桃蛀螟CYP6AE76基因参与对Cry1Ab蛋白的解毒作用

Involvement of CYP6AE76 gene in detoxifying the Cry 1 Ab protein in Conogethes punctiferalis(Lepidoptera:Crambidae)

静大鹏 ¹黄晓丹 ²张天涛 ¹王振营¹

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作者信息

1. 中国农业科学院植物保护研究所,植物病虫害生物学国家重点实验室,北京100193
2. 中国农业科学院植物保护研究所,植物病虫害生物学国家重点实验室,北京100193;吉林农业大学生物防治研究所,天敌昆虫应用技术工程研究中心,长春130118
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摘要

[目的]明确桃蛀螟Conogethes punctiferalis幼虫取食Cry1 Ab蛋白后体内CYP6AE76的过表达及对Cry1Ab蛋白有解毒作用.[方法]分析桃蛀螟 CYP6AE76序列特征;利用RT-qPCR检测CYP6AE76在不同发育阶段(1-5龄幼虫)和4龄幼虫不同组织(头、中肠、血淋巴和脂肪体)以及4龄幼虫取食含有Cry 1 Ab蛋白(LC50=1.08 ng/cm2)的人工饲料3d存活的幼虫中肠和血淋巴中的表达量;利用RNAi饲喂法沉默桃蛀螟4龄幼虫CYP6AE76后检测中肠中CYP6AE76的表达量,并统计120 h后幼虫体重并计算幼虫存活率;利用RNAi饲喂法沉默桃蛀螟初孵幼虫CYP6AE76后饲喂含1.08 ng/cm2 Cry1Ab蛋白的饲料,7 d后统计幼虫体重并计算幼虫存活率.[结果]桃蛀螟CYP6AE76基因开放阅读框长1 572 bp,编码524个氨基酸,分子量约为60.34 kD,属于CYP6家族基因.发育表达谱结果表明,CYP6AE76基因在桃蛀螟整个幼虫阶段均有表达且在1龄幼虫期表达量最高,随着幼虫龄期增大而表达量降低;组织表达谱结果表明,CYP6AE76在4龄幼虫中肠中表达量最高.4龄幼虫取食含有Cry1Ab蛋白(1.08 ng/cm2)的人工饲料后,CYP6AE76在中肠和血淋巴中的表达量相比对照显著上调.通过RNAi沉默CYP6AE76后,桃蛀螟初孵幼虫再取食含有Cry1Ab蛋白的人工饲料后体重显著降低.[结论]CYP6AE76可能参与对桃蛀螟幼虫摄入的Cry1Ab蛋白的解毒.

关键词

桃蛀螟/细胞色素P450/Cry1Ab蛋白/存活率/RNAi/基因表达量

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基金项目

转基因生物新品种培育科技重大专项(2021ZX08013001-004-002)

中国农科院重大科研项目(CAAS-ZDRE202007)

出版年

2022

昆虫学报

中国科学院动物研究所,中国昆虫学会

昆虫学报

CSTPCDCSCD北大核心

影响因子：0.756

ISSN：0454-6296

参考文献量6

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