Thesis (Ph.D)-Cairo University, 2024.

Bibliography: pages 87-106.

The invasive whitefly (Bemisia tabaci) feeds on phloem sap and distributes harmful viruses, causing considerable crop losses. These insects pose a severe danger to global food security and agriculture. Whitefly management is challenging, and standard methods of control have several drawbacks. RNA interference (RNAi) appears to be a fantastic tool for pest control. This method provides a direct mode of action on specific genes, allowing altering physiological systems that affect insect growth, development or feeding behavior. The cysteine protease genes were used to create four dsRNA fragments. A simpler insect bioassay approach was established for the oral administration of dsRNA. The oral bioassay was performed by feeding 200 adult whiteflies on dsRNA mixed with an artificial solution. The dsRNA fragments were employed at three concentrations (5, 15, and 30µg/mL). Every day for four days, the mortality of adult whiteflies was reported. After 96 hours of feeding on cysteine proteases dsRNAs conc. 30 µg/mL, the average mortality percentage was 73.875% for treated insects compared to 11% for the control. Quantitative PCR analysis of the treated insects revealed a substantial decrease in cysteine protease transcript levels, with mRNA levels dropping by 35, 2.11, 5.24, and 6.779 times as a result of cathepsin L-cysteine protease genes fragments A, B, C, and D dsRNA, respectively. The expression of cysteine protease dsRNAs in transgenic plants for whitefly protection might be an intriguing use of this technology.

الذباب الأبيض (Bemisia tabaci) يتغذى على عصارة النبات وينتشر بفيروسات ضارة، مما يتسبب في خسائر محصولية كبيرة. تشكل هذه الحشرات خطرًا شديدًا على الأمن الغذائي العالمي والزراعة. مكافحة الذباب الأبيض تمثل تحديًا، وتعاني الطرق التفليدية للتحكم بها من عدة عيوب. يبدو أن التداخل في الحمض النووي الريبي (RNAi) يُعتبر أداة رائعة لمكافحة هذه الآفات. توفر هذه الطريقة وسيلة مباشرة للتأثير على الجينات المحددة، مما يسمح بتغيير الأنظمة الفيزيولوجية التي تؤثر على نمو الحشرات، وتطورها أو سلوكها في التغذية. تم ﺇستخدام جينات ﺇانزيمات الكاثبسينL - بروتياز سيستين لإنشاء أربعة أجزاء من dsRNA ثم تطوير نهج حيوي أبسط للحشرات لإعطاء dsRNA عن طريق الفم. تم إجراء التجربة الحيوية الفموية عن طريق إطعام 200 ذبابة أبيض بالغ على dsRNA المخلوطة مع محلول اصطناعي. تم استخدام أجزاء dsRNA بثلاث تراكيز مختلفة (٥، ١٥، و ٣٠ ميكروغرام/مل). تم تسجيل وفيات الذباب الأبيض البالغ في كل يوم لمدة أربعة أيام. حيث انه بعد 96 ساعة من التغذية على dsRNAs لكاثبسين L - بروتياز السيستين بتركيز ٣٠ ميكروغرام/مل، بلغ متوسط نسبة الوفيات ٧٣٫٨٪ للحشرات المعالجة مقارنة بنسبة ١١٪ للمجموعة الضابطة. أظهر تحليل البي سي آر الكمي للحشرات المعالجة انخفاضًا كبيرًا في مستويات الرنا لجين ﺇنزيمات الكاثبسين L - بروتياز سيستين، حيث انخفضت مستويات الرنا المرسل بنسبة ٣٥، ٢٫١١، ٥٫٢٤، و ٦٫٧٧ مرة نتيجة لـ أجزاء dsRNA لجينات بروتياز الستين الكاثيبسين L الجزء A، B، C، و D على التوالي. قد يكون تعبير dsRNAs لجين ﺇنزيمات الكاثبسين L - بروتياز سيستين في النباتات المعدلة وراثيًا لحماية الذباب الأبيض استخدامًا مثيرًا للاهتمام لهذه التقنية.

Issued also as CD

Text in English and abstract in Arabic & English.