贵州大学昆虫所李刚团队：核受体基因E78调控二斑叶螨蜕皮过程中角质层的形成

【背景意义】

二斑叶螨Tetranychus urticae是一种臭名昭著的农业植食性害螨，广泛分布于世界各地，可以取食危害多种寄主植物，对我国农业生产造成了巨大的经济损失。除此之外，二斑叶螨具有发育迅速、抗药性强等特点，直接威胁害螨的可持续防控。探索更加精准、高效和环保的治理技术，对保障农业生产安全、促进农业可持续发展具有重要意义。

E78作为一种核受体超家族基因，在昆虫的发育和繁殖等各种生理过程中发挥着关键作用，但在螨类中其功能尚不清楚。已有研究证明其同一家族的基因E75和HR3在螨类蜕皮过程中具有不同的调控功能。因此，研究E78在二斑叶螨的蜕皮过程中的作用将有助于更全面地了解各种核受体在蜕皮过程中的功能，这些见解有望为制定害螨管理策略揭示新的靶标。

【研究内容】

在本研究中，我们研究了TuE78在二斑叶螨整个生长发育阶段的表达模式。随后，我们通过RNA干扰技术验证了TuE78在蜕皮过程中的关键作用。通过石蜡切片、扫描电镜和透射电镜等方法，观察发现干扰TuE78后螨虫蜕皮过程中新表皮的形成发生缺陷。此外，还进行了转录组测序分析，揭示了一些受影响的关键基因和通路，它们很可能是TuE78调控的下游基因和通路。这些研究结果不仅丰富了目前对节肢动物蜕皮过程分子调控机制的理解，也证实了TuE78成为叶螨防治靶标的潜力，对开发新型有效的害螨管理策略提供了新的启发。

图1 TuE78在二斑叶螨中的表达模式

图2 干扰TuE78对二斑叶螨的影响

图3 干扰TuE78后的显微观察

图4 干扰后差异表达基因的富集分析

【作者团队及基金支持介绍】

贵州大学昆虫研究所博士研究生李卓为论文的第一作者，李刚教授为通讯作者，Guy Smagghe教授参与指导该研究；硕士研究生李庆艳参与了部分工作；贵州大学金道超教授、乙天慈教授、刘冬冬教授也为本研究做出了重要贡献。本研究得到贵州大学自然科学专项基金项目(贵大特岗[2022]13)和国家自然科学基金项目(3175002)的资助。

【原文信息】

Li, Z., Li, Q., Peng, Q., Smagghe, G., and Li, G. RNAi of nuclear receptor E78 inhibits the cuticle formation in the molting process of spider mite, Tetranychus urticae. Pest Management Science.

（撰稿：李刚；审核：常志敏）