為了研究菠蘿潔粉蚧對有機磷殺蟲劑在分子水平上的應(yīng)激反應(yīng),采用RNA-seq高通量測序的方法分別對清水處理和殺撲磷藥液處理的菠蘿潔粉蚧的轉(zhuǎn)錄組進(jìn)行了測序,組裝后獲得52 806個Unigenes,其中15 890個Unigene在Nr、SwissProt、KOG和KO四個數(shù)據(jù)庫中有注釋。與清水處理的對照組相比,殺撲磷藥液處理組中共發(fā)現(xiàn)8 389個差異表達(dá)基因,其中表達(dá)量上調(diào)的有3 068個,下調(diào)的有5 321個。乙酰膽堿酯酶（AchE）、細(xì)胞色素P450酶系（P450s）、羧酸酯酶（CarEs）、谷胱甘肽S-轉(zhuǎn)移酶（GSTs）等相關(guān)抗逆、解毒基因表達(dá)量以下調(diào)為主,這可能與以致死中濃度（LC50）殺撲磷藥液浸泡30 s的處理方式有關(guān),即殺撲磷對菠蘿潔粉蚧處理劑量相對較高。參與分子功能的基因大多體現(xiàn)在結(jié)合和催化活性方面,在脂肪酸代謝、淀粉與蔗糖的代謝、溶酶體、甘油酯代謝、神經(jīng)活性配體受體相互作用和類固醇生物合成等代謝通路顯著富集。 

【文章來源】：熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué). 2020,40(09)

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

樣品間差異基因散點圖

Gene Ontology中生物學(xué)可以分為生物學(xué)過程（biological process）、細(xì)胞組分（cellular component）和分子功能（molecular function) 3部分，某一差異基因可能同時屬于多個功能類別。富集分析發(fā)現(xiàn)，差異表達(dá)基因中參與生物學(xué)過程的差異基因有1 125個，其中參與細(xì)胞和新陳代謝過程、單組織過程的差異基因所占比例較高；參與細(xì)胞組分的差異基因有552個，其中細(xì)胞、細(xì)胞組分、細(xì)胞膜的差異基因所占比例較高，其余組分比例較低；參與分子功能的差異基因有722個，大多數(shù)表現(xiàn)為結(jié)合和催化活性。生物學(xué)過程、細(xì)胞組分和分子功能三部分下調(diào)的差異基因數(shù)量分別為811個、436個和501個，下調(diào)的差異基因數(shù)量明顯多于上調(diào)差異基因數(shù)量（圖2）。對NN27、NN-Y兩個種群樣本差異表達(dá)基因進(jìn)行KEGG代謝通路富集分析，發(fā)現(xiàn)在脂肪酸代謝（Fatty acid metabolism）、淀粉與蔗糖的代謝（Starch and sucrose metabolism）、溶酶體（Lysosome）、甘油酯代謝（Glycerolipid metab‐olism）、神經(jīng)活性配體受體相互作用（Neuroac‐tive ligand-receptor interactiom）和類固醇生物合成（Steroid biosynthesis）等代謝通路顯著富集（圖3）。

昆蟲對殺蟲劑的應(yīng)激反應(yīng)有助于昆蟲抗藥性的研究，但昆蟲對殺蟲劑的應(yīng)激反應(yīng)有別于昆蟲抗藥性，是昆蟲在短時間內(nèi)的一種動態(tài)反應(yīng)，而昆蟲抗藥性是在長期的自然選擇過程形成的對殺蟲劑的適應(yīng)性。前人研究發(fā)現(xiàn)，昆蟲對殺蟲劑的應(yīng)激反應(yīng)跟殺蟲劑的處理劑量有關(guān)。乙酰膽堿酯酶活性隨甲維鹽處理劑量增加時，對斑翅果蠅和黑腹果蠅成蟲體內(nèi)乙酰膽堿酯酶的活性均具有一定的抑制作用，低劑量甲維鹽處理斑翅果蠅成蟲后，乙酰膽堿酯酶活性明顯升高[16]。本研究中乙酰膽堿酯酶等相關(guān)抗逆、解毒基因表達(dá)量以下調(diào)為主，這可能與以致死中濃度（LC50）殺撲磷藥液浸泡30 s的處理方式有關(guān)。殺撲磷對菠蘿潔粉蚧處理時間相對較長，使菠蘿潔粉蚧得以與殺撲磷藥液充分接觸，導(dǎo)致試蟲承載的藥劑劑量相對較高。殺撲磷藥液浸泡處理不同時間對菠蘿潔粉蚧相關(guān)基因應(yīng)激反應(yīng)的影響有待于進(jìn)一步研究。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]菠蘿潔粉蚧的分子鑒定、遺傳結(jié)構(gòu)及其控制基礎(chǔ)研究[D]. 何衍彪.西南大學(xué) 2012



本文編號：3479954