马铃薯甲虫LdATPaseE调控幼虫蜕皮的分子机制
2021-07-05廖兰兰付开赟丁新华吐尔逊阿合买提郭文超
廖兰兰,王 俊,付开赟,丁新华,何 江,吐尔逊·阿合买提,郭文超
(1.塔里木大学植物科学学院,新疆阿拉尔 843300;2.新疆农业科学院植物保护研究所/农业部西北荒漠绿洲作物有害生物综合治理重点实验室,乌鲁木齐 830091;3. 新疆农业农村厅植物保护站,乌鲁木齐 830049;4.新疆农业科学院博士后工作站/新疆农业大学博士后流动站,乌鲁木齐 830091;5. 新疆农业科学院微生物应用研究所,乌鲁木齐 830091)
0 引 言
【研究意义】液泡型H+-ATP酶(vATPase)定位于几乎所有昆虫上皮组织的顶膜中,激活膜以吸收和/或分泌离子和流体,并在许多生理功能中起重要作用。这类酶可以通过水解ATP成ADP和磷酸,将氢离子泵出膜外,维持细胞膜电位,帮助膜上其它载体吸收或分泌离子或液体。囊泡型H+-ATP酶(vesicular H+-ATPase,vATPase)驱动H+的跨过细胞膜的运输,形成跨膜H+电位差;H+电位差则驱动Na+和/或 K+/H+反向转运载体,而Na+/K+通过主动运输从血淋巴中运往中肠肠腔,肠腔内Na+/K+则激发Na+/K+依赖的氨基酸吸收[1]。vATPase驱动的H+的跨膜运输是昆虫吸收氨基酸的动力基础,因此,在昆虫营养吸收过程中具有非常重要的作用,沉默vATPase的亚基常导致昆虫死亡[2-7]。【前人研究进展】前人的研究已克隆出马铃薯甲虫中vATPase 3个亚基A、B和E的基因片段,并发现这3个亚基的dsRNA均引起马铃薯甲虫二龄幼虫的死亡[5,8]。【本研究切入点】通过喂食马铃薯甲虫不同剂量的dsLdATPaseE,可导致幼虫在取食量、行动力、入土能力、化蛹率、羽化率随dsLdATPaseE剂量依赖性的下降现象。采用RACE技术克隆了马铃薯甲虫vATPaseE的编码基因LdATPaseE全长,应用RNAi技术测定了敲低LdATPaseE对马铃薯甲虫幼虫蜕皮的影响,阐明马铃薯甲虫ATPaseE基因调控幼虫蜕皮分子机制。……
