纳米载体递送系统介导的豌豆蚜四个基因RNA干涉条件筛选

　　

摘要： 【目的】评估纳米载体递送系统介导豌豆蚜Acyrthosiphon pisum基因的RNA干涉条件。【方法】选择豌豆蚜表皮发育相关基因几丁质合成酶2(chitin synthase 2, CHS2)基因，代谢相关酶液泡型H⁺-ATP酶AC39(vacuolar H⁺ ATPase AC39，VhaAC39)基因、水通道蛋白(water-specific aquaporin，Wsa)基因和N6-甲基腺苷(N6 methyladenosine，m6A)修饰关键酶甲基转移酶样蛋白14(methyltransferase-like protein 14，METTL14)基因作为研究对象，通过纳米载体递送系统在豌豆蚜4龄若蚜中分别注射上述4个基因不同浓度(10~5 000 ng/μL, 5~250 ng/头)的dsRNA，注射后48 h时利用qRT-PCR检测这上述4个基因的表达量，筛选dsRNA最适浓度；将这4个基因的dsRNA以最适浓度通过纳米载体递送系统注射豌豆蚜4龄若蚜后12, 24, 36, 48, 60和72 h时qRT-PCR检测这4个基因的表达量，筛选纳米载体递送系统介导RNA干涉的最佳时间。【结果】与注射dsEGFP的对照组相比，豌豆蚜4龄若蚜注射50 ng/μL(25 ng/头) dsCHS2后48 h时，CHS2表达量显著下降47.5%；豌豆蚜4龄若蚜注射50~200 ng/μL(25~100 ng/头) dsMETTL14后48 h时METTL14的表达量显著下降，呈剂量依赖效应；豌豆蚜4 龄若蚜注射50 ng/μL(25 ng/头)dsVhaAC39后48 h时VhaAC39表达量显著下降53.4%，而注射dsWsa后48 h时Wsa的表达量没有显著变化。与注射dsEGFP的对照组相比，CHS2, METTL14和VhaAC39表达量均在注射靶基因dsRNA后48 h时下降最显著，Wsa在注射dsWsa后60 h时下降最显著。【结论】对豌豆蚜使用纳米载体介导的RNA干涉的dsRNA的最佳浓度约为50 ng/μL (25 ng/头)，干涉效果较好的时间段为处理后48-60 h时，该研究为使用纳米递送系统实现蚜虫RNA干涉提供了参考。