国内刊号:11-1832/Q
国际刊号:0454-6296
发布日期:
作者:陈诗思,安琪,王超,吕婧婧,刘磊,刘欢,王森山,孙勤哲,宋丽雯
单位:1. 甘肃农业大学植物保护学院, 甘肃省农作物病虫害生物防治工程实验室, 兰州 730070;2. 富锦市农业技术推广中心, 富锦 156100
关键词:二斑叶螨,α-半乳糖苷酶A,唾液蛋白,取食,RNAi
【目的】α-半乳糖苷酶A(α-galactosidase A, GLA)在生物体内生长发育、营养吸收及应对逆境响应中发挥重要作用,尽管在动植物中已有较多研究,但其在螨类中的功能尚未见报道。本研究旨在探讨GLA基因在二斑叶螨Tetranychus urticae取食寄主植物过程中的作用,为害螨防控策略提供重要的理论依据。【方法】基于二斑叶螨基因组与唾液蛋白组获得基因TuGLA的全长开放阅读框序列,并利用Expasy, Clustal, Jalview和MEGA等进行生物信息学分析;采用RT-qPCR检测TuGLA在二斑叶螨不同发育阶段(卵、幼螨、前若螨、后若螨和雌成螨)及取食菜豆叶片不同时间点(1, 3, 6, 9, 12和24 h)和取食不同寄主植物(菜豆、番茄、黄瓜、玉米、棉花和烟草)叶片12 h时的雌成螨中的表达量;利用RNAi饲喂雌成螨dsTuGLA沉默TuGLA,计算5 d内死亡率和产卵量及对菜豆叶片的取食为害面积。【结果】二斑叶螨TuGLA(GenBank登录号: XP_015794636.1)的编码序列(coding sequence, CDS)全长为1 275 bp,编码424个氨基酸,预测其蛋白分子质量为48 kD,理论等电点5.01; TuGLA的N端第1-18氨基酸位为信号肽序列,无跨膜结构域。TuGLA与叶螨属螨类GLA亲缘关系最近。TuGLA在二斑叶螨各发育阶段均有表达,在成螨时期表达量最高。TuGLA在二斑叶螨雌成螨取食菜豆叶片9 h时的表达量最高;与取食菜豆叶片12 h时的对照组雌成螨中TuGLA的表达量相比,取食番茄、黄瓜、玉米、棉花和烟草叶片12 h时雌成螨中TuGLA的表达量显著上调。沉默TuGLA后二斑叶螨雌成螨的5 d内死亡率和产卵量较dsGFP对照组的分别显著升高和下降,在24 h内对菜豆叶片的取食为害面积较dsGFP对照组的显著下降。且沉默TuGLA后的二斑叶螨取食菜豆叶片3 d内的死亡率比dsGFP对照组的死亡率显著升高。【结论】二斑叶螨取食不同寄主植物以及取食时长将诱导TuGLA的表达。经RNAi沉默TuGLA后可显著影响二斑叶螨的存活率、产卵量和对寄主植物的为害程度。本研究的结果为深入探究二斑叶螨的取食机制提供了理论依据。
来源:2025年第9期
《昆虫学报》期刊编辑部