1. Transgenic expression of mAChR-C dsRNA in maize confers efficient locust control

作者: 发布时间:2025-06-30

       植物介导的 RNA 干扰(RNAi)技术在抗虫领域潜力巨大,该技术通过在植物中表达靶向昆虫基因的双链 RNA(dsRNA),使昆虫摄食后基因表达受到抑制。蝗虫作为极具破坏性的农业害虫,对口服裸露 dsRNA 具有抗性,且植物介导 RNAi 抑制蝗虫靶基因表达的可行性尚不明确。

       本研究以飞蝗(Locusta migratoria)为对象,发现 C 型毒蕈碱乙酰胆碱受体(mAChR-C)作为 G 蛋白偶联受体(GPCR),属于生物胺受体亚家族,通过调控几丁质合成与降解相关基因,在几丁质代谢中起关键作用。通过注射 dsRNA 敲低蝗虫 mAChR-C 后,若虫蜕皮和变态发育出现异常,表现为畸形、发育停滞和运动能力受损。

       值得注意的是,取食表达蝗虫 mAChR-C dsRNA 转基因玉米的蝗虫,其表型与注射 dsRNA 的蝗虫相似。相比之下,摄入该转基因玉米对非靶标昆虫,如草地贪夜蛾、棉铃虫、亚洲玉米螟和东方粘虫等,没有显著影响。研究结果表明,转基因表达蝗虫 mAChR-C dsRNA 是一种有效的蝗虫控制 RNAi 方法,为蝗虫管理提供了有前景的生态友好策略。

通过转基因玉米表达mAChR-C dsRNA防治蝗虫的示意图