白背飞虱两个P450基因的克隆、序列分析及杀虫剂胁迫下的表达分析

摘要

细胞色素P450属于超基因家族,与昆虫对杀虫剂抗药性产生有重要关系。本文在白背飞虱转录组数据的基础上,克隆到了两个P450基因,分别命名为SfCYP4DE1和Sf CYP353D1v2,其分别编码534和471个氨基酸,分子量约为61.567和53.762 kDa,理论等电点为9.18和8.74。结构域分析发现,SfCYP4DE1和SfCYP353D1v2氨基酸序列中均包含5个P450基因共有序列。噻虫嗪、噻嗪酮和阿维菌素的LC10、LC25、LC50和LC904个不同浓度处理白背飞虱3龄若虫48h后,采用RT-q PCR技术测定SfCYP4DE1和SfCYP353D1v2两个基因的相对表达量,结果表明:噻虫嗪、噻嗪酮LC10和LC25浓度胁迫后SfCYP4DE1基因相对表达量均显著低于对照组,但随着浓度继续的加大,SfCYP4DE1基因的表达量出现上升的趋势。不同的是,经阿维菌素LC10和LC25浓度胁迫后,SfCYP4DE1基因的表达量均显著高于对照组,且随着浓度增加其表达量升高。与对照组相比,经噻虫嗪不同浓度胁迫后,SfCYP353D1v2基因表达量均呈现出诱导增加的趋势,且LC10、LC50和LC90处理组显著高于对照组。噻嗪酮LC10浓度处理能够显著诱导SfCYP353D1v2基因的表达,但阿维菌素LC10浓度处理下其表达量被显著抑制。另外,以阿维菌素LC50和LC90浓度处理后,SfCYP353D1v2基因的表达量被显著诱导。以上研究结果可为进一步研究白背飞虱P450基因对杀虫剂解毒代谢途径提供基础资料。