中华稻蝗几丁质脱乙酰基酶1基因的分子特性及功能

【目的】通过研究中华稻蝗Oxya chinensis几丁质脱乙酰基酶1 (chitin deacetylase 1, CDA1)基因的分子特性和生物学功能, 为新型农药靶标筛选提供理论基础。【方法】在中华稻蝗转录组数据库搜索获得几丁质脱乙酰基酶基因片段, 用生物信息学方法对其进行同源比对分析并作聚类关系图; 利用cDNA末端快速扩增（rapid-amplification of cDNA ends, RACE）获得该基因cDNA全长序列; 通过Real-time quantitative PCR(qPCR)方法检测OcCDA1在5龄若虫不同组织部位和不同发育时期的表达情况, 并采用RNAi技术研究OcCDA1在飞蝗生长发育中的功能。【结果】获得中华稻蝗几丁质脱乙酰基酶1基因全长cDNA,命名为OcCDA1（GenBank登录号：KP271171）。OcCDA1在前肠、体壁、后肠和脂肪体组织中高表达, 在5龄第1天表达量显著高于以后几天。RNAi结果显示, 注射该基因的dsRNA后, OcCDA1基因的表达量降低了93.3%。OcCDA1基因沉默后虫体出现进食减少、发育迟缓现象, 总死亡率达到95.2%,其中38.1%的试虫在蜕皮前死亡, 57.1%出现因蜕皮困难而死亡的表型。【结论】OcCDA1在中华稻蝗的发育中起着重要作用, 该基因沉默引起虫体进食减少和蜕皮异常从而导致死亡。     

亚致死剂量马拉硫磷和西维因对飞蝗P450基因表达研究

采用实时定量PCR技术检测飞蝗Locusta migratoria细胞色素P450基因CYP4G62、CYP6EL1和CYP9AQ1经马拉硫磷和西维因不同亚致死剂量和不同时间处理后mRNA的表达水平。结果表明,经马拉硫磷不同亚致死剂量LD10、LD30和LD50处理后,飞蝗CYP4G62和CYP6EL1均在高剂量LD50被显著诱导,分别为对照的3.03和2.0倍,而在低剂量LD10无显著性差异。CYP9AQ1在3个亚致死剂量下表达量均显著提高,且增量随处理浓度增加而降低。经西维因3个亚致死剂量处理后,除在LD30这一浓度下引起CYP4G62表达提高外,其它的P450基因均无显著性差异。选择2种农药的LD15对飞蝗进行点滴处理,分别检测6、12、24和48 h基因的相对表达。经马拉硫磷LD15处理后,除CYP6EL1在12 h和CYP9AQ1在24 h表达量显著降低外,其它各时间点基因表达均无显著差异。经西维因处理不同时间后,3个P450基因的相对表达量均无显著性差异。综合上述结果说明马拉硫磷对3个细胞色素P450基因有一定的诱导作用,而西维因对其无诱导作用。