烟草甲谷胱甘肽S-转移酶基因LsGSTe1的表达及其与甲酸乙酯耐受性的关系

编号 zgly0001693544

文献类型 期刊论文

文献题名 烟草甲谷胱甘肽S-转移酶基因LsGSTe1的表达及其与甲酸乙酯耐受性的关系

作者 严毅  许抗抗  杨洪  胡大鸣  杨文佳 

作者单位 贵州大学昆虫研究所贵州山地农业病虫害重点实验室  贵阳学院生物与环境工程学院贵州省山地珍稀动物与经济昆虫重点实验室  贵州大学烟草学院  贵州中烟工业有限责任公司 

母体文献 昆虫学报 

年卷期 2020年01期

年份 2020 

分类号 S433.5 

关键词 烟草甲  谷胱甘肽S-转移酶  基因表达  甲酸乙酯  RNA干扰 

文摘内容 【目的】探究烟草甲Lasioderma serricorne谷胱甘肽S-转移酶（glutathione S-transferase, GST）基因LsGSTe1的分子特性和生物学功能。【方法】在烟草甲转录组数据的基础上,利用RT-PCR技术扩增LsGSTe1基因,并进行生物信息学分析;采用qPCR技术检测LsGSTe1在烟草甲不同发育阶段（低龄幼虫、高龄幼虫、蛹、低龄成虫、高龄成虫）及高龄幼虫不同组织（表皮、中肠、脂肪体、马氏管）中的表达水平,以及在甲酸乙酯熏蒸胁迫后的5龄幼虫中的表达变化。进一步采用RNAi技术沉默烟草甲5龄幼虫LsGSTe1基因,通过生物测定分析烟草甲对熏蒸剂甲酸乙酯的敏感性变化。【结果】获得LsGSTe1基因的全长cDNA序列（GenBank登录号:MN480468）,开放阅读框长684 bp,编码227个氨基酸,N端和C端均存在催化保守位点。系统发育分析表明该基因属于GSTs的Epsilon家族。qPCR结果表明,LsGSTe1在烟草甲不同发育阶段均有表达,且在高龄幼虫期的表达量较高;表达部位主要在幼虫脂肪体,其次为中肠和表皮,而在马氏管中的表达量最低。LC30（10μL/L）和LC50（20μL/L）浓度的甲酸乙酯对烟草甲5龄幼虫熏蒸胁迫后,LsGSTe1的表达水平显著升高,分别是对照组的2.96和5.80倍。RNAi结果发现,RNAi 48 h和72 h后,LsGSTe1的表达量分别下降了79.9%和83.0%,沉默效率显著;RNAi 72 h后,dsLsGSTe1注射组与对照（dsGFP组）相比,LC50浓度的甲酸乙酯处理5龄幼虫的死亡率明显提高了32.4%。【结论】推测LsGSTe1基因可能参与了烟草甲对甲酸乙酯的代谢与解毒过程。