摘要
伞裙追寄蝇Exorista civilis属双翅目寄蝇科，是一种牧草优势寄生性天敌，能寄生多种鳞翅目害虫。该天敌昆虫在应用中面临的主要问题是人工扩繁贮藏期较短，传统的低温冷藏技术弊端严重，使天敌昆虫易受到低温伤害，影响产品质量，因此提高天敌昆虫自身的抗逆性是解决以上问题的内在根本。滞育是帮助昆虫度过不利环境，维持个体生存，保证种群繁衍的重要行为。那么人工调控伞裙追寄蝇蛹滞育，可以极大延长产品货架期，对做到精准释放意义重大。本研究通过对滞育与非滞育的伞裙追寄蝇蛹进行转录组测序、实时荧光定量PCR验证，代谢组检测，筛选出与滞育相关的差异表达基因、差异代谢物，为阐明伞裙追寄蝇蛹滞育调控的分子机制奠定理论基础。主要结果如下: 1.滞育和非滞育蛹的转录组学分析 确定了伞裙追寄蝇滞育和非滞育蛹的差异表达基因个数为7513个，其中4355个上调表达，3158个下调表达。利用GO数据库对成功注释的3257个差异表达基因进行富集分析，主要分为生物过程、细胞成分、分子功能3类，生物过程富集的通路最多;通过KEGG pathway富集分析，896个差异表达基因映射到223条通路，主要涉及信号转导、碳水化合物代谢、内分泌系统等途径。为了证实伞裙追寄蝇滞育蛹和非滞育蛹转录组数据的准确性，将挑选出的5个滞育关联基因进行实时荧光定量PCR验证，分别是细胞色素C氧化酶亚基6a，肌动蛋白β/γ1，环指蛋白1，γ-氨基丁酸受体亚基α，葡萄糖-6-磷酸异构酶;结果发现挑选的差异表达基因在实时荧光定量PCR验证和转录组测序中的表达趋势具有一致性，表明转录组测序结果是可靠的。 2.滞育和非滞育蛹的代谢组学分析 在伞裙追寄蝇滞育和非滞育蛹的代谢组学检测中，负离子模式下，检测到差异代谢物169个，其中99个表达上调，70个表达下调。正离子模式下，检测到332个差异代谢物，其中268个上调，64个下调。对差异代谢物进行KEGG富集分析，发现在负离子模式下，差异代谢物富集到38条通路，其中只有7条通路为显著性富集(P＜0.5)，主要有氨基酸的生物合成、蛋白质的消化吸收、组氨酸代谢、精氨酸和脯氨酸代谢，主要参与的差异代谢物为L-脯氨酸、L-苯丙氨酸、L-组氨酸，均为上调表达;在正离子模式下，差异代谢物富集到46条代谢途径，其中只有3条通路为显著性富集，分别为组氨酸代谢、氨基-tRNA的生物合成、氨基酸的生物合成通路，主要参与的差异代谢物为L-组氨酸、L-苯丙氨酸、L-酪氨酸、1-甲基组氨酸，均为上调表达;组氨酸代谢、氨基酸的生物合成通路在正、负两种离子模式下都为显著性富集，但是2种离子模式下富集的代谢物质不同。 3.转录组学和代谢组学联合分析 通过KEGG Pathway对伞裙追寄蝇滞育和非滞育蛹进行转录组、代谢组的联合分析，差异表达基因、差异表达代谢物在负离子模式下共富集到31条通路，在正离子模式下共富集到39条通路。cAMP信号通路中通过腺苷-5'-单磷酸参与调控钙信号途径、胰岛素信号途径、FOXO信号通路、糖异生，进而影响到钙调蛋白、抗氧化酶、PEPCK的表达。在氨酰-tRNA的生物合成通路中，苯丙氨酸表达上调，这可能与伞裙追寄蝇滞育蛹黑色素形成有关。
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