RNAi介导的flightin基因敲除揭示其对草地贪夜蛾飞行肌结构与迁徙能力的关键调控作用

为解决草地贪夜蛾（Spodoptera frugiperda）迁徙防控难题，研究人员通过细菌介导的RNA干扰（RNAi）技术靶向敲除飞行肌关键蛋白flightin基因。结果显示，flightin敲除导致成虫转录水平下降45.94%-66.73%，显著影响幼虫、蛹及成虫体重（P<0.05），并引发肌节(sarcomere)结构异常和飞行能力降低>50%。该研究首次阐明flightin在鳞翅目昆虫飞行功能中的核心作用，为迁徙性害虫行为调控提供新靶点。

　　

草地贪夜蛾（Spodoptera frugiperda）作为跨国迁徙性农业害虫，其飞行能力依赖飞行肌中关键的肌球蛋白结合蛋白——flightin。最新研究通过喂食表达双链RNA(dsRNA)的工程菌，成功实现幼虫期flightin基因的RNA干扰(RNAi)敲除。实验数据显示，1日龄成虫的flightin转录水平显著降低（雌性66.73%，雄性45.94%），并引发系列表型变化：虫体发育阶段（幼虫/蛹/成虫）体重明显减轻，成虫胸部肌肉重量下降，电镜观察更发现RNAi组肌节(sarcomere)长度异常增加。

尤为关键的是，flightin缺陷导致成虫飞行能力断崖式下跌（>50%），证实该蛋白通过维持飞行肌超微结构完整性来保障昆虫迁徙功能。这项开创性研究不仅首次揭示flightin在鳞翅目昆虫中的分子机制，更为开发基于RNAi的害虫行为调控策略提供了理论依据——通过靶向破坏flightin可有效遏制害虫迁徙扩散，这对全球农业害虫综合治理具有重要实践意义。