摘要： 【目的】前期研究发现麦长管蚜Sitobion avenae孤雌蚜有翅和无翅个体中存在很多差异表达的微小RNA(microRNA, miRNA)，本研究旨在进一步明确这些miRNA在豌豆蚜Acyrthosiphon pisum中发挥作用的发育阶段，探索miRNA调控孤雌蚜翅两型性分化的机制。【方法】选择在麦长管蚜有翅蚜和无翅蚜中显著差异表达，且靶基因为蜕皮激素、胰岛素信号通路及翅型发育关键基因的5个miRNA(Let-7,miR-92a, miR-92b, miR-92a-1-p5和miR-277)，利用qPCR检测这些miRNA及其靶标基因在豌豆蚜3-4龄若蚜和成虫有翅和无翅个体中的表达谱；同时利用双荧光素酶活性检测法对上述miRNA的靶基因进行验证。【结果】表达谱分析发现，这5个miRNA在豌豆蚜成虫中表达量均高于其在若蚜中的表达量，而其预测的靶基因在4龄若蚜中的表达量均高于其在成虫中的表达量，表明miRNA对其靶基因的调控作用可能集中在成虫阶段。分析豌豆蚜有翅和无翅个体中5个miRNA的表达情况发现，在成虫有翅个体中5个miRNA的表达量均高于无翅个体中的，其中miR-277表达差异最显著，成虫有翅个体中的表达量是无翅个体中表达量的7.5倍;其次为Let-7，表达差异达3倍。而Let-7在3龄有翅若蚜和无翅若蚜中表达差异最显著，有翅个体中的表达量是无翅个体中的37.8倍;其次为miR-277，表达差异达7.6倍。比较5个miRNA与其靶基因在豌豆蚜3-4龄若蚜及成虫有翅和无翅个体中的表达发现，miRNA Let-7和miR-92b的表达趋势分别与其靶基因abrupt和Foxo的基本相反。荧光素酶活性检测结果显示，Let-7的真实靶标为abrupt，共转染Let-7模拟物后与对照相比，荧光素酶活性下降53%，达极显著水平。其他miRNA与靶标基因的互作不显著。【结论】首次发现miRNA对豌豆蚜孤雌蚜翅型分化相关基因的调控可能发生在成虫阶段。Let-7可能通过调控abrupt基因参与孤雌蚜翅型分化。该研究为进一步探索miRNA参与孤雌蚜翅两型性分化的机制奠定了基础。



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