昆虫学报

作者：韦红艳,张承志,孙丽丽,曹传旺

单位：东北林业大学林学院，哈尔滨 150040

关键词：美国白蛾,细胞色素P450,氯虫苯甲酰胺,耐受性,RNAi

【目的】揭示美国白蛾Hyphantria cunea细胞色素P450(cytochrome P450, CYP450)基因HcCYP4S47和HcCYP332A29在响应氯虫苯甲酰胺胁迫中的功能。【方法】采用饲料混药法制成含LC30浓度(0.06 mg/L)的氯虫苯甲酰胺饲料分别饲喂室内种群、北方种群(辽宁铁岭种群)和南方种群(湖北孝感大悟种群)美国白蛾3龄幼虫，并分别于饲喂处理后6, 12, 24和48 h时收集存活的幼虫，测定美国白蛾3龄幼虫体内CYP450酶活性；通过RT-qPCR技术检测在0.06 mg/L氯虫苯甲酰胺胁迫下这3个地理种群中HcCYP4S47和HcCYP332A29的表达量；利用RNA干扰(RNA interference, RNAi)技术沉默3个地理种群美国白蛾3龄幼虫HcCYP4S47和HcCYP332A29，并使用RT-qPCR技术检测注射dsRNA后的靶基因表达量，饲喂含0.06 mg/L氯虫苯甲酰胺饲料，并于饲喂后12, 24, 36, 48, 60和72 h统计幼虫存活率。【结果】0.06 mg/L氯虫苯甲酰胺处理后，南方种群和北方种群3龄幼虫在6, 12, 24和48 h 4个时间点的CYP450酶活性均高于室内种群； 24和48 h时北方种群处理组CYP450酶活性最高，而12和24 h时南方种群处理组3龄幼虫中CYP450活性最高。系统发育分析发现， HcCYP4S47和HcCYP332A29分别属于CYP4和CYP3亚家族。HcCYP4S47和HcCYP332A29在美国白蛾北方种群和南方种群3龄幼虫体内的表达量均显著高于室内种群3龄幼虫中的。006 mg/L氯虫苯甲酰胺处理后，室内种群3龄幼虫体内HcCYP4S47和HcCYP332A29与对照组相比均显著上调表达，其中以处理后12 h时表达量最高；南方种群和北方种群3龄幼虫体内HcCYP4S47在处理后6, 12和48 h时表达量与对照组相比显著下调，北方种群3龄幼虫体内HcCYP4S47在处理后24 h时表达量与对照组相比显著上调，南方种群3龄幼虫体内HcCYP4S47在处理后24 h表达量与对照组相比无显著变化。与对照组相比，北方种群3龄幼虫体内HcCYP332A29在氯虫苯甲酰胺处理后6和12 h时表达量均显著降低， 48 h时表达量显著上调；南方种群3龄幼虫体内HcCYP332A29在氯虫苯甲酰胺处理后6 h时表达量显著下调， 12和24 h时表达量显著上调。沉默HcCYP332A29和HcCYP4S47显著增加了美国白蛾3龄幼虫对氯虫苯甲酰胺的敏感性。【结论】HcCYP332A29和HcCYP4S47在美国白蛾对氯虫苯甲酰胺的胁迫响应中发挥重要作用。

来源：2024年第12期

《昆虫学报》期刊编辑部

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