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马铃薯腐烂茎线虫(Ditylenchus destructor)是重要的迁移性植物内寄生线虫,主要为害植物地下部尤其是块根、块茎和球茎等,也是国内外重要的检疫性线虫.该线虫引起甘薯茎线虫病,给我国的甘薯生产造成严重损失.目前防治甘薯茎线虫病的方法主要有轮作、选用抗耐病品种和化学防治等,鉴于我国耕种面积有限,抗线甘薯品种品质多不佳,在实际生产中甘薯茎线虫病的防治主要以化学防治为主,并且防治该病的主要药剂多为涕灭威之类的高毒药剂.长期使用化学药剂导致农药残留、环境污染以及线虫抗药性的产生.近几年,随着RNAi技术在植物转基因领域的广泛应用,利用该技术培育抗病品种,已成为防治线虫和保护生态环境最具有发展前景的措施之一.近年来基于转录组测序对植物寄生线虫寄生、致病以及致死相关基因的研究越来越多,这些基因的获得为基于RNAi技术培育甘薯茎线虫的抗病品种奠定了基础.PAT-10和UNC-87蛋白是线虫体壁肌肉的重要组成部分,在线虫的运动中发挥着重要的作用.秀丽小杆线虫(Caenorhabditis elegans)的pat-10基因被沉默后,会导致线虫麻痹僵直(walking stick)、幼虫或胚胎致死和雌性不育.而其unc-87基因被沉默后,线虫表型为卷曲(coil)运动力下降.在迁移性线虫短体线虫(Pratylenchus spp.)中该两个基因被沉默后会导致其僵直、卷曲、迁移力和繁殖力下降.而在营固着生活的线虫如大豆孢囊线虫(Heterodera glycines)和南方根结线虫(Meloidogyne incognita)中unc-87基因在二龄幼虫阶段以及雄虫中的表达量最大.因此,对马铃薯腐烂茎线虫pat-10和unc-87基因的研究对于开发抗茎线虫甘薯新品种具有潜在的应用价值.根据已有的马铃薯腐烂茎线虫的转录组数据中pat-10和unc-87基因的EST序列信息,利用RACE技术克隆获得了马铃薯腐烂茎线虫at-10和unc-87基因(D d-pat-10,Dd-unc-87)的全长cDNA,并对克隆片段序列进行了分析.unc-87 cDNA序列长1 471 bp,ORF区域长为1 134 bp,编码一个含377个氨基酸的蛋白质,预测蛋白分子量为42 kDa,等电点为7.08；pat-10 cDNA序列长842 bp,ORF区域长483 bp,可以编码一个含161个氨基酸的蛋白质,预测蛋白分子量为18.46 kDa,等电点为4.26.将所得两个基因序列进行Blastx比对,结果显示马铃薯腐烂茎线虫的UNC-87蛋白氨基酸序列与松材线虫(Bursaphelenchus xylophilus)的同源性最高为91％,与咖啡短体线虫(P.coffeae)的同源性次之为88％,与大豆孢囊线虫、南方根结线虫以及秀丽小杆线虫的同源性也较高均为87％,而PAT-10蛋白氨基酸序列则与秀丽小杆线虫的同源性最高为91％,与南方根结线虫的同源性为88％,与咖啡短体线虫的同源性为88％.说明unc-87和pat-10基因在营固着和迁移性生活的线虫中均具有较高的同源性.体外合成了unc-87及pat-10的dsRNA,以2 mg/mL dsRNA浸泡线虫24 h后,受试线虫均出现明显的卷曲,活动力严重减弱,而阴性对照组dsGFP与空白对照组H2O基本一致并未表现出明显异常,说明该两个基因在马铃薯腐烂茎线虫中也具有类似的功能,该结果与之前的报道相似.d-pat-10和Dd-unc-87基因的克隆和分析为深入研究其功能及其对马铃薯腐烂茎线虫的致病力、繁殖力和环境适应性等方面的分子作用机制奠定了重要的基础,为其他迁移性线虫的研究提供参考,也为进一步利用转基因植株防治甘薯茎线虫病提供了依据.