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由于全球气候的不断变化，生物入侵的过程和结果也面临着复杂的变化。烟粉虱的入侵机制与其对温度的适应性有很大关系。烟粉虱之所以能在全世界范围内迅速扩散并成为重要害虫，其关键因素之一就是对温度变化的抵抗力很强。烟粉虱的耐高温和耐低温的能力都很强，即使在炎热或寒冷的季节也能猖獗，造成危害。随着环境的变化，动物体中的很多细胞表面受体和离子通道感受器都会做出相应的反应，影响动物的行为。其中，昆虫对外界环境温度的感知就与瞬时感受器阳离子通道( transient receptor potential, TRP)有关。TRP是一种位于细胞膜上的非选择性阳离子通道跨膜蛋白质，当其被激活时，允许包括钙离子在内的阳离子进行跨膜运输。其中TRP中的TRPA亚家族对于生物体对温度感知和适应有很重要的作用，推测是入侵粉虱适应不同环境温度并广泛扩散暴发的重要基础。本试验室之前通过饲喂BtTRP基因dsRNA的方法，揭示了BtTRP基因在烟粉虱温度耐受性中起了关键作用。但若持续抑制 BtTRP基因是否也对烟粉虱温度耐受性产生影响需要进一步开展研究。 本研究探索了一种简单高效的试验方法，即通过 CRISPR/Cas9系统来诱导烟粉虱的基因突变，明确烟粉虱 BtTRP基因在温度感受方面的功能并探究CRISPR/Cas9系统诱导基因突变的可遗传性。文中阐述了向烟粉虱MED隐种红眼期伪蛹注射靶基因sgRNA和Cas9 mRNA，高效诱导靶标基因发生突变，并检测杂交后代是否有突变表型的试验过程。结果表明，注射后的烟粉虱对外界温度变化敏感度显著下降，从而不能进行温度适应性调节，导致对高低温环境的耐受性下降。并经杂交检测，证实这些突变可通过种系遗传给后代。此系统相对于其他的诱导基因突变方法具有更高的效率和更广泛的应用。主要研究结果： （1）通过对烟粉虱MED隐种红眼期伪蛹显微注射靶基因sgRNA和Cas9 mRNA，干扰 BtTRP基因的正常表达，羽化后得到注射型烟粉虱。以高温击倒时间作为烟粉虱耐热性表型，击倒时间越长，耐热性越强；以低温胁迫处理后的恢复时间作为耐寒性的表型，恢复时间越短，耐寒性越强。得出结论：注射型烟粉虱和野生型的耐热/寒表型值之间存在显著差异，野生型对高低温胁迫的耐受性明显高于注射型，说明BtTRP基因在烟粉虱感知外界温度方面有重要作用； （2）通过两种杂交手段：一是将注射烟粉虱和未注射烟粉虱进行杂交，得到F1代；二是将F1自交，得到后代F2。对亲本F0、F1、F2代样本进行检测，分别在同一世代的不同杂交组合之间进行比较，在同一杂交组合的不同世代之间进行比较，得出结论：杂交组合的后代种群的温度适应性均显著低于野生型对照组，说明 CRISPR/Cas9系统所诱导的基因突变可通过种系间遗传给后代，形成稳定的突变品系。