番茄潜叶蛾卵黄原蛋白受体基因TaVgR在生殖发育调控中的作用

【目的】本研究旨在明确卵黄原蛋白受体(vitellogenin receptor, VgR)在番茄潜叶蛾Tutaabsoluta生殖发育过程中的功能，为潜叶类害虫的绿色防控提供候选靶标。【方法】基于番茄潜叶蛾转录组数据，采用RT-PCR扩增TaVgR基因cDNA全序列，并进行生物信息分析；通过RT-qPCR分析TaVgR在番茄潜叶蛾不同发育阶段(1-4龄幼虫、1-7日龄雌蛹和雌成虫)和雌成虫不同组织(头、体壁、前肠、中肠、后肠、卵巢、脂肪体和马氏管)中的表达模式；进一步利用RNAi抑制番茄潜叶蛾雌蛹体内TaVgR的表达，并观测沉默TaVgR基因后番茄潜叶蛾卵巢发育及繁殖力的变化。【结果】克隆获得番茄潜叶蛾TaVgRcDNA(GenBank登录号: MZ682118)序列，其开放阅读框序列长5 496 bp，编码1 831个氨基酸，推测的蛋白分子量约为206 kD，等电点为5.17，信号肽包含N-端前18个氨基酸残基，并具有典型LDLR家族蛋白保守功能域。RT-qPCR结果显示，TaVgR转录水平随着番茄潜叶蛾龄期的增加逐渐上升，雌成虫羽化后达到最高水平；TaVgR在番茄潜叶蛾雌成虫的卵巢中表达量最高。TaVgR RNAi对初期雌蛹中TaVgR的表达抑制率为62.04%~72.55%，导致卵黄蛋白在卵巢中的沉积受阻，卵巢管和卵粒长度缩短，成虫10日单雌总产卵量及后代卵孵化率降低，最终引起番茄潜叶蛾繁殖力下降。【结论】TaVgR基因在番茄潜叶蛾雌成虫和卵巢中高表达，且沉默该基因严重阻碍其卵巢发育和降低繁殖力。本研究为开发以VgR基因作为靶标的鳞翅目害虫防治新技术奠定了理论基础。

Function of vitellogenin receptor geneTaVgRin the regulation of reproductive developmentinTuta absoluta(Lepidoptera: Gelechiidae)