Functional analysis of eight chitinase genes in rice stem borer and their potential application in pest control
Functional analysis of eight chitinase genes in rice stem borer and their potential application in pest control
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水稻二化螟8个几丁质酶基因的功能分析及其在害虫防治中的潜在应用
DOI：
10.1111/imb.12525
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发表时间：
2018-09
影响因子：
2.6
通讯作者：
Li F.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Zhao X.;Situ G.;He K.;Xiao H.;Su C.;Li F.
昆虫几丁质酶参与营养、寄生、形态发生和免疫等多种生理过程。这些特性使几丁质酶成为防治害虫的良好靶标。二化螟是危害水稻生产的重要害虫之一，给水稻生产造成巨大损失。在我们以前的工作中，我们报道了12个SSB几丁质酶(CsCht)基因，并对CsCht1到4的功能进行了研究。在这里，我们扩展了我们的研究范围，研究了CsCht5到12个基因的表达模式和功能。我们观察了在观察到最高表达的发育阶段敲除每个基因的效果。CsCht5、CsCht6和CsCht8基因敲除导致高死亡率和发育迟缓。尽管沉默CsCht7、CsCht9、CsCht10、CsCht11和CsCht12对SSB个体的发育没有明显影响，但在同时用球孢白僵菌(Bb84)处理的SSB个体中，CsCht10基因被敲除导致更高的死亡率和更快的死亡，这表明CsCht10在保护SSB免受外源微生物侵袭方面具有重要作用。综上所述，我们阐明了8个SSB几丁质酶基因的功能，发现CsCht10可能是一个很好的害虫防治候选基因。
Insect chitinases participate in numerous physiological processes such as nutrition, parasitism, morphogenesis and immunity. These properties make chitinases good targets for pest control. Rice striped stem borer (SSB), Chilo suppressalis Walker, is one of the most destructive pests of rice causing huge yield losses. In our previous work, we reported the identification of 12 SSB chitinase (CsCht) genes, and studied the functions of CsCht1 to 4. Here, we have extended our study to investigate the expression patterns and functions of CsCht5 to 12. All eight chitinase genes displayed distinct temporospatial expression profiles. We looked at the effect of knocking down each gene at the developmental stage where highest expression was observed. Knocking down CsCht5, CsCht6 and CsCht8 resulted in high mortality and delayed development. Although silencing CsCht7, CsCht9, CsCht10, CsCht11 and CsCht12 had no apparent effect on development, knocking down CsCht10 in SSB individuals that were simultaneously treated with Beauveria bassiana (Bb84) led to higher mortality rates and quicker death, suggesting CsCht10 has an essential role in protecting SSB from exogenous microorganisms. In summary, we elucidated the functions of eight SSB chitinase genes and found that CsCht10 could be a good candidate for pest control.
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DOI：
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发表时间：
2012
期刊：
Journal of insect science (Online)
影响因子：
--
作者：
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通讯作者：
Li F
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