Spodoptera litura)從屬于鱗翅目,夜蛾科,是一種重要的世界性廣泛分布的農(nóng)業(yè)害蟲,國(guó)外地區(qū)主要分布在非洲、亞熱帶區(qū)域、地中海區(qū)域、東南亞及南亞區(qū)域,國(guó)內(nèi)主要分布在長(zhǎng)江流域和黃河流域。目前針對(duì)斜紋夜蛾的防治還是以化學(xué)農(nóng)藥為主,但隨著害蟲抗藥性以及農(nóng)藥安全性問(wèn)題的加劇,斜紋夜蛾新型防治方法的需求日漸明顯,昆蟲種群的遺傳調(diào)控技術(shù)是斜紋夜蛾害蟲防治的理想選擇。本研究基于昆蟲種群遺傳調(diào)控技術(shù)的原理,試圖從昆蟲轉(zhuǎn)基因技術(shù)和基因組編輯技術(shù)著手,期望構(gòu)建斜紋夜蛾種群遺傳調(diào)控體系。昆蟲轉(zhuǎn)基因技術(shù)是昆蟲遺傳調(diào)控技術(shù)的基礎(chǔ)。在本實(shí)驗(yàn)中,我們構(gòu)建了基于piggyBac轉(zhuǎn)座子的轉(zhuǎn)基因質(zhì)粒。經(jīng)過(guò)對(duì)斜紋夜蛾產(chǎn)卵特性的深入探究,我們建立并優(yōu)化了斜紋夜蛾胚胎顯微注射平臺(tái)。在本研究中,我們注射了Oxitec4319, IE1-DsRed,3XP3-EGFP和IE1-DsRed-ovoP-1.2k-EGFP 4種轉(zhuǎn)基因質(zhì)粒,在胚胎顯微注射48h后,能夠觀察到報(bào)告基因很強(qiáng)的瞬時(shí)表達(dá)效果,這說(shuō)明這些報(bào)告基因可以在斜紋夜蛾胚胎中表達(dá)相應(yīng)的蛋白并發(fā)生作用。以上的工作為斜紋夜蛾轉(zhuǎn)基因研究奠定了理論基礎(chǔ)和實(shí)踐依據(jù)。基因組編輯技術(shù)是昆蟲遺傳調(diào)控的新方向,更是基因功能研究的新方法。CRISPR/Cas9技術(shù)為昆蟲基因組功能研究提供了有效的工具。最近由CRISPR/ Cas9系統(tǒng)介導(dǎo)的靶基因的突變已經(jīng)在雙翅目,鱗翅目和鞘翅目等昆蟲綱中的幾個(gè)目中得以實(shí)現(xiàn)。然而,由于缺乏基因組信息和胚胎顯微注射技術(shù),這一系統(tǒng)在農(nóng)業(yè)害蟲中的應(yīng)用卻鮮有報(bào)道。在本研究中,我們證明了CRISPR/Cas9系統(tǒng)能夠有效的引起鱗翅目害蟲斜紋夜蛾相應(yīng)基因的突變。我們成功的突變了斜紋夜蛾重要的胚胎發(fā)育的基因abd-A (Slabd-A)基因,并確定它在昆蟲腹節(jié)的形成方面發(fā)揮了顯著作用。直接注射Cas9 mRNA和Slabd-A特異的sgRNA至斜紋夜蛾胚胎中能夠成功獲得典型的abd-A缺陷表型,即在幼蟲期體節(jié)的異常和色素沉著的異位。基于PCR的分析表明,Cas9/sgRNA復(fù)合體能夠有效地誘導(dǎo)斜紋夜蛾靶標(biāo)位點(diǎn)的突變。綜上所述,CRISPR/Cas9系統(tǒng)是在鱗翅目害蟲斜紋夜蛾的基因組操作方面是一個(gè)有力的工具,并為斜紋夜蛾的遺傳防治提供了新思路。
【學(xué)位授予單位】：福建農(nóng)林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：Q78;S433.4

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