参考文献13

致谢16

0 引言

我国作为世界上农作物有害生物发生最为严重的国家之一，农作物生物灾害的频发给我国经济造成了严重的危害和巨大的损失。水稻（Oryza satrva L.）是我国最重要的农作物，播种面积和年产量都占到农作物的第一位。然而，水稻种植多年来又经常遭受褐飞虱（Nilaparvata lugens）等害虫的危害[1]。作为水稻生产中最具毁灭性的单食性害虫之一，褐飞虱只在水稻和普通野生稻上取食和繁殖，具有生命周期短、繁殖速度快、内禀增长率高、耐寒性低等特点。半翅目昆虫具有刺吸式口器，褐飞虱利用其口器直接从水稻韧皮部取食，同时会在此过程中传播植物病毒，故而会给水稻带来不小的危害[2-5]。褐飞虱成虫会出现翅型分化现象，长翅型褐飞虱个体小、翅展大，故而能进行长途飞行，而短翅型褐飞虱由于较大的个体与相对小的翅展，则不具有飞行能力。褐飞虱生活史特征的一个重要组成部分就是迁飞。而长翅型褐飞虱是该种害虫迁飞过程中的主力军，为寻找新环境，其已经进化出一些特殊能力，如利用空气动力等。褐飞虱广泛分布在东亚、东南亚、南亚地区，在澳大利亚和南太平洋岛屿也均有发生。海藻糖是昆虫体内的重要能源物质，支持褐飞虱的迁飞过程，起着十分重要的作用。使用杀虫剂是目前农业生产中使用最广泛的对付虫害的办法，然而对杀虫剂的不合理使用也引发了一系列“抗药性、再猖獗和残留”的“3R”问题。

昆虫和哺乳动物的胰岛素受体等基因高度相似，二者胰岛素调控血糖平衡的通路也非常类似[6-8]。不同点在于，哺乳动物以葡萄糖作为血糖，而昆虫体内则为海藻糖。海藻糖是一种存在广泛的非还原性双糖，如存在于细菌、昆虫和植物等大量生物中[9]。海藻糖酶存在于昆虫的几乎全部组织内。其表达水平在昆虫生活周期的不同阶段也有所不同，海藻糖酶活性很多昆虫的中肠和肌肉部位较高。海藻糖不仅可以作为昆虫的能量来源，而且在抗逆等方面起着重要作用[9-11]。在昆虫体内，海藻糖酶（TRE）是专一性水解海藻糖的酶，在昆虫的能量调节环节中起着十分关键作用，其活性受到多种激素一同调控。海藻糖合成过程必须有海藻糖合成酶（TPS）的参与。目前，在细菌、真菌和植物中都已经被发现和克隆，但其不存在于哺乳动物中[11]。

由于长期使用化学药剂防治使得褐飞虱抗药性不断增强，因此需要研究和开发新的褐飞虱防治技术。RNA干扰（RNA interference, RNAi）技术主要是指用双链RNA（Double stranded RNA, 简称dsRNA）进行针对目标物种体内靶标基因的诱导，沉默或者抑制靶标基因的表达，从而达到引起相应的功能表现缺失目的的技术。在基因功能的研究方面，RNA干扰（RNAi）具有其独特的优势，同时该技术也可以用于干扰生物的特定生命过程，其原理是沉默了某个或某些靶标基因。目前，RNA干扰机制已得到了深入的研究，利用RNA干扰技术防治害虫成为了研究的热点之一。昆虫的胰岛素或类胰岛素最新在家蚕（Bombyx mori）、飞蝗（Locusta migratoria）和果蝇（Drosophila）中发现[12-15]，褐飞虱体内存在有4个胰岛素/类胰岛素生长因子多肽(Insulin-like peptides, ILPs) [16]，同时还有两种胰岛素受体 InR1和InR2，二者的蛋白结构域的构成和排列基本相似，仅在相同的结构域大小略有所差别[17]。在经典的胰岛素通路中，胰岛素下游是位于细胞膜的胰岛素受体，进而将胰岛素信号进行逐级放大。在果蝇的相关研究中发现，敲除胰岛素受体会引起早期胚胎的致死以及幼虫发育严重滞后的现象[30]；全面研究褐飞虱海藻糖平衡的调控中InR的作用，有利于探究昆虫中胰岛素调控海藻糖平衡的分子机制，对更好的监测和防治褐飞虱具有积极意义；同时也有助于以海藻糖代谢调控为切入点，寻找合适的靶基因，作为将来发展和生产绿色生物农药的理论依据。 胰岛素受体基因InR调控褐飞虱海藻糖代谢研究(2):http://www.chuibin.com/shengwu/lunwen_205576.html