近日,，我院果樹害蟲致災(zāi)機(jī)理與綠色防控團(tuán)隊(duì)李怡萍教授課題組在Pest Management Science在線發(fā)表了題為“Trypsin-encoding gene function of efficient star polycation nanomaterial-mediated dsRNA feeding delivery system of Grapholita molesta ”的研究論文,。該研究通過轉(zhuǎn)錄組技術(shù)篩選出梨小食心蟲中腸消化酶中的胰蛋白酶關(guān)鍵基因,，運(yùn)用優(yōu)化的SPc納米載體介導(dǎo)的RNAi技術(shù)分析了其功能，發(fā)現(xiàn)胰蛋白酶基因 GmolTrypsin9 可作為防治梨小食心蟲的靶標(biāo)基因,，為后續(xù)研發(fā)RNAi生物農(nóng)藥提供重要理論參考依據(jù)。我院博士研究生呂棟標(biāo)和博士后Kassen Kuanysh為論文的共同第一作者,，李怡萍教授和袁向群研究員為該論文的共同通訊作者,。
梨小食心蟲是重要的世界性果樹害蟲，嚴(yán)重危害桃,、梨,、蘋果、李子等薔薇科果樹的嫩稍和果實(shí),，給果業(yè)生產(chǎn)造成極大的經(jīng)濟(jì)損失,。胰蛋白酶是昆蟲中腸內(nèi)重要的水解類消化蛋白酶,，在昆蟲的消化和生長(zhǎng)發(fā)育等方面發(fā)揮著重要作用。本研究基于前期的梨小食心蟲取食桃,、梨,、蘋果、李子等寄主的轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)分析,，篩選發(fā)現(xiàn)胰蛋白酶關(guān)鍵基因,，分析了胰蛋白酶 GmolTrypsin9 基因特征。通過進(jìn)行dsRNA的穩(wěn)定性和SPc納米對(duì)靶標(biāo)基因的保護(hù)性實(shí)驗(yàn),，優(yōu)化和篩選了SPc納米載體介導(dǎo)的RNAi飼喂法最佳劑量,，研發(fā)了一種高效便捷的驗(yàn)證梨小食心蟲靶標(biāo)基因功能的新方法。運(yùn)用該方法對(duì)胰蛋白酶 GmolTrypsin9 進(jìn)行干擾后,，發(fā)現(xiàn)梨小食心蟲幼蟲中腸胰蛋白酶和胰凝乳蛋白酶的活性顯著降低,、幼蟲期延長(zhǎng)和蛹重降低，嚴(yán)重影響其生長(zhǎng)發(fā)育,。結(jié)果表明梨小食心蟲胰蛋白酶 GmolTrypsin9 是一種重要的昆蟲消化酶基因,，可以作為研發(fā)RNAi生物農(nóng)藥的靶標(biāo)，具有重要的應(yīng)用價(jià)值,。
梨小食心蟲GmolTrypsin9在生長(zhǎng)發(fā)育中的作用
上述研究為課題組繼2023年在Pest Management Science發(fā)表的全球入侵性害蟲草地貪夜蛾“Dynamics of gut microflora across the life cycle of Spodoptera frugiperda and its effects on the feeding and growth of larvae”之后又一新進(jìn)展,。該研究得到國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目（31871971, 32172409）和陜西省科技重大專項(xiàng)（2020zdzx03-03-02）的資助。
原文鏈接：https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38970236/
編輯：劉小鳳
審核：郭 軍
