棉蚜腺苷三磷酸酶E亚基基因RNAi载体的构建及其抗蚜性分析

• 作者: 吴家和 张安红 王志安 罗晓丽 肖娟丽 陈晓英
• 来源期刊: 棉花学报
• 学科: 农学
• 关键词: 棉花 棉蚜 腺苷三磷酸酶E亚基基因 RNAi 抗蚜性
• 年，卷（期）: 2018,（5）
• 所属期刊栏目: 研究与进展
• 页码范围: 353-362
• 页数: 10页
• 分类号: S435.622.1|S562.03
• 字数: 5858字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11963/1002-7807.lxlwjh.20180723

摘要

[目的]棉蚜(Aphis gossypii)是棉花主要害虫之一,严重危害棉花的生产.利用靶标昆虫重要基因的双链RNA进行干涉从而防治农业害虫是当今发展的1种新技术.通过转基因的方法,在棉花中表达棉蚜靶标基因的双链RNA(Double stranded RNA,dsRNA),特异性地抑制棉蚜内源基因的表达,从而控制蚜虫对棉花的危害.[方法]本研究利用棉蚜腺苷三磷酸酶E亚基(Adenosine triphosphatase subunitE,ATPase E)基因,构建其RNA干扰载体,并通过农杆菌介导转化棉花.PCR技术初步筛查45个独立转化植株,对PCR阳性植株进行DNA印迹(Southem blot)分析,确认外源基因插入的拷贝数.同时利用RT-PCR (Reverse transcription polymerase chain reaction)方法检测dsRNA的表达情况.最后结合网棚和大田抗蚜性鉴定分析转基因株系的抗蚜效果.[结果]从45个转基因再生植株中获得22株阳性转基因株,其中12株为单拷贝插入.根据农艺性状和dsRNA表达量分析结果,筛选出4个转基因株系,分别为CZ1、CZ2、CZ3和CZ4.2年的网棚和大田的蚜虫抗性鉴定结果表明:转基因棉花CZ1、CZ2和CZ3具有较高的抗蚜性,2015年和2016年的蚜害减退率分别达70％和60％以上.[结论]利用RNAi技术将蚜虫腺苷三磷酸酶E亚基基因片段转化棉花,可以提高棉花的抗蚜性,为棉花抗蚜育种提供了新种质和新方法.