葡萄根瘤蚜翅型分化机制研究

葡萄根瘤蚜（Daktulosphaira vitifoliae Fitch）做为外来入侵害虫，在我国存在爆发的极大风险，而有翅蚜和叶瘿型根瘤蚜的产生将会加速根瘤蚜的传播，所以研究葡萄根瘤蚜的翅型分化机理具有重要意义。本课题采用不同的培养温度、虫口密度和寄主类型培养根瘤蚜，研究环境因子对根瘤蚜翅型分化的影响；通过给1龄无翅蚜点滴和饲喂保幼激素类似物、早熟素Ⅱ和蜕皮激素，研究激素对根瘤蚜翅型分化的影响；采用荧光定量PCR技术研究葡萄根瘤蚜翅型分化基因在不同龄期有翅、无翅蚜中的表达水平，并克隆翅型分化关键基因全长cDNA，进而用RNAi技术分析基因功能，旨在为葡萄根瘤蚜的翅型分化分子机制奠定基础。本研究可为有效防止有翅蚜的大量发生提供理论依据，并为其它蚜虫的翅型分化分子机制研究提供参考。

葡萄根瘤蚜在我国呈蔓延趋势，而有翅蚜的产生将会加速葡萄根瘤蚜的传播，所以研究葡萄根瘤蚜的翅型分化机理具有重要意义。我们首先采用不同的培养温度、虫口密度和寄主类型培养根瘤蚜，研究环境因子对其翅型分化的影响；接着通过给1龄无翅蚜点滴和饲喂保幼激素Ⅲ、早熟素Ⅱ和蜕皮激素类似物RH-2485，研究激素对根瘤蚜翅型分化的影响；最后采用荧光定量PCR技术筛选翅型分化关键基因，并克隆其全长cDNA，并用RNAi技术鉴定了翅型分化相关基因的功能。实验结果显示：（1）葡萄根瘤蚜有翅蚜比率随着虫口密度的增加而增加；且在一定范围内有翅蚜率会随温度的升高而升高；此外，不同品种上的有翅蚜比率也存在较大差异；（2）在一定浓度范围内，早熟素PⅡ对葡萄根瘤蚜的翅型分化具有促进作用，保幼激素JHⅢ对葡萄根瘤蚜翅型分化具有明显的抑制作用，而蜕皮激素RH-2485与翅型分化关系不大；（3）荧光定量结果显示Brat、Apyrase和RPS15a基因在有翅各龄期的表达量均高于同一龄期的无翅蚜，且在葡萄根瘤蚜翅型分化的关键期（有翅2龄）表达量最高，之后随有翅蚜龄期的增长而显著下降；（4）克隆了葡萄根瘤蚜的翅型分化基因Apyrase和RPS15a，并对其cDNA序列和氨基酸序列进行了分析；（5）DvApyrase基因的dsRNA可抑制该基因的表达，降低葡萄根瘤蚜的翅型分化率，证明该基因在葡萄根瘤蚜翅型分化过程中起着重要作用。本课题圆满完成了各项研究任务，研究结果为葡萄根瘤蚜的翅型分化提供了基础。