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Sebol蛋白的失活通过抑制减数分裂导致Spodoptera exigua雄性不育:这可能是基于遗传学的不育昆虫技术的一个潜在分子靶点
《Journal of Agricultural and Food Chemistry》:Inactivation of Sebol Induces Male Infertility in Spodoptera exigua via Arrested Meiosis: A Potential Molecular Target for Genetics-Based Sterile Insect Technique
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年10月30日 来源:Journal of Agricultural and Food Chemistry 6.2
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甜菜夜蛾雄性不育基因Sebol功能解析及gSIT应用研究。克隆到含RNA结合结构的Sebol基因,其敲除导致完全雄性不育。转录组分析发现2069个差异基因,涉及精子发生调控网络。该基因在鳞翅目中高度保守,为开发新型昆虫不育技术提供靶点。

甜菜夜蛾(Spodoptera exigua)是一种重要的农业害虫,主要通过化学杀虫剂进行防治,但这些杀虫剂存在环境问题,并会促进害虫产生抗药性。基于遗传学的不育昆虫技术(gSIT)通过非辐射方式诱导雄性不育,为害虫控制提供了另一种方法。在本研究中,我们克隆了甜菜夜蛾的 Sebol 基因,该基因是一个包含741个核苷酸的开放阅读框,编码一个由246个氨基酸组成的蛋白质,该蛋白质具有RNA识别序列。系统发育分析表明,Sebol 基因在鳞翅目昆虫中具有高度保守性,并与 Spodoptera litura 和 Helicoverpa armigera 中的同源基因具有高度相似性。Sebol 基因主要在成年雄性中表达,尤其是在睾丸中。利用CRISPR/Cas9技术删除外显子1中的190个碱基对后,产生了截短的Sebol蛋白,从而导致雄性完全不育。转录组分析显示,有2069个基因在精子发生过程中表达发生变化,其中可能与 syf1 和 ZNFX1 基因存在相互作用。我们的研究结果表明,Sebol 基因对精子发生过程至关重要,因此它是基于gSIT技术的害虫控制的有希望的目标。