甘蓝夜蛾细胞色素P450基因的克隆及功能分析

发布时间：2018-05-12 03:38

本文选题：甘蓝夜蛾 + 细胞色素P450　；参考：《东北农业大学》2015年硕士论文

【摘要】：近年来甘蓝夜蛾幼虫为害十分严重,对甘蓝夜蛾的防治主要是以化学防治为主,其中拟除虫菊酯类杀虫剂最为广泛,这类杀虫剂的广泛使用已使昆虫产生抗药性,细胞色素P450为昆虫虫体内三个参与解毒作用的酶系之一,目前研究主要在与昆虫抗药性相关的的CYP4、CYP6和CYP9家族中。本文通过克隆得到一个新的甘蓝夜蛾细胞色素P450基因,根据本实验室得到的两条甘蓝夜蛾细胞色素P450基因,研究三个细胞色素P450基因序列特征,同时研究其对溴氰菊酯的代谢抗性。主要结果如下:1、CYP9A90基因c DNA序列全长1828bp,Gen Bank登录号为KR676343,编码区长731bp,5′端非编码序列长度586bp,3′端非编码序列长度653bp,532个氨基酸被编码,预测得到蛋白的分子量和等电点分别为61.1k Da和8.84。2、分析在甘蓝夜蛾6个不同组织器官中三个细胞色素P450基因的表达状况,结果发现在5龄甘蓝夜蛾中:三个细胞色素P450基因均在脂肪体中有最高表达,CYP4M51其次是在前肠和中肠中,CYP6AB56也在中肠有高表达;同时分析其在甘蓝夜蛾四个发育龄期的表达状况,结果发现:甘蓝夜蛾幼虫期三个细胞色素P450基因的表达量随着龄期的增长呈现增长的趋势,CYP4M51和CYP6AB56五龄表达量达到最高,而CYP9A90表达量在六龄比其他龄期高。3、将溴氰菊酯稀释成不同浓度处理甘蓝夜蛾后,m RNA表达量在三个细胞色素P450基因中都有所提高,表现为诱导趋势;CYP4M51表现为低剂量诱导,与对照相比在LD10剂量下表达量最高,且随着浓度的增大诱导作用降低;CYP6AB56随着浓度增大诱导趋势更明显,在LD50剂量下表达量最高;而CYP9A90则表现为先抑制后诱导的趋势,在LD30剂量下表达量最高。甘蓝夜蛾在不同时间点处理溴氰菊酯(LD10剂量)显示:三个甘蓝夜蛾细胞色素P450基因的mRNA都表现为一定的诱导作用,CYP6AB56呈现先抑制后诱导再抑制的趋势,在12h诱导表达量最高;CYP4M51呈现先诱导后抑制的趋势,但在48h呈现抑制表达的现象,同样可以看出在12h出现最高的诱导表达;CYP9A90处理不同时间后的m RNA表达一直呈现低剂量诱导的趋势,在24h诱导表达量最高。不同龄期甘蓝夜蛾单位体重药量下处理12h后三个甘蓝夜蛾细胞色素P450基因中CYP4M51和CYP6AB56在5龄有最高的诱导表达,这与没有用溴氰菊酯处理的不同龄期的相对表达量一致,说明甘蓝夜蛾5龄细胞色素P450基因的相对表达量最高,而CYP9A90在6龄期经溴氰菊酯处理有最高表达量,这也与之前的结果相一致。4、对三个细胞色素P450基因沉默以便研究其对溴氰菊酯代谢中的作用。甘蓝夜蛾分别注射dsCYP4M51、ds CYP6AB56和ds CYP9A90在12-48h与注射ds GFP对照组相比,CYP4M51、CYP6AB56和CYP9A90 m RNA表达水平显著降低,在24h时,三个细胞色素P450基因的表达下降达到77%,同时在48h无明显回升。注射CYP4M51的ds RNA后再点滴溴氰菊酯其校正死亡率上升了11.4%,同样注射CYP6AB56的dsRNA后再点滴溴氰菊酯其校正死亡率上升了26.1%,而注射ds CYP9A90后对溴氰菊酯没有显著性差异。
[Abstract]:The expression of CYP4M51 and CYP6AB56 in four developmental stages of cabbage were studied . The results showed that the expression of CYP4M51 and CYP6AB56 were the highest in five years . The expression level of CYP4M51 , CYP6AB56 and CYP9A90 mRNA was highest after 12 - 48h .

【学位授予单位】：东北农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：S433.4

【参考文献】