烟蚜若蚜及有翅和无翅成蚜转录组及翅型相关基因的表达差异分析

【目的】旨在了解烟蚜Myzus persicae不同翅型(有翅和无翅)的转录组特征,丰富烟蚜转录组数据信息,为探明烟蚜翅型分化的分子机制打下基础。【方法】利用高通量测序技术Illumina HiSeq~(TM)2000分别检测烟蚜若蚜、无翅成蚜和有翅成蚜转录组表达差异;通过实时荧光定量PCR(qPCR)方法,分析翅型相关基因表达模式。【结果】经过测序获得质量值高于20的碱基比例(Q20)均不低于94%的数据(GenBank登录号:SRR6112438,SRR6112436和SRR6112437);所有reads组装成128 065个unigenes,平均长度607.08 bp;将所得序列注释到NR,NT,KOG,GO和KEGG等数据库进行比对,共有128 065个unigenes被注释。基因表达分析发现,与无翅成蚜和若蚜两者相比,有翅成蚜翅形成、肽类激素和受体蛋白相关基因的表达量存在显著差异,表明这些差异表达基因在烟蚜生长发育过程中和烟蚜翅的形成有关。qPCR分析结果显示,在有翅成蚜与无翅成蚜中,Bursicon(bur-α和bur-β),flightin(Fln),Wntless(Wnt),Distal-less(Dll),Decapentaplegic(Dpp),Juvenile hormone epoxide hydrolase基因(JHEH)和Ecdysone receptor基因(EcR)表达量存在显著差异,表明这些基因可能与翅型发育有关。【结论】烟蚜翅形成的过程中体内bur-α和bur-β,Fln,Wnt,Dll,Dpp,JHEH和EcR基因表达发生了变化。该研究结果揭示了烟蚜翅形成相关基因的总体表达特征,为进一步深入开展烟蚜翅形成的研究奠定基础。