苹果蠹蛾颗粒体病毒侵染及宿主抗性相关的microRNA-mRNA的调控分析

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苹果蠹蛾(Codling Moth,Cydiapomonella L.)是一种分布范围广、危害严重的检疫性害虫,对世界各地的仁果类水果产业造成巨大经济损失,是我国重点控制的外来入侵害虫。苹果蠹蛾颗粒体病毒(Cydia pomonella granulovirus,CpGV)作为有效的环境友好型生物防控制剂被广泛应用于有机果园中,但自2005年首次发现苹果蠹蛾田间种群对CpGV的敏感度降低以来,不同国家和地区果园内持续出现对病毒产生抗性的现象。为了更好地了解宿主昆虫-病毒的互作关系,为病毒制剂田间防效的恢复寻找潜在靶标,本研究针对苹果蠹蛾对病毒产生高抗性的现象,通过CpGV-M侵染处理的抗性品系和敏感品系小RNA文库和转录组测序,构建了首个苹果蠹蛾不同品系的miRNA-mRNA的数据集;利用生物信息学分析手段,挖掘不同品系中差异表达的miRNA及靶标基因,分析miRNA-mRNA在病毒侵染以及宿主抗性产生过程中的影响和调控作用。在敏感品系幼虫经口感染后,48hpi即有大量病毒复制,体内病毒增殖随时间显著增加,而在抗性品系中病毒的复制侵染过程相对滞后。病毒在不同宿主体内的侵染过程具有相似模式,相关的miRNA和mRNA主要影响病毒在宿主体内的复制和扩散。不同宿主的差异miRNA-mRNA分析则获得了抗性相关的21个miRNA及其827个靶标基因,以及367个差异表达基因。同时,获得了 17个miRNA-mRNA的对应列表,其中正调控11个,负调控6个,与昆虫防御反应相关,为进一步苹果蠹蛾病毒抗性分析提供了潜在目标和理论依据,为推动入侵害虫苹果蠹蛾的生物防治策略的发展和推广奠定了基础。
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