棉铃虫ABC转运蛋白ABCG1的基因克隆、亚细胞定位及其与Cry1Ac毒力的关系

编号 zgly0001565560

文献类型 期刊论文

文献题名 棉铃虫ABC转运蛋白ABCG1的基因克隆、亚细胞定位及其与Cry1Ac毒力的关系

作者 公玲玲  张丹丹  郑曰英  于佃平  肖玉涛  曲爱军 

作者单位 山东农业大学植物保护学院  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  夏津县农业局  中国农业科学院深圳农业基因组研究所 

母体文献 昆虫学报 

年卷期 2017年03期

年份 2017 

分类号 S433 

关键词 棉铃虫  ABCG1  Cry1Ac  Bt毒素受体  亚细胞定位  Bt抗性 

文摘内容 【目的】长期种植转Bacillus thuringiensis（Bt）基因作物使一些靶标害虫产生了Bt抗性,有研究表明小菜蛾Plutella xylostella的white基因表达下调使其产生了Cry1Ac抗性,由于Pxwhite蛋白与ABC转运蛋白ABCG1同属于ABCG亚家族,我们推测棉铃虫Helicoverpa armigera ABCG1基因（HaABCG1）的表达下调可能与棉铃虫对Cry1Ac毒素的抗性有关。【方法】克隆并分析HaABCG1的开放阅读框（open reading frame,ORF）,通过构建HaABCG1基因的表达载体检测HaABCG1蛋白在TnH5细胞中的亚细胞定位;通过细胞毒力实验验证HaABCG1蛋白与Cry1Ac毒素的关系;利用RNAi技术验证HaABCG1表达下调是否会降低棉铃虫对Cry1Ac毒素的敏感性。【结果】棉铃虫ABCG1基因的开放阅读框长1 896 bp,编码蛋白含631个氨基酸残基,分子质量估计为69.63 k D。离体昆虫细胞表达的HaABCG1蛋白主要定位在细胞的核膜和内质网。通过RNA干扰和生物测定实验发现HaABCG1下调表达不能使棉铃虫在Cry1Ac毒素浓度为0.05μg/m L的人工饲料上正常生长,3 d后处理组和对照组棉铃虫幼虫的体重变化无显著差异。经过细胞毒力实验证明HaABCG1蛋白不介导Cry1Ac毒素对TnH5细胞的毒力,它既不是Cry1Ac毒素的受体,也不是其他3种Bt毒素Cry1Ca,Cry2Aa和Cry1Fa的受体。【结论】HaABCG1基因表达下调与棉铃虫对Cry1Ac的抗性不相关,HaABCG1不是Cry1Ac毒素的受体。这是首次报道ABCG1基因不参与棉铃虫的Cry1Ac抗性。