康晓林,李涛,刘晓健,范云鹤,于朱珠,张学尧*

(1.山西大学 应用生物学研究所,山西 太原 030006;2.山西大学 生命科学学院,山西 太原 030006;3.山西大学 环境与资源学院,山西 太原 030006)

0 引言

亚洲玉米螟(Ostriniafurnacalis)属于鳞翅目,冥蛾科害虫[1],食性较杂,主要危害高粱、玉米、谷子、扁豆、棉花和生姜等至少20余种农作物。在我国除青藏高原玉米产区未见报道外,广泛分布于我国南北玉米主产区,是我国玉米生产的主要农业害虫之一。

昆虫细胞色素P450是一类含亚铁血红素的酶系[2]。该酶系广泛参与昆虫保幼激素和蜕皮激素的合成[3]、表皮碳氢化合物的合成[4]、气味化合物降解[5],以及农药与植物次生代谢物[6]的代谢等多种生理过程。细胞色素P450还原酶(Cytochrome P450 reductase,CPR),是细胞色素P450酶系中电子传递链的重要组分,它接收来自NADPH的电子,经由FAD和FMN转移到细胞色素P450的铁卟啉基团上的铁原子[7],在细胞色素P450酶的催化过程中起关键作用。此外,昆虫细胞色素P450还原酶还可为血红素氧化酶(haem oxygenase)和细胞色素b5(cytochrome b5)提供电子[8]。

每个昆虫基因组仅含有一个细胞色素P450还原酶基因。自Koener等首次克隆到家蝇CPR基因以来[9],目前已在至少21种昆虫中克隆得到CPR基因全长。CPR基因的表达上调与昆虫抗药性密切相关;稻飞虱(Laodelphaxstriatellus)[10]和柑橘小实蝇(Bactroceradorsalis)[11]的抗药性品系与敏感品系相比,CPR表达明显提高;RNA沉默昆虫CPR后亦会导致昆虫对杀虫剂敏感性提高。昆虫CPR被认为是新型杀虫剂研发的理想靶标,已有学者对其进行了大量研究。然而,目前还未见关于亚洲玉米螟细胞色素P450还原酶基因的克隆及功能研究的报道。……