桃蛀螟细胞色素P450基因CYP4G113时空表达及功能研究

CYP家族基因是昆虫体内重要的解毒酶基因,本研究拟明确桃蛀螟体内解毒酶基因CYP4G113的基本序列特征、表达模式及其在桃蛀螟适应性进化中的功能.基于桃蛀螟转录组数据信息,克隆获得桃蛀螟CYP4G113的开放阅读框;利用实时荧光定量PCR(Quantitative real-time PCR,qRT-PCR)技术,测定CYP4G113在桃蛀螟各发育阶段和幼虫不同组织内的表达水平;利用RNAi(RNA interference)技术研究该基因被干扰后对桃蛀螟生长发育的影响.获得了桃蛀螟CYP4G113全长cDNA序列(GenBank登录号:MT721971),其开放阅读框为1707 bp,编码568个氨基酸,预测蛋白分子量约为64.59 kDa,理论等电点为8.54;qRT-PCR结果显示,该基因在桃蛀螟各发育阶段均有表达,其中1龄幼虫期表达量最高,卵和5龄幼虫中表达量最低;4龄幼虫不同组织中,唾液腺中的相对表达量显著高于其他组织;该基因被干扰后,桃蛀螟幼虫在其适宜寄主植物-玉米上的存活率及化蛹率均显著下降.桃蛀螟CYP4G113在低龄幼虫中表达量相对较高且主要在唾液腺中表达,该基因被干扰后的幼虫生长发育受到显著影响,显示该基因在桃蛀螟寄主适应中发挥重要作用.本研究结果可以为基于RNAi的害虫控制提供新的靶标基因.