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光受体CRY能够感受蓝光和近紫外光区域的光信号,在生物钟和生物节律调节过程中起到重要作用。昼夜节律是是昆虫最普遍的生物节律,在果蝇的研究中已经发现,CRY缺失可能使果蝇生长发育以及生殖行为节律发生严重改变。昆虫的生殖行为受到生殖相关基因的直接调控,然而CRY是否通过调节这些生殖相关基因的表达进而影响昆虫生殖行为仍然未知。昆虫CRY基因一般分为具有光受体型的CRY1和转录抑制型的CRY2,CRY1在行为节律调节中起到主导作用。基于此,本研究从实验验室前期斜纹夜蛾转录组分析中找到的CRY1、CRY2两个光受体基因的部分序列出发,通过RACE技术和测序获得这两个基因的全长mRNA序列;通过荧光定量分析研究了这两个基因在斜纹夜蛾不同生活时期和是否交配条件下的表达模式;进一步通过RNAi对CRY1的表达进行沉默,并对CRY1基因的沉默是否对生殖相关基因表达产生影响进行了深入分析,结果如下:CRY1全长mRNA序列有3686个碱基,其中1647个碱基的开放阅读框编码了一个有549个氨基酸残基的蛋白。CRY2全长mRNA序列有3366个碱基,其中2376个碱基的开放阅读框编码了一个有791个氨基酸残基的蛋白。斜纹夜蛾CRY1和CRY2与鳞翅目昆虫相应蛋白的同源性较高(>85%),但与双翅目,膜翅目和鞘翅目昆虫的相应蛋白的同源性较低(<40%)。实时荧光定量分析表明,CRY1、CRY2在幼虫阶段表达量极低,且表达量几乎不变,蛹期CRY1、CRY2表达量一直呈升高趋势,成虫期CRY1、CRY2表达量最大。幼虫期、蛹期CRY1与CRY2表达量变化趋势相近,而成虫期,雌雄虫变化趋势为相反的结果:雌虫CRY1与CRY2的表达量均呈现先下降后上升的趋势;雄虫表达量变化趋势为先上升后下降。本研究还首次发现交配可引起CRY1与CRY2的表达下调。本研究通过RNAi(通过dsRNA合成及注射)成功干扰了CRY1基因的表达,干扰效率为60%以上。进一步在CRY1RNAi条件下,研究了CRY2以及PBAN(信息素合成调节基因)、SPR(交配后生殖行为调节基因)和Fligtin(迁飞和生殖行为相关基因)等重要生殖相关基因在白天和夜晚条件下、雌虫和雄虫头部组织的表达情况。结果发现CRY1的下调,在大多数情况下都引起了CRY2、PBAN、SPR和Fligtin基因的显著下调(P<0.05),这些基因在其它少数情况下也呈下调趋势,只是不显著(P>0.05)。本研究首次获得了斜纹夜蛾CRY1、CRY2全长mRNA序列,完善了鳞翅目昆虫CRY基因库。并对CRY1、CR12在不同生活周期以及不同交配条件下的表达变化进行了细致研究。首次对CRY1的表达与其他与生殖相关基因的表达关系进行了分析,推测CRY1基因可能通过影响生殖直接相关基因的表达进而调节昆虫的生殖行为节律。本研究为生物钟及生物节律分子机制的深入探索提供了思路,有助于在该研究领域取得突破性进展。