Yumurta Parazitoidinde RNA Girişimi, Trichogramma dendrolimi Matsumura

Özet

RNA girişiminin (RNAi) manipülasyonu, Trichogramma yaban arıları gibi küçücük boyuta sahip birçok parazitoid türünde zorlu bir zorluk teşkil eder. Bu çalışma, Trichogramma denrolimi'de etkili bir RNAi yöntemini tanımlamıştır. Mevcut metodoloji, Trichogramma yaban arılarında gen regülasyonunu araştırmak için sağlam bir model sunmaktadır.

Özet

Yumurta parazitoitleri, Trichogramma spp, tarım ve ormanlarda çeşitli lepidopteran zararlılarına karşı etkili biyolojik kontrol ajanları olarak kabul edilmektedir. Trichogramma yavrularının olgunlaşmamış aşamaları, konukçu yumurta içinde gelişir ve dikkate değer bir küçülme sergiler (yetişkin uzunluğunda yaklaşık 0,5 mm). RNA-interferans (RNAi) metodolojisi, çok sayıda organizmada gen fonksiyonlarını aydınlatmak için çok önemli bir araç olarak ortaya çıkmıştır. Bununla birlikte, Trichogramma gibi bazı küçük parazitoid türlerde RNAi'yi manipüle etmek genellikle önemli zorluklar ortaya çıkarmıştır. Bu çalışmada, Trichogramma denrolimi'de etkili bir RNAi yöntemi sunuyoruz. Ana hatlarıyla belirtilen prosedür, konakçı yumurtalardan bireysel T. dendrolimi örneklerinin elde edilmesini ve izolasyonunu, çift sarmallı RNA'nın (dsRNA) tasarımını ve sentezini, T. dendrolimi pupa'nın in vitro transplantasyonunu ve kültivasyonunu, dsRNA'nın mikro enjeksiyonunu ve ardından RT-qPCR analizi yoluyla hedef gen yıkımının değerlendirilmesini kapsar. Bu çalışma, T. dendrolimi'de RNAi deneyleri yapmak için kapsamlı, görsel olarak ayrıntılı bir prosedür sağlar ve böylece araştırmacıların bu türdeki gen regülasyonunu araştırmasını sağlar. Ayrıca, bu metodoloji, küçük ayarlamalarla diğer Trichogramma türlerinde RNAi çalışmaları veya mikro enjeksiyonlar için uyarlanabilir ve bu da onu diğer endoparazitik türlerde RNAi deneyleri yapmak için değerli bir referans haline getirir.

Giriş

Trichogramma spp. dünya çapında tarım ve orman ekosistemlerinde geniş bir yelpazede lepidopteran zararlılarına karşı yüksek verimli biyolojik kontrol ajanları olarak yaygın olarak kullanılan bir yumurta parazitoidleri grubudur 1,2,3,4. Kitlesel olarak yetiştirilen Trichogramma uygulaması, zararlıların sürdürülebilir yönetimi için çevre dostu bir yaklaşım sağlar ^5,6,7. Trichogramma yaban arılarının moleküler biyolojisini an....

Protokol

NOT: Bu protokolde kullanılan tüm malzemeler, aletler, yazılımlar ve reaktiflerle ilgili ayrıntılar için Malzeme Tablosuna bakın.

1. Böcek kültürünün toplanması ve bakımı

1. ~5.000 yumurtadan oluşan bir grubu Corcyra cephalonica (Stainton) 9:5 (h/h) arap zamkı tozu ve su 25,26 çözeltisi kullanarak 16 cm'ye^25,26 cm'lik bir karta yapıştırın.
   NOT: Karta çok fazla konakçı yumurta takmaktan kaçının, çünkü aşırı kalabalık sonraki transfer ve diseksiyon prosedürleri için pratik değildir.
2. Konakçı yumurtaların çatlamasını önlemek....

Tartışmalar

Trichogramma yaban arıları, özellikle tarım ve ormancılıkta bir dizi lepidopteran zararlısını hedef alan etkili biyolojik kontrol ajanları olarak kabul edilmektedir¹. Bu küçücük yaban arıları, RNAi deneylerinin yürütülmesinde zorluklar sunan bir özellik^{olan konakçı} yumurta içinde olgunlaşmamış aşamalarından geçerler ^5,18. Bu çalışma, T. denrolimi'de RNAi deneyleri yapmak için kapsamlı bir.......

Malzemeler

Name	Company	Catalog Number	Comments
2x ES Taq MasterMix (Dye)	Cowin Biotech, China	CW0690H	To amplify the dsRNA sequences
20x PBS Buffer, DEPC treated (7.2-7.6)	Sangon Biotech, China	B540627-0500	To dilute dsRNA
Agar strip	Shishi Globe Agar Industries Co.,Ltd, China	n/a	To make culture medium
Ampicillin sodium	Sangon Biotech, China	A610028	To make culture medium
Bioer Constant temperature metal bath	BIOER, China	MB-102	To synthesis dsRNA
Borosilicate glass capillary	WPI, USA	1B100-4	To pull capillary glass needle
Clean bench	Airtech, China	SW-CJ-1FD	To extract RNA
Double distilled water	Sangon Biotech, China	A500197-0500	To dilute cDNA
Environmental Testing chamber	Panasonic, Japan	MLR-352H-PC	To culture T. denrolimi
Eppendorf Centrifuge	Eppendrof, Germany	5418R	To store RNA content
Eppendorf FemtoJet 4i	Eppendrof, Germany	FemtoJet 4i	To inject T. denrolimi
Eppendorf Refrigerated Centrifuge	Eppendrof, Germany	5810R	Centrifuge
Ethanol solution (75%, RNase-free)	Aladdin, China	M052131-500ml	To extract RNA
Gel Extraction Kit	Omega, USA	D25000-02	To extract cDNA
GUM Arabic	Solarbio, China	CG5991-500g	To make egg card
Isopropyl alchohol	Aladdin, China	80109218	To extract RNA
Laser-Based Micropipette Puller	SUTTER, USA	P-2000	To pull capillary glass needle
Microloader	Eppendrof, Germany	20 µL	To load dsRNA
Multi-sample tissue grinder	LICHEN, China	LC-TG-24	To grind T. denrolimi
Needle Grinder	SUTTER, USA	BV-10-E	To grind capillary glass needle
Nuclease-Free Water	Sangon Biotech, China		To dilute RNA
OLYMPUS Microscope	OLYMPUS, Japan	XZX16	To observe T. denrolimi
PCR machine	Bio-rad, USA	S-1000	For DNA amplification
PowerPac Basic	Bio-rad, USA	PowerPacTM Basic	To detect the quality of dsRNA
Primer of dsGFP (Forward)			[TAATACGACTCACTATAGGG] ACAAACCAAGGCAAGTAATA
Primer of dsGFP (Reverse)			[TAATACGACTCACTATAGGG] CAGAGGCATCTTCAACG
Primer of Ferhch for qPCR (Forward)			TGAAGAGATTCTGCGTTCTGCT
Primer of Ferhch for qPCR (Reverse)			CTGTAGGAACATCAGCAGGCTT
Primer of Ferhch for RNAi (Reverse)			[TAATACGACTCACTATAGGG]AG TAGCCATCATCTTTCC
Primer of Ferhch for RNAi(Forward)			[TAATACGACTCACTATAGGG] ACACTGTCAATCGTCCTG
Primer of FoxO for qPCR (Forward)			CTACGCCGATCTCATAACGC
Primer of FoxO for qPCR (Reverse)			TGCTGTCGCCCTTGTCCT
PrimeScript RT reagent Kit with gDNA Eraser (Perfect Real Time)	TaKaRa, Japan	RR047A
Quantitative Real-time PCR	Bio-rad, USA	CFX 96 Touch	To perform reverse transcriptase polymerase chain reaction (RT-PCR)
Real-time PCR (TaqMan) Primer and Probes Design Tool			https://www.genscript.com/tools/real-time-pcr-taqman-primer-design-tool/
T7 RiBoMAX Express RNAi System	Promega, USA	P1700	To synthesis dsRNA  in vitro
TB Green Premix Ex TaqTM (Til RnaseH Plus)	TaKaRa, Japan	RR820A	To perform RT-qPCR
Trichloromethane	KESHI, China	GB/T682-2002	To extract RNA
TRIzol Reagent	Ambion, USA	15596018	To extract total RNA content from samples
Ultra-low Temperature Freezer	Thermo, USA	Forma 911