朱砂叶螨几丁质脱乙酰基酶TecCDA5基因克隆及表达特征分析
2021-11-09宋莉红卜春亚
北京农学院学报 2021年4期
宋莉红,丁 超,陈 研,卜春亚
(北京农学院 生物与资源环境学院/农业农村部华北都市农业重点实验室,北京 102206)
朱砂叶螨(Tetranychuscinnabarinus)为世界性主要害螨之一,又名红蜘蛛,俗称“红蛐”[1]。朱砂叶螨属于植食性螨类,几乎危害所有的阔叶植物,分布广泛且主要分布在温暖地区[1]。该害螨主要附着在寄主植物叶片的背面吸食汁液,其种群世代周期短,繁殖较快,为害周期长,有性生殖与孤雌生殖同时存在[2]。朱砂叶螨繁殖快和分布广泛等,对多种经济作物造成了严重的损失,引起了经济学家和作物学家以及各界学者的密切关注[3]。
目前人们对于朱砂叶螨的防治主要以化学防治为主,常用有炔螨特、氟虫脲、哒螨灵、阿维菌素等杀螨剂[4]。但是引起的农药残留、环境污染和农药降解等一系列环境问题也越来越严重,而且长期使用导致朱砂叶螨产生了一系列的抗药性[5]。
几丁质脱乙酰基酶(CDA)广泛存在于昆虫、细菌和真菌中,且不存在于哺乳动物和高等植物中[6]。几丁质脱乙酰基酶是影响昆虫表皮发育的关键酶,是昆虫体内常见的代谢酶类,涉及昆虫的蜕皮、发育、免疫等多方面的功能[7]。其主要作用是将几丁质去乙酰化降解为壳聚糖,维持昆虫体内的几丁质代谢平衡[8]。
1984年,首次在鲁氏毛霉(Mucorroxianus)的提取物中发现了几丁质脱乙酰基酶,此后对几丁质脱乙酰基酶的研究越来越深入[9]。随着几丁质脱乙酰酶研究的深入,发现昆虫CDA种类众多且广泛分布于各个器官中[10,11]。CDAs分为五个家族(GroupⅠ-GroupⅤ),每个家族的结构与组成,组织特异性和功能特异性都存在较大差异。……
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