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摘要：【目的】棉蚜(Aphis gossypii)是棉花主要害蟲之一,嚴(yán)重危害棉花的生產(chǎn)。利用靶標(biāo)昆蟲重要基因的雙鏈RNA進(jìn)行干涉從而防治農(nóng)業(yè)害蟲是當(dāng)今發(fā)展的1種新技術(shù)。通過(guò)轉(zhuǎn)基因的方法,在棉花中表達(dá)棉蚜靶標(biāo)基因的雙鏈RNA(Double stranded RNA,dsRNA),特異性地抑制棉蚜內(nèi)源基因的表達(dá),從而控制蚜蟲對(duì)棉花的危害。【方法】本研究利用棉蚜腺苷三磷酸酶E亞基(Adenosine triphosphatase subunit E,ATPase E)基因,構(gòu)建其RNA干擾載體,并通過(guò)農(nóng)桿菌介導(dǎo)轉(zhuǎn)化棉花。PCR技術(shù)初步篩查45個(gè)獨(dú)立轉(zhuǎn)化植株,對(duì)PCR陽(yáng)性植株進(jìn)行DNA印跡(Southern blot)分析,確認(rèn)外源基因插入的拷貝數(shù)。同時(shí)利用RT-PCR(Reverse transcription polymerase chain reaction)方法檢測(cè)dsRNA的表達(dá)情況。最后結(jié)合網(wǎng)棚和大田抗蚜性鑒定分析轉(zhuǎn)基因株系的抗蚜效果。【結(jié)果】從45個(gè)轉(zhuǎn)基因再生植株中獲得22株陽(yáng)性轉(zhuǎn)基因株,其中12株為單拷貝插入。根據(jù)農(nóng)藝性狀和dsRNA表達(dá)量分析結(jié)果,篩選出4個(gè)轉(zhuǎn)基因株系,分別為CZ1、CZ2、CZ3和CZ4。2年的網(wǎng)棚和大田的蚜蟲抗性鑒定結(jié)果表明:轉(zhuǎn)基因棉花CZ1、CZ2和CZ3具有較高的抗蚜性,2015年和2016年的蚜害減退率分別達(dá)70%和60%以上。【結(jié)論】利用RNAi技術(shù)將蚜蟲腺苷三磷酸酶E亞基基因片段轉(zhuǎn)化棉花,可以提高棉花的抗蚜性,為棉花抗蚜育種提供了新種質(zhì)和新方法。

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