عنوان پایان‌نامه
" امکان کنترل سوسری آلمانی Blattella germanica (L.) Blattaria: Blattellidae با خاموشی ژن‌های کلیدی بوسیله تکنیک RNAi "
- رشته تحصیلی
- حشره شناسی کشاورزی - فیزیولوژی و سم شناسی
- مقطع تحصیلی
- دکتری تخصصی PhD
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 7170;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 77859;کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 7170;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 77859
- تاریخ دفاع
- ۲۹ شهریور ۱۳۹۵
- دانشجو
- محبوبه نقدی
- استاد راهنما
- علیرضا بندانی
- چکیده
- در ماده‌های بالغ سوسری آلمانی Blattella germanica، هورمون جوانی تولید ویتلوژنین را تنظیم می‌کند. هدف مطالعه حاضر تعیین نقش مسیر MEKRE93 در تولید مثل و ویتلوژنسیس سوسری آلمانی می‌باشد. آزمایشات RNAi نشان داد که رسپتور هورمون جوانی، Met، برای انتقال سیگنال ویتلوژنیک هورمون جوانی در این گونه حشره ضروری است. تزریق dsMet به ماده‌های بالغ باعث ناک دون موثر Met mRNA و متعاقباً موجب کاهش معنی‌دار سطح بیان ژن‌های پایین دست Met، نظیر kr-h1، Vg و E93 در اجسام چربی ماده‌های بالغ پنج روزه گردید. از لحاظ فنوتیپی Met RNAi باعث کاهش معنی دار پروتئین کل تخمدان، رشد ااسیت‌های پایه، اندازه تخمدان و تولید کیسه تخم در مقایسه با شاهد گردید. آزمایشات kr-h1 RNAi نشان دادkr-h1 نیز سیگنال ویتلوژنیک JH را منتقل می‌کند. بعلاوه کارآیی پایینkr-h1 RNAi مستقل از زمان تزریق dskr-h1 و نوع dsRNA می‌باشد.RNAi kr-h1 باعث کاهش نسبتاً پایین سطح بیان Vg، Met و E93 در اجسام چربی ماده‌های بالغ پنج روزه گردید و متعاقباً اندازه ااسیت‌های پایه و رشد تخمدان‌ها نیز کاهش یافت. در نهایتRNAi E93، نشان داد ناک دون E93 روی سطح Vg mRNA وmRNA kr-h1 اثر معنی‌داری نداشت. به طرز جالبی تنها پارامتری که تحت تاثیر dsE93 قرار گرفت اندازه ااسیت‌های پایه بود که به‌طور معنی‌دار اندازه آنها کاهش یافت. بنابراین آخرین عنصر دخیل در مسیر MEKRE93، E93، در تولید ویتلوژنین در اجسام چربی ماده‌های بالغ سوسری آلمانی هیچ نقشی ندارد ولی به نظر می‌رسد در نمو ااسیت‌ها از طریق مسیر سیگنالینگ متفاوتی نقش دارد. با توجه به نقش کلیدی هورمون جوانی در بازدارندگی متامورفوز مراحل نابالغ و القا ویتلوژنسیس بالغ‌ها در این گونه و بررسی‌های RNAi روی عملکرد ژن‌های احتمالی دخیل در مسیر سیگنالینگ ویتلوژنیک هورمون جوانی، ژن Met می‌تواند کاندید مناسبی به عنوان جایگاه هدف بالقوه برای کنترل سوسری آلمانی بر پایهRNAi در آینده باشد.
- Abstract
- In adult females of the German cockroach (Blattella germanica), juvenile hormone (JH) regulates vitellogenin production. The present work aim is the determination of the role of MEKRE93 pathway in reproduction and vitellogenesis of German cockroach. RNAi experiments showed that the JH receptor, Met, is essential to transduce the vitellogenic signal of JH in this species. Injection of dsMet in to adult female knock downed Met mRNA effectively and subsequently reduced significantly the gene expression levels that placed in downstream of Met, kr-h1, Vg and E93 in fat body of 5-day-old adult female. From the perspective of phenotypic, Met RNAi reduced significantly the total protein content of ovary, basal oocytes growth, size of ovary and production of ootheca compare with control. kr-h1 RNAi experiments showed that kr-h1 also transduces the vitellogenic signal of JH. Moreover, this low kr-h1 RNAi efficiency was independent from the timing of injection of dsRNA and the kind of dsRNA. Kr-h1 RNAi resulted in modest levels of reduction of vitellogenin, Met and E93 expression in fat body of 5-day-old adult female and subsequently reduced the basal oocyte length and ovarian growth. Finally, E93 RNAi showed that the transcript depletion of E93 did not affect vitellogenin mRNA and kr-h1 mRNA levels significantly. Interestingly, the only parameter affected was the basal oocyte length, which was reduced significantly. So, the last element of the MEKRE93 pathway, E93, dose not have any role in vitellogenin production in fat body of cockroach adult females but it appears to play some role in basal oocyte development by using another signaling pathway. According to the key role of JH in anti-metamorphic of immature stages and inducing vitellogenesis of adult stage in this species and RNAi studies on the function of possible genes that involvement in JH vitellogenesis pathway, Met can be a appropriate candidate gene as a potential target site for controlling of German cockroach by using the the RNAi technique in future.
