棉铃虫Helicoverpa armigera(Hübner)是我国棉花、玉米、小麦、等多种作物及花卉、蔬菜的重要害虫。Bt棉大面积推广种植对棉铃虫有较好的防控作用,但同时也增加了选择压,抗性风险增加。由于棉花生长后期Bt杀虫蛋白表达量下降,对三、四代棉铃虫控制作用降低,部分年份仍需喷洒化学农药进行防治。尽管Bt棉广泛种植减少了化学农药的使用,使棉铃虫对化学杀虫剂的抗性水平有所降低,但多年来抗性监测数据表明,棉铃虫对各种传统杀虫剂抗性仍保留在一定水平。乙基多杀菌素spinetoram是多杀菌素类杀虫剂的第二代产品,其活性是多杀菌素的10倍,对棉铃虫有较好的防治作用;既有化学农药的速效性,又有生物农药的安全性,而且作用机理新颖,与传统农药无交互抗性,对环境友好,低毒,无残留,符合新农药的发展方向,其作用机理的研究将有利于新农药的开发利用。前期对棉铃虫幼虫经乙基多杀菌素处理后差异表达转录组数据分析结果表明,烟碱型乙酰胆碱受体(n Ach Rs,nicotinic acetylcholine receptors)α7亚基m RNA表达量明显上调。因此本文克隆了棉铃虫n Ach Rsα7亚基基因,分析其表达谱,并对其功能进行了初步研究。利用简并引物和RACE(rapid-amplification of c DNA ends)技术成功获得了棉铃虫n Ach Rsα7亚基序列,该序列全长3632bp(Gen Bank登录号:KM884875),开放阅读框1491bp,编码496个氨基酸。具有半胱氨酸环受体家族的共同特征:细胞外N端和C端,四个跨膜区TM1、TM2、TM3、TM4,和一个大的胞内环;其中N端有配体结合区,有间隔13个氨基酸连接的两个半胱氨酸组成的半胱氨酸环,两个紧密相连的半胱氨酸;配体结合区和跨膜区保守性很高,胞内环变异性很大。与烟芽夜蛾的n Ach Rsα7-1核苷酸序列同源性99%,氨基酸序列同源性100%。通过构建进化树发现昆虫的n Ach Rsα5、α6、α7亚基与脊椎动物的α7亚基近缘。对昆虫的α5、α6、α7亚基进行氨基酸序列比对发现,胞内环区域有12个连续的氨基酸(RSSKSLLANVLD)完全相同,这是其它亚基没有的。表明昆虫的α5、α6、α7亚基可能具有某种类似的功能。利用实时荧光定量PCR(q RT-PCR)对棉铃虫n Ach Rsα7亚基m RNA在整个发育期、各组织间以及经乙基多杀菌素处理后的表达量进行了测定。结果发现:α7亚基m RNA在成虫表达量显著高于卵期,是卵期表达量的7.04倍;幼虫各龄期表达量较低,且无显著差异;幼虫头部表达量显著高于胸、腹部,是胸、腹部的5.42-6.04倍。经乙基多杀菌素LC60剂量处理72 h后n Ach Rsα7亚基表达量显著升高,是对照组的2.01倍。推测棉铃虫n Ach Rsα7亚基可能在乙基多杀菌素毒杀棉铃虫的过程中发挥一定的作用。利用两种si RNA(si RNA001,si RNA002)通过显微注射技术对棉铃虫3龄幼虫n Ach Rsα7亚基进行RNA干扰,通过q RT-PCR进行检测发现,72 h干扰效率分别为73.56%,66.39%,表明si RNA001干扰效果较好;si RNA001注射后对棉铃虫整个幼虫阶段体重变化没有显著影响;RNA干扰后,棉铃虫对乙基多杀菌素的敏感度升高,48 h死亡率和体重抑制率分别为36.11%,59.47%低于对照组52.78%,84.65%;72 h死亡率和体重抑制率分别为52.78%,65.24%低于对照组72.22%,90.18%%。表明棉铃虫n Ach Rsα7亚基是乙基多杀菌素潜在的作用靶标或是靶标受体的组成亚基。本文还对棉铃虫n Ach Rsα7亚基的体外表达进行了初步探索,将n Ach Rsα7亚基(c RNA)单独或是与鼠n Ach Rsβ2亚基共同以1:1的比例显微注射27.6 ng到爪蟾卵母细胞内,用乙酰胆碱刺激,通过双电极电压钳系统检测,发现都能检测到明显的电流变化,但是对同一个细胞用不同剂量刺激未能检测到连续的电流变化。以上结果表明,棉铃虫n Ach Rsα7亚基在乙基多杀菌素毒杀棉铃虫的过程中可能发挥一定的作用。通过构建爪蟾卵母细胞表达系统,可以进一步研究乙基多杀菌素与棉铃虫n Ach Rsα7亚基是否有相互作用以及药理特性,为以后研究n Ach Rs各亚基间的相互作用以及乙基多杀菌素的杀虫机理研究奠定基础。