朱砂葉螨是一種重要的農(nóng)業(yè)害螨,寄主適應性強、嚴重的抗藥性等問題使得其田間防治困難。丁氟螨酯作為新型的線粒體電子傳遞鏈抑制劑具有殺螨活性高,對非靶標生物及環(huán)境安全等優(yōu)點,在害螨的防治中有廣闊的應用前景。解毒酶基因的差異表達是介導害螨抗藥性的重要因素,抗性基因表達的調(diào)控通路正成為抗藥性領域的研究熱點。長鏈非編碼RNA相關的內(nèi)源競爭性RNA機制（competing endogenous RNAs,ceRNA）為探究解毒酶基因的過表達及害螨抗藥性調(diào)控機制提供了新的研究思路,但有關ceRNA機制在害螨抗藥性、乃至節(jié)肢動物生理變化中的功能還沒有闡明。本論文在詳細探究參與朱砂葉螨丁氟螨酯抗性形成的重要谷胱甘肽S-轉移酶（Glutathione S-transferase,GSTs）基因功能的同時,通過轉錄組測序、原位雜交等多項技術,全面解析了介導GST基因過表達的ceRNA調(diào)控通路,并闡明該通路在丁氟螨酯抗性形成中的重要功能。主要研究結果如下:1.朱砂葉螨丁氟螨酯抗性相關GST基因篩選與功能解析酶活性檢測結果表明GSTs活性與朱砂葉螨對丁氟螨酯抗性形成關系密切,GSTs比活力隨丁氟螨酯抗性品系（Cy... 

【文章來源】：西南大學重慶市211工程院校教育部直屬院校

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【學位級別】：博士

【部分圖文】：

GSTs對殺蟲劑的代謝途徑注：示意圖引自Pavlidi等人的研究[40]

第一章文獻綜述7種子區(qū)域[55]。信使RNA（messageRNA，mRNA）的3’UTR是miRNA最常見的結合區(qū)域，但有研究表明mRNA的開放閱讀框以及5’UTR也可能存在miRNA的結合位點[56,57]。一般地，miRNA與靶基因結合后，由AGO蛋白行使切割功能，進而降解或影響mRNA的翻譯，從而發(fā)揮對基因表達的負調(diào)控作用[58]。圖2.miRNA的合成途徑注：示意圖引自He等人的研究[59]Fig2.ThebiogenesispathwayofmiRNANote:theschematicdiagramofmiRNAbiogenesispathwaywascitedfromHe’sstudy[59].4.3miRNA在害蟲/螨類中的研究進展過去20年里，哺乳動物相關miRNA得到了廣泛的研究，研究者已發(fā)現(xiàn)miRNA表達的改變可以引發(fā)癌癥，發(fā)育缺陷等多種疾病[60]。由于基因組信息的局限性，害蟲/螨的miRNA研究相對滯后。2003年，果蠅（Drosophilamelanogaster）的miRNA得到解析，Aravin等人通過轉錄組測序共鑒定出62條miRNA[61]�；蚪M學的發(fā)展，為害蟲/螨的miRNA研究提供了契機。目前，岡比亞按蚊、埃及伊蚊、褐飛虱（Nilaparvatalugens）、小菜蛾（Plutellaxylostella）等多種衛(wèi)生、農(nóng)業(yè)害蟲的miRNA得到鑒定[62-65]。而在植食性害螨中，miRNA僅在朱砂葉螨、二斑葉螨和柑橘全爪螨中得到解析[66-68]。另一方面，害蟲中許多miRNA與哺乳動物、線蟲生長發(fā)育相關的miRNA具有高度的保守性，這促使研究者首先關注miRNA在害蟲生長發(fā)育中

第一章文獻綜述11圖3.內(nèi)源競爭性RNA機制注：示意圖引自Wang等的研究[103]。Fig3.ThecompetingendogenousRNAmechanismNote:theschematicdiagramwascitedfromWang’sstudy[103].4.8LncRNA在昆蟲中的研究進展相對于哺乳動物，昆蟲中l(wèi)ncRNA的研究起步較晚，但近幾年越來越多的lncRNA得到鑒定表明昆蟲學研究者已逐漸關注lncRNA在昆蟲中的作用。目前l(fā)ncRNA在果蠅中的研究相對較多，如Young等人通過轉錄組測序鑒定出果蠅1119條lncRNA[104]；隨后，Chen等人對不同發(fā)育階段的RNA樣本進行測序，結果表明鑒定的1077條lncRNA中有21%在果蠅胚胎晚期高表達，而42%在幼蟲期高表達，表明lncRNA在果蠅發(fā)育的不同階段可能具有不同的功能[105]。除鑒定外，部分lncRNA的功能已在果蠅中得到解析，例如果蠅lncRNA-bxd具有負調(diào)節(jié)Ubx基因表達的功能[106]；神經(jīng)中樞特異性表達的lncRNA-CRG也可順式調(diào)控其鄰近基因CASK的表達，增強果蠅腦中的Ca2+流動，調(diào)控果蠅的運動行為[107]；而最近的研究表明lincRNA-IBIN可調(diào)節(jié)果蠅的免疫相關信號通路，促進其對滕黃微球菌（Micrococcusluteus）侵染的抵抗[108]。模式生物中的研究結果為其他昆蟲lncRNA的研究提供了良好的理論借鑒，目前家蠶（Bombyxmori），意大利蜜蜂（Apismellifera），褐飛虱等多種昆蟲的lncRNA得到鑒定[109-111]，而抗藥性相關的lncRNA研究僅在小菜蛾中有所報道[78]，截至目前，除果蠅外，其他昆蟲中有關lncRNA功能的詳細研究報道還很少。此外，雖然葉螨是研究抗藥性機制的重要對象，但目前尚未見葉螨中涉及l(fā)ncRNA的研究報道，是否有l(wèi)ncRNA介導的ceRNA機制參與節(jié)肢動物抗藥性進化更沒有被闡明。因此，明確是否存在ceRNA機制介導節(jié)肢動物抗藥性的抗性調(diào)控通路對全面理解抗藥性機制及探尋新的抗藥性治理策略?

【參考文獻】：
期刊論文
[1]二斑葉螨對聯(lián)苯菊酯抗藥性的PASA快速檢測技術建立與應用[J]. 王玲,張友軍,吳青君,謝文,王少麗.  應用昆蟲學報. 2015(02)
[2]朱砂葉螨抗藥性研究[J]. 吳孔明,劉孝純,秦夏卿,婁國強.  華北農(nóng)學報. 1990(02)



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