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异色瓢虫Harmoniaaxyridis是一种重要的捕食性瓢虫,可捕食多种蚜虫及其他害虫。目前,已被世界各地广泛用于农业害虫的生物防治。为实现短时间低成本快速扩繁异色瓢虫,人们对异色瓢虫人工饲料的配方进行了大量研究,使其更好地完成瓢虫的生长发育。实验室前期筛选出添加海藻糖和葡萄糖的人工饲料,能增加幼虫体质量、缩短瓢虫产卵前期、提升产卵量和卵孵化率等,有助于瓢虫的生长发育和繁殖。本文以饲喂蚜虫组为对照组,对2个葡萄糖转运蛋白基因（GLUT1和GLUT4）在异色瓢虫发育各阶段的表达情况进行了研究,并通过RNA干扰技术,进一步探究了注射ds GLUT1或ds GLUT4后异色瓢虫体内能量代谢相关基因的表达情况和酶活性变化,从而证明该基因与异色瓢虫幼虫能量代谢的调节功能密切相关。结果表明：注射ds GLUT1和ds GLUT4显著影响了TPS、TRE2、TRE2-like等基因的表达,同时发现在干扰GLUT1和GLUT4在幼虫体内的表达后,糖原、葡萄糖、海藻糖等糖类物质含量均有所下降。表明GLUT1和GLUT4在异色瓢虫幼虫的繁殖中起到一定的调控作用。研究结果有助于为未来进一步研究关键基因表达... 相似文献
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【目的】丙酮酸激酶（pyruvate kinase,PYK）是一种调节性糖酵解酶,负责调节糖酵解和糖异生之间的平衡,具有重要的生理作用。本研究通过分析异色瓢虫（Harmonia axyridis）3条HaPYK的序列结构,并结合RNA干扰（RNAi）技术,探讨HaPYK在瓢虫体内的生物学功能。【方法】基于从异色瓢虫全基因组中获得的3条HaPYK序列（被分别命名为HaPYK1-1、HaPYK1-2、HaPYK2）,通过生物信息学方法分析其理化性质和序列结构,以及与其他昆虫之间的同源性。然后采用显微注射的方法将体外合成的dsRNA导入羽化第1天成虫体内,在注射后48和72 h分别收集试验材料,提取虫体总RNA后进行反转录,随后采用实时荧光定量PCR（qRT-PCR）技术测定3个HaPYK的表达水平以评估RNAi效果,并检测与海藻糖代谢相关基因的表达水平,最后检测葡萄糖、糖原、海藻糖含量以及两种海藻糖酶的活性。【结果】HaPYK1-1、HaPYK1-2、HaPYK2的开放阅读框分别为1 350、1 569、1 656 bp;蛋白大小分别为449、522、551 aa,理论等电点分别为5.04、5.02、5.01。保守结构域预测表明3条HaPYK均属于Pyruvate_kinase超家族。HaPYK二级结构主要是α-螺旋和无规则卷曲,另外也含有延伸链和β-转角。3条序列的寡聚物类型均为同源四聚体。系统进化树显示,HaPYK与同为鞘翅目的昆虫具有较近的亲缘关系,如马铃薯甲虫（Leptinotarsa decemlineata）和赤拟谷盗（Tribolium castaneum）。注射dsHaPYK1-1后,HaPYK1-2和HaTRE1-4的表达量显著下调,而HaPYK2、HaTRE1-1、HaTRE1-2、HaTRE2-like、HaTPS的表达量显著上调;注射dsHaPYK1-2后,HaTRE1-1、HaTRE1-2、HaTRE1-3、HaTRE1-5、HaTRE2、HaTPS的表达量显著上调;注射dsHaPYK2后,仅HaTRE1-1表达量在48 h表现为显著上调,HaTRE1-3、HaTRE1-4、HaTRE1-5、HaTRE2、HaTRE2-like的表达量均下调。与对照组相比,在dsHaPYK1-2组中48 h时可溶性海藻糖酶（TRE1）活性显著降低,海藻糖和糖原含量显著增加;在dsHaPYK1-1或dsHaPYK2组中48 h时葡萄糖含量减少,72 h时葡萄糖、海藻糖含量增加,膜结合型海藻糖酶（TRE2）活性显著提高;在dsHaPYK2组48 h时,海藻糖含量显著减少,而糖原含量显著增加。【结论】异色瓢虫体内存在3个HaPYK,通过导入外源dsHaPYK能成功干扰靶标基因的表达水平,且抑制表达后海藻糖代谢会受到影响,但3个HaPYK的调控机制不尽相同。 相似文献
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