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1、褐飛虱(Nilaparvata lugens Stal.)是水稻的主要害蟲之一,其發(fā)生與危害嚴(yán)重影響稻谷的產(chǎn)量。褐飛虱能很快適應(yīng)水稻新品種,往往導(dǎo)致抗性水稻品種的推廣和應(yīng)用受到制約;此外,由于褐飛虱防治長(zhǎng)期以化學(xué)防治為主,使褐飛虱對(duì)許多農(nóng)藥產(chǎn)生了抗性。昆蟲的CYP4、CYP6家族的P450常被報(bào)道受植物次生物質(zhì)和殺蟲劑的誘導(dǎo),并參與相應(yīng)底物的代謝。為深入研究褐飛虱細(xì)胞色素P450的解毒機(jī)制,我們開展了有關(guān)褐飛虱細(xì)胞色素P450的研究工作
2、,現(xiàn)總結(jié)如下:
1.褐飛虱P450基因的克隆和序列分析
采用簡(jiǎn)并RT-PCR技術(shù)與RACE技術(shù)相結(jié)合,克隆了褐飛虱的三個(gè)P450cDNA全長(zhǎng):CYP4C62、CYP4CE1、CYP6CS1。其中CYP4C62全長(zhǎng)為2146bp,有48bp的5’端非翻譯區(qū),535bp的3’端非翻譯區(qū),編碼520個(gè)氨基酸的多肽。CYP4CE1全長(zhǎng)為2160bp,有372bp的5’端非翻譯區(qū),160bp的3’端非翻譯區(qū),編碼541
3、個(gè)氨基酸的多肽。CYP6CS1全長(zhǎng)為2700bp,有89bp的5’端非翻譯區(qū),1063bp的3’端非翻譯區(qū),編碼515個(gè)氨基酸的多肽。三個(gè)新的P450基因的氨基酸序列比對(duì)發(fā)現(xiàn),它們都含有昆蟲P450基因的保守特征序列如螺旋K的保守序列W---R,血紅素結(jié)合區(qū)F--G-R-C-G/A等。氨基酸序列相似性分析表明,CYP4C62與CYP4CE1有38%的同源性。CYP6CS1與黑鳳蝶的CYP681具有較高的同源性。
2.取食抗
4、性水稻褐飛虱的mRNA表達(dá)量的比較
以B-actin為參照基因,采用熒光實(shí)時(shí)定量PCR技術(shù)比較褐飛虱CYP4C62、CYP4CE1、CYP6CS1三個(gè)基因在取食感蟲水稻與抗性水稻后的表達(dá)量差異。結(jié)果表明,取食抗性水稻后,CYP4CE1有1.8倍的過(guò)量表達(dá),而CYP6CS1有接近70倍的過(guò)量表達(dá),CYP4C62則沒有過(guò)量表達(dá)。由此推斷CYP4CE1、CYP6CS1可能參與了水稻次生物質(zhì)的代謝。
3.褐飛虱P45
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