《环境昆虫学报杂志》发表论文赏析
作者:陈嘉明,罗丽丹,安 琪,刘 磊,孙勤哲,刘 欢,王森山,宋丽雯
单位:甘肃农业大学植物保护学院 甘肃省农作物病虫害生物防治工程实验室
摘要:截形叶螨Tetranychus truncatus是玉米等农作物上主要害螨之一,现已对许多药剂产生抗性,导致防治难度加大。ABC转运蛋白(ATP-binding cassette transporter)作为一种广泛存在于各种生物体内的跨膜超蛋白家族,可通过内、外源底物的跨膜运输在对药剂的解毒代谢方面发挥重要作用。本研究对截形叶螨ABC转运蛋白基因进行了筛选及系统发育分析,测定并比较了阿维菌素、炔螨特和联苯肼酯在不同时间处理下对叶螨的毒力,并通过RT-qPCR技术探究截形叶螨雌成螨ABC转运蛋白两个亚家族基因TtABCB和TtABCG在叶螨不同发育阶段的表达及对阿维菌素、炔螨特和联苯肼酯3种杀螨剂胁迫时的响应。结果表明,根据截形叶螨转录组数据共筛选出62个ABC转运蛋白基因,经系统发育和保守结构域分析,这些基因属于8个亚家族,命名为TtABCA ~ TtABCH,其中TtABCB和TtABCG亚家族在截形叶螨各发育阶段(卵、幼螨、若螨和成螨)均有表达,但不同发育阶段相对表达量有所不同;3种药剂处理截形叶螨雌成螨24 h和48 h后,毒力结果为阿维菌素 > 联苯肼酯 > 炔螨特;处理72 h后,3种药剂对截形叶螨雌成螨毒力有所变化,最高为阿维菌素,其次是炔螨特,毒力最低的为联苯肼酯。TtABCB1、TtABCB3、TtABCB4和TtABCG1等4个基因在阿维菌素、炔螨特和联苯肼酯胁迫下,表达量显著上调,表明截形叶螨可能通过上调这4个基因来应对阿维菌素、炔螨特和联苯肼酯的胁迫,其中TtABCB3和TtABCG1基因可能参与截形叶螨对3种杀螨剂的解毒代谢。该结论为截形叶螨靶标抗性基因筛选和综合治理提供了理论依据。
关键词:截形叶螨,ABC转运蛋白,杀螨剂胁迫,表达机制,
基金资助:国家自然基金(31860503)