薇甘菊颈盲蝽细胞色素P450 PmCYP4基因克隆及表达分析
2019-04-13张传光泽桑梓朱家颖张乃明
张传光, 泽桑梓, 朱家颖, 季 梅, 刘 凌, 张乃明
1云南农业大学植物保护学院,云南 昆明 650201; 2云南省林业科学院,云南 昆明650204; 3云南省林业有害生物防治检疫局,云南 昆明 650051; 4西南林业大学,云南 昆明 650224
薇甘菊MikaniamicranthaH. B. K.是世界上最具侵略性的杂草之一(范志伟等,2016; Mingetal.,2017),也是唯一一种全国林业检疫有害植物(徐小伟等,2014)。物种在入侵过程中与入侵生境中其他物种相互竞争、协同适应,如入侵我国云南的薇甘菊挥发油内普遍存在β-cadinene、allo-aromadendrene、β-caryophyllene及5-(1,1-dimethylethyl)-2,3-1H-Inden-1-one 等多碳化合物(季梅等,2012; 孙盟等,2013),而生长在原产地秘鲁的薇甘菊检测不到这些物质,说明入侵地薇甘菊的次生代谢物种类发生了改变,且含量也明显增加(Nietal.,2007)。此外,薇甘菊在入侵的过程中其体内的化学防御素——缩合单宁也显著高于本地物种(倪广艳等,2014)。
Yiran & Liu (2017)首次报道了一个专食薇甘菊的新种——薇甘菊颈盲蝽PachypeltismicranthusMu et Liu,是控制云南省瑞丽市薇甘菊的一种本土天敌昆虫。研究发现,被薇甘菊颈盲蝽取食后,薇甘菊叶片中的防御性酶POD和PAL的活性下降,PPO活性提高(季梅等,2014; 李胜等,2018),说明在被颈盲蝽取食后薇甘菊很快做出了防御反应。植物次生物质能对昆虫产生不利影响,甚至产生毒杀作用,而昆虫则通过对植物次生物质忌避取食、解毒代谢等多种机制,对寄主植物产生适应性(陈澄宇等,2015)。其中,细胞色素P450 (cytochrome P450, CYP)作为最古老和最庞大的超基因家族,其介导的多功能氧化酶(microsomal mixed function oxidases,MFO)是昆虫中涉及抗性的3大主要代谢解毒酶类之一,对多样的外源化合物和内源化合物的氧化代谢起……
