灰飞虱唾液腺三大解毒酶家族的转录组分析 |
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引用本文: | 刘长莉,卢利霞,许艳丽,杨鹏程,崔峰.灰飞虱唾液腺三大解毒酶家族的转录组分析[J].昆虫学报,2013,56(12):1509-1515. |
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作者姓名: | 刘长莉 卢利霞 许艳丽 杨鹏程 崔峰 |
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作者单位: | (1. 东北林业大学生命科学学院, 哈尔滨 150040; 2. 中国科学院动物研究所, 农业虫害鼠害综合治理研究国家重点实验室, 北京 100101;
3. 中国科学院东北地理与农业生态研究所, 哈尔滨 150081; 4. 中国科学院北京生命科学研究院, 北京 100101) |
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摘 要: | 灰飞虱Laodelphax striatellus (Fallén)是危害多种禾本科经济作物的重要刺吸式害虫。唾液腺对刺吸式口器昆虫取食植物尤其重要, 其分泌的唾液可以帮助刺吸式口器昆虫刺穿植物、 消化食物、 解毒植物的次生物质。细胞色素P450单加氧酶(cytochrome P450 monooxygenase, P450)、 谷胱甘肽S 转移酶(glutathione S transferase, GST)和羧酸酯酶(carboxylesterase, CarE)是昆虫主要的解毒酶系。为了分析解毒酶基因在灰飞虱唾液腺中的表达谱, 本研究对灰飞虱成虫唾液腺进行转录组测序、 重头组装和注释, 并与豌豆蚜Acyrthosiphon pisum和西方蜜蜂Apis mellifera的同源蛋白进行系统发育分析。发现有9个谷胱甘肽S 转移酶(glutathione S transferase, GST)基因、 22个羧酸酯酶(carboxylesterase, CarE)基因和39个细胞色素P450单加氧酶(cytochrome P450 monooxygenase, P450)基因在灰飞虱唾液腺中表达。通过对同源蛋白进行系统发育分析, 发现灰飞虱唾液腺大部分的CarE是参与消化/解毒和激素/信息素的加工, 而参与神经/发育的CarE很少; 灰飞虱唾液腺表达的P450基因远远少于豌豆蚜和西方蜜蜂基因组的P450基因数, 且只有CYP6和CYP4家族的成员; GST家族在3种昆虫的保守性最高。研究结果为灰飞虱对寄主植物和杀虫剂的适应性研究奠定了基础。
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关 键 词: | 灰飞虱 唾液腺 谷胱甘肽S 转移酶 羧酸酯酶 细胞色素P450 系统发育 |
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