灰飞虱共生真菌P450过量表达介导的吡虫啉抗药性
2021-04-29张月亮刘宝生王利华
张月亮 刘宝生 王利华



摘要:昆虫共生菌广泛参与寄主昆虫抗药性的形成,但对其抗性产生的分子机制的研究相对较少。本研究首先在室内敏感品系基础上建立了灰飞虱抗、感吡虫啉品系,利用现有灰飞虱转录组数据库,序列验证并定量分析了15条灰飞虱共生真菌P450基因,与敏感品系相比,发现其中10条P450基因在吡虫啉抗性品系中显著过量表达(LsSFP450-2、LsSFP450-8、LsSFP450-14、LsSFP450-12、LsSFP450-4、LsSFP450-5、LsSFP450-10、LsSFP450-7、LsSFP450-15、LsSFP450-9),由此推断灰飞虱共生真菌P450解毒代谢途径同样是介导吡虫啉抗药性的潜在因子,此结果为宿主共生菌介导杀虫剂抗性研究及田间害虫有效化学防控提供了新理论视角。
关键词:灰飞虱;共生真菌;P450;吡虫啉;过量表达;抗药性
杀虫剂抗药性是威胁粮食安全生产的重要难题,解析杀虫剂抗药性机制是化解抗性难题的重要理论依据。杀虫剂抗性机制主要包括解毒代谢抗性和靶标抗性,解毒基因过量表达或突变致使代谢杀虫剂能力增强是解毒代谢抗性的主要表现形式,已知的解毒代谢基因主要包括脂酶,谷胱甘肽-S-转移酶,细胞色素P450多功能氧化酶 [1-4];靶标抗性涉及靶标基因突变,杀虫剂结合靶标能力减弱是导致害虫产生高水平抗药性的主因。不同类型的杀虫剂具有不同的作用靶标,目前研究发现杀虫剂靶标主要包括有机磷和氨基甲酸酯类杀虫剂靶标乙酰胆碱脂酶,环戊二烯类杀虫剂靶标γ-氨基丁酸(GABA)受体,双酰胺类杀虫剂靶标鱼尼丁受体,苯甲酰脲类杀虫剂靶标几丁质合成酶,新烟碱类杀虫剂靶标乙酰胆碱受体,菊脂类杀虫剂靶标钠离子通道等[5-11]。……
