अतिसक्रिय पिग्गीबेक ट्रांसपोसेस-मध्यस्थता जर्बर्मिन में फॉल आर्कीवर्म, स्पोडोप्टेरा मितव्ययीपरदा
Summary
फॉल आर्कीवर्म, स्पोडोप्टेरा फ्रुगिपर्डामें सफल जर्मलाइन परिवर्तन, अतिसक्रिय पिग्गीबेक ट्रांसपोसेस के एमआरएनए का उपयोग करके हासिल किया गया था।
Abstract
ट्रांसपोसेबल तत्वों का उपयोग करके कीट जीनोम में आनुवंशिक कार्गो का स्थिर सम्मिलन कार्यात्मक जीनोमिक अध्ययनों और आनुवंशिक कीट प्रबंधन रणनीतियों के विकास के लिए एक शक्तिशाली उपकरण है। कीट परिवर्तन में सबसे अधिक उपयोग किया जाने वाला ट्रांसपॉसिबल तत्व पिग्गीबाकहै, और पिग्गीबेकआधारित जर्मलाइन परिवर्तन मॉडल कीड़ों में सफलतापूर्वक आयोजित किया गया है। हालांकि, इस तकनीक को गैर-मॉडल कीड़ों में नियोजित करना अभी भी चुनौतीपूर्ण है जिसमें कृषि कीट शामिल हैं। यह पेपर हाइपरएक्टिव पिग्गीबेक ट्रांसपोसेस (हाइपबेस) का उपयोग करके वैश्विक कृषि कीट, फॉल आर्कीवर्म (एफएआरओ), स्पोडोप्टेरा फ्रुगिपेर्डाके जर्मलाइन परिवर्तन पर रिपोर्ट करता है।
इस काम में भ्रूण माइक्रोइंजेक्शन में हेल्पर प्लाज्मिड के स्थान पर हाइपबेस एमआरएनए का उत्पादन और इस्तेमाल किया गया। इस बदलाव के कारण ट्रांसजेनिक एफएडब्ल्यू की सफल पीढ़ी हुई । इसके अलावा, ट्रांसजेनिक जानवरों की स्क्रीनिंग के तरीके, ट्रांसजीन प्रविष्टि का पीसीआर आधारित रैपिड डिटेक्शन, और थर्मल असममित इंटरलैपर्ट (टेल-पीसीआर) -एकीकरण स्थल के आधारित निर्धारण का भी वर्णन किया गया है। इस प्रकार, यह पेपर ट्रांसजेनिक एफएडब्ल्यू का उत्पादन करने के लिए एक प्रोटोकॉल प्रस्तुत करता है, जो एफएडब्ल्यू और अन्य लेपिडोप्टरन कीड़ों में पिग्गीबाक-आधारितट्रांसजेनेसिस की सुविधा प्रदान करेगा।
Introduction
फॉल आर्कीवर्म (एफएडब्ल्यू), स्पोडोप्टेरा मितव्ययीपरडा,अमेरिका के उष्णकटिबंधीय और उपोष्णकटिबंधीय क्षेत्रों के मूल निवासी हैं। वर्तमान में, यहदुनियाभर में 100 से अधिक देशों में एक विनाशकारी कीट शाकाहारी है। FAW लार्वा 350 से अधिक मेजबान पौधों पर फ़ीड, कुछ महत्वपूर्ण मुख्य खाद्य फसलोंसहित 2. एफएडब्ल्यू वयस्कों की मजबूत प्रवास क्षमता अमेरिका से अन्य स्थानों पर हाल ही में तेजी से फैलने में योगदान देती है1,2. नतीजतन, यह कीट अब अंतरराष्ट्रीय स्तर पर खाद्य सुरक्षा को खतरा पैदा कर रहा है। नई प्रौद्योगिकियों को लागू करने से FAW में उन्नत अध्ययन की सुविधा हो सकती है और इस कीट का प्रबंधन करने के लिए उपन्यास रणनीतियां प्रदान की जा सकती हैं।
कीट रोगाणु परिवर्तन का उपयोग जीन कार्य का अध्ययन करने और आनुवंशिक नियंत्रण में उपयोग के लिए ट्रांसजेनिक कीट उत्पन्न करने के लिए किया गया है3, 4,4. कीड़ों में आनुवंशिक परिवर्तन प्राप्त करने के लिए उपयोग किए जाने वाले विभिन्न तरीकों में, पिग्गीबाक तत्व-आधारित विधि सबसे अधिक उपयोग की जाने वाली विधि5है। हालांकि, पक्षांतरण की कम दर के कारण, गैर-मॉडल कीड़ों में ट्रांसजेनेसिस का संचालन करना अभी भी चुनौतीपूर्ण है। हाल ही में, पिग्गीबेक ट्रांसपोसेस (हाइपबेस) का एक अतिसक्रिय संस्करण6,7विकसित किया गया था। हाल ही में8एफएडब्ल्यू में जर्मलाइन परिवर्तन हासिल किया गया था, जो पहली रिपोर्ट है जिसने लेपिडोप्टरन कीड़ों में हाइपबेस का उपयोग किया था। इस रिपोर्ट में ट्रांसजेनिक एफएडब्ल्यू पैदा करने में हाइपबेस एमआरएनए को नियोजित करने के बारे में विस्तृत जानकारी बताई गई है । यहां वर्णित विधि को अन्य लेपिडोप्टरन कीड़ों के परिवर्तन को प्राप्त करने के लिए लागू किया जा सकता है।
Protocol
Representative Results
Discussion
ट्रांसजेनिक घटकों को ताजा भ्रूण में पहुंचाने की कम दर और ट्रांसजेनिक घटकों को वितरित करने में कठिनाई कई गैर-मॉडल कीड़ों में जर्मलाइन परिवर्तन की सफलता को सीमित करती है, विशेष रूप से आदेश से, लेपिडोप्ट?…
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
रिपोर्ट किए गए शोध को नेशनल साइंस फाउंडेशन I/UCRC द्वारा समर्थित किया गया है, आर्थ्रोपोड मैनेजमेंट टेक्नोलॉजीज के लिए केंद्र, अनुदान संख्या IIP-1821936 के तहत और उद्योग भागीदारों, कृषि और खाद्य अनुसंधान पहल प्रतिस्पर्धी अनुदान संख्या 2019-67013-29351 और राष्ट्रीय खाद्य और कृषि संस्थान, अमेरिकी कृषि विभाग (2019-67013-29351 और 2353057000) द्वारा ।
Materials
| 1.5" Dental Cotton Rolls | PlastCare USA | 8542025591 | REARING |
| 1 oz Souffle Cup Lids | DART | PL1N | |
| 1 oz Souffle Cups | DART | P100N | REARING |
| 48 oz Plastic Deli Containers | Genpack | AD48 | REARING |
| Add-on Filter Set (Green) | NightSea LLC | SFA-BLFS-GR | SCREENING |
| Borosilicate Glass | Sutter Instruments | BF100-50-10 | INJECTION |
| Borosilicate Glass | SUTTER INSTRUMENT | BF-100-50-10 | |
| Dissecting Scope | Nikon | SMZ745T | SCREENING |
| Featherweight Forceps | BioQuip | 4750 | REARING |
| Gutter Guard | ThermWell Products | VX620 | REARING |
| Inverted Microscope | Olympus | IX71 | INJECTION |
| Microinjector | Narishige | IM-300 | INJECTION |
| Micropipette Puller | Sutter Instruments | P-1000 | INJECTION |
| Microscope Slides | VWR | 16004-22 | INJECTION |
| NightSea Full System | NightSea LLC | SFA-RB-DIM | SCREENING |
| Nitrogen Gas | AWG/Scott-Gross | NI 225 | INJECTION |
| Paper Towels | Bounty | 43217-45074 | REARING |
| Spodoptera frugiperda Artificial Diet | Southland Products, Inc | N/A [Request Species/Quantity] | REARING |
| Spodoptera frugiperda Eggs | Benzon Research, Inc | N/A [Request Species/Quantity] | REARING |
| Taq MasterMix | polymerase mixture |
References
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