Biological control of cotton pest Helicoverpa armigera using RNA interference (RNAI) technology

Helicoverpa armigera (Hübner, 1808), Noctuidae familyasına ait lepidopteran takımının bir üyesidir. Dünyanın pek çok yerinde tarımsal ürünlere ciddi zararlar veren etkili bir polifag türdür. Kontrolü genellikle sentetik insektisitlerle yapılmaktadır. Sentetik insektisitlere karşı böceklerin direnç geliştirmeleri, insan ve hedef olmayan başka canlı gruplarının zarar görmeleri bunlara alternatif olan biyolojik kontrol preparatlarının geliştirilip kullanılmasını zorunlu hale getirmiştir. RNA İnterferans (RNAi) yaklaşımı zararlı böcek popülasyonlarının kontrolünde kullanılabilecek alternatif bir yöntemdir. Bu yöntem hedef böceklerde hayati genleri susturarak böcek türlerine özgü bir mücadele yöntemi sağlamaktadır. Önemli bir biyolojik polimer olan kitin böcekler dahil olmak üzere tüm eklem bacaklılarda bulunmaktadır. Kitin polimeri ve bu polimerin senteziyle ilgili enzimler bitki ya da insanlarda bulunmamaktadır. Bu çalışmada, kitin sentezinde görev alan Kitin sentaz B (CHSB) geninin ifadesinin çift zincirli RNA (dsRNA) teknolojisi ile susturulması amaçlanmıştır. Bunun için, H. armigera larvalarından CHSB geni polimeraz zincir reaksiyonu (PCR) ile çoğaltıldı ve ardından dsRNA sentez vektörüne (L4440) klonlandı. dsRNA sentezi bakteriyel sistemde (E. coli HT115 (DE3) suşunda) gerçekleştirildi. Daha sonra hem dsRNA ifade eden bakteri süspansiyonu hem de bu hücrelerden saflaştırılan total RNA ayrı ayrı besin ile karıştırılarak H. armigera larvalarına yedirildi. dsRNA'ın böcekler üzerine etkisi biyotest denemeleri ile incelendi. Hem dsRNA eksprese eden E. coli hücreleri hem de bu hücrelerden izole edilen RNA'lar, üçüncü dönem H. armigera larvalarında anlamlı mortaliteye neden olmuş ve sırasıyla %40 ve %35 oranında ölüm gözlenmiş, kontrol gruplarında ise etkiler önemsiz düzeyde kalmıştır.