Trichogramma spp. هي مجموعة من طفيليات البيض التي تم استخدامها على نطاق واسع كعوامل مكافحة بيولوجية عالية الكفاءة ضد مجموعة واسعة من الآفات حرشفية الأجنحة في النظم الإيكولوجية الزراعية والغابات في جميع أنحاء العالم1،2،3،4. يوفر تطبيق Trichogramma الذي يتم تربيته على نطاق واسع نهجا صديقا للبيئة للإدارة المستدامة للآفات5،6،7. يوفر فهم البيولوجيا الجزيئية لدبابير Trichogramma رؤى قيمة لتعزيز كفاءة التربية الجماعية والأداء الميداني لعوامل المكافحة البيولوجية هذه 8,9 من خلال التحقيق في منهجية تنظيم الجينات وتحرير الجينوم10.
منذ اكتشاف التداخل الجيني المحدد المزدوج الشريط (dsRNA) بوساطة Caenorhabditis elegans في عام 1998 ، تطورت طريقة تداخل الحمض النووي الريبي (RNAi) إلى مجموعة أدوات وراثية حيوية لاستكشاف الآليات التنظيمية للكائنات الحية عن طريق قمع التعبير عن الجينات المستهدفة11. أصبحت تجارب RNAi منهجية قياسية مطبقة على نطاق واسع لدراسة وظيفة الجينات في العديد من أنواع الحشرات12,13. ومع ذلك ، فإن التلاعب بالحمض النووي الريبي يمثل تحديا هائلا في العديد من الأنواع الطفيلية ، لا سيما بين تلك التي تنتمي إلى عائلة Chalcidoidea الطفيليةالداخلية 14،15،16. تم توثيق طريقة RNAi في ما لا يقل عن 13 نوعا طفيليا14،15،16،17،18،19. من بين هذه ، تم إجراء نهج RNAi بشكل شامل في دبابير Nasonia وهو قابل للتطبيق طوال مراحل النمو ، بما في ذلك الأجنة واليرقات والشرانق والبالغين14،15،16. من الجدير بالذكر أن دبابير Nasonia هي طفيليات خارجية ، حيث يتطور نسلها في الفضاء الخلالي بين الخادرة المضيفة و puparium ، مما يتيح زراعتها في المختبر ويجعلها تتحمل علاجات معينة ، مثل الحقن الدقيق. على عكس دبابير ناسونيا ، يخضع أفراد Trichogramma لتطورهم الجنيني واليرقات والعذراء بالكامل داخل البويضة المضيفة. تمثل الطبقة في مراحل الجنين واليرقات (التي قد تعيق نفاذية dsRNA) ، والتعرض للتلف ، وصعوبة البقاء على قيد الحياة في المختبر عقبات هائلة20،21،22. بالإضافة إلى ذلك ، فإن الحجم الصغير لأفراد Trichogramma ، حوالي ~ 0.5 مم في طول البالغين أو العذراء ، يجعلهم معقدين للغاية للتلاعبب 20،21،22.
في هذه الدراسة ، نحدد إجراء شاملا لإجراء تجارب تداخل الحمض النووي الريبي (RNAi) في Trichogramma denrolimi Matsumura. يشمل هذا الإجراء الإجراءات التالية: (1) تصميم وتوليف الحمض النووي الريبي المزدوج الذي تقطعت به السبل (dsRNA) ، (2) الحقن المجهري لشرانق T. denrolimi ، (3) زرع هذه الشرانق وتحضينها في المختبر ، و (4) الكشف عن ضربة قاضية للجين المستهدف من خلال تحليل RT-qPCR. الجين المستهدف المختار لتجربة RNAi هو تماثل سلسلة الفيريتين الثقيلة (Ferhch). يحتوي FerHCH ، وهو بروتين ملزم للحديد ، على مركز فيروكسيديز يتمتع بقدرات مضادة للأكسدة ، مما يسهل أكسدة Fe2+ إلى Fe3+. يلعب دورا لا غنى عنه في نمو وتطور الكائنات الحية المختلفة من خلال الحفاظ على توازن الأكسدة والاختزال وتوازن الحديد. ويمكن أن يؤدي استنفاد سداسي كلور حلقي الهكسان إلى الإفراط في تراكم الحديد، مما يؤدي إلى تلف الأنسجة بشكل لا رجعة فيه، وغالبا ما يبلغ ذروته في تغيرات كبيرة في النمط الظاهري، بما في ذلك عيوب النمو والتشوهات والوفيات23 و24. تقدم هذه الدراسة دليلا خطوة بخطوة لإجراء RNAi في T. denrolimi ، والذي سيكون لا يقدر بثمن للتحقيق في وظائف الجينات في السياق الأوسع لدبابير Trichogramma.