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长链非编码RNA(long non-coding RNA,lncRNA)是一类转录本长度超过200个核苷酸的非编码RNA。近年来有关lncRNA参与生物生长发育、代谢应激、自噬与凋亡在肿瘤中的作用等的文献报道屡见不鲜。虽然lncRNA在昆虫的研究中已经有学者进行了多种昆虫的全基因组分析,鉴定了lncRNA参与昆虫变态发育、免疫应答等的功能,但是关于lncRNA如何调控昆虫中的功能靶基因的研究相对较少。家蚕是属于鳞翅目的一种典型的以完全变态模式繁殖的生物。家蚕在从卵、幼虫、蛹到成虫的整个变态发育过程中,涉及到多种组织和多个生殖器官的变态消解与重建,是一种深入研究全变态器官发育时期蜕皮激素的变化和作用与调控机制的良好材料。课题组以家蚕为主要研究的对象,蜕皮激素(20-羟基蜕皮酮,20-hydroxy-ecdysone,20E)注射家蚕,脂肪体测序结果得到了差异较大表达显著的两个lncRNAs,生物信息分析发现两者两者可能参与20E调控家蚕发育。本研究主要探索的是lnc585和lnc63在家蚕20E调控的发育中的基因表达调控和机制。研究lncRNAs在家蚕20E诱导的变态发育的调控,在理论上进一步地阐明昆虫生长发育调控的分子机制,在实践上还可以为益虫的开发综合利用和害虫综合防治的研究提供了新的靶标分子。检测基因表达量变化的方法主要是实时荧光定量PCR技术,通过荧光原位杂交技术对lncRNAs进行定性、定位分析,利用ds RNA干扰的方法干涉lncRNAs的表达以分析功能,本研究所得的主要结论如下:(1)lnc585可以通过作为miR-281的前体参与家蚕20E诱导的的变态发育过程。20E处理不同时间点脂肪体检测结果暗示lnc585可能是miR-281的前体参与20E诱导的发育调控。预测靶基因Ec RB在20E处理后不同时间点显示表达结果趋势一致,与我们的预期结果miR-281抑制Ec RB的表达不一致,不同组织表达分析显示,lnc585与miR-281的表达在马氏管都是表达量一致且是上调最显著的,马氏管中lnc585可作为miR-281的前体参与20E诱导的发育过程。不同发育时期的检测结果显示,lnc585与miR-281的表达并不同步,具有各自的特异性。利用Bm N细胞荧光原位杂交发现lnc585分布于细胞质和细胞核中。注射家蚕ds RNA干涉lnc585在细胞质中的表达,马氏管中lnc585的干涉效果达到77.6%时,miR-281的表达也随之降低了76%,进一步证明了lnc585可以作为miR-281的前体。但是同时Ec RB的表达也降低了50%,miR-281可能还存在除Ec RB之外的其他靶基因。dslnc585干涉家蚕个体观察表型变化发现5龄的幼虫在第6天与7天的预蛹期体重有所降低。(2)lnc63或可通过与20E信号通路次级受体HR3共表达参与家蚕20E诱导的的变态发育过程。20E处理不同时间点的脂肪体检测结果显示,lnc63与HR3的表达在4个时间点的表达趋势是基本一致的,lnc63与预测靶基因主要在家蚕马氏管、脂肪体、精巢、卵巢以及丝腺中表达一致均上调显著,lnc63表现出比HR3更明显的组织特异性。不同发育时期检测结果显示lnc63与HR3的表达基本不一致,具有各自的特异性,初步推测取样干扰了这两个基因在发育不同时期的检测,二者如何相互调控及其在家蚕发育中的调控机制还有待进一步研究。