飞蝗（Locusta migratoria）作为重要的农、林、牧业害虫,具有非常强的破坏性。TGF-β超家族基因的研究多集中在哺乳动物及水产动物中,在昆虫中有少量报道,仅在果蝇和家蚕中对个别基因有所研究。探究其在蝗虫生长发育过程中的功能,对于了解不完全变态昆虫中TGF-β超家族基因的作用有着重要的科学意义。本研究以飞蝗作为实验材料,利用已公布的飞蝗基因组数据对TGF-β（transfor ming growth factor-β）超家族成员进行了预测,并对鉴定得到的家族成员进行了序列结构及表达等分析;基于本实验室自测的转录组数据,从核酸水平以及蛋白水平分析了飞蝗TGF-β超家族成员Actβ基因的结构及其功能,主要研究结果如下:结合已公布的飞蝗基因组数据,共鉴定得到5个TGF-β超家族成员,这些成员都具有典型的TGF-β超家族结构域,基因结构和基序相对保守,除Lm BMP10外,其他成员基序分布及结构相似。由于飞蝗的基因组还没有组装到染色体水平,所以定位结果为5个成员分布在飞蝗5个scaffold上。理化性质分析显示,TGF-β超家族成员多为碱性蛋白,等电点为7.23～10.87,编码的氨基酸数目为250～382。基于本实验室转录组数据库,克隆得到Actβ基因,并将其命名为LmActβ。该基因的ORF（Open Reading Frame）为1317 bp,编码438个氨基酸,理论相对分子量为48.8k Da,序列与堆沙白蚁（Cryptotermes secundus）基因序列的相似率最高。qRT-PCR（Quantitative Real-time PCR）技术与Western Blot分析结果显示LmActβ基因从胚胎到成虫的各个时期均表达,表达量呈现先增高后降低的趋势。在5龄不同天数,LmActβ基因的表达呈现出开始和末期表达量高,中间天数表达量低的现象。在5龄不同组织中,LmActβ基因在翅的表达量最高。RNAi实验结果显示,在注射ds Actβ48 h后达到最佳干扰效果,并且从5龄到成虫的蜕皮时间延迟,观察到蜕皮之后翅发育不完整以及左右前翅不能完全闭合导致中胸裸露的现象。干扰48 h后的冰冻切片及HE染色结果显示前翅与后翅的真皮细胞数量减少、气孔变大且上表皮消失的现象,翅结构发生了明显的变化。