昆虫学报

作者：王京,何秉青,华登科,张坤,袁江江,郑晓斌,徐宝云,张友军,吴青君

单位：1. 中国农业科学院蔬菜花卉研究所, 北京 100081; 2. 北京市昌平区农业技术推广站, 北京 102200

关键词：西花蓟马,γ-氨基丁酸受体,多杀霉素,抗药性,RNA干扰

【目的】γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid, GABA)是动物神经系统中一种重要的神经递质。本研究旨在鉴定西花蓟马Frankliniella occidentalis γ-氨基丁酸受体(GABA receptors, GABAR)家族基因，明确离子型受体(GABAAR)在西花蓟马对多杀霉素抗性形成中的作用。【方法】根据西花蓟马基因组和转录组数据，鉴定并克隆GABAR基因，进行生物信息学分析；采用qPCR检测GABAAR亚基基因FoRDL, FoLCCH3和FoGRD在西花蓟马多杀霉素敏感品系不同发育阶段(1-2龄若虫、蛹和成虫)的表达模式及在敏感和抗性品系成虫期的相对表达量差异；对西花蓟马敏感品系3日龄成虫的FoRDL进行RNAi 24 h后，在0.250和0.400 mg/L多杀霉素处理下生物测定计算西花蓟马成虫死亡率。【结果】注释并克隆获得8个GABAR基因：FoRDL, FoLCCH3, FoGRD, FoGRDlike1, FoGRD-like2, FoB1, FoB2和FoB-like(GenBank登录号: MH148151-MH148158)，其ORF长度介于1 080~3 720 bp；系统进化分析表明，西花蓟马的GABAR基因与其他昆虫物种相应基因聚类，具有很高的保守性。GABAAR亚基FoRDL, FoLCCH3和FoGRD具有典型的N端胞外区环结构(loop A-F)和4个跨膜区(TM 1-4)；FoRDL外显子3存在互斥剪切。FoRDL, FoLCCH3和FoGRD的表达量随多杀霉素敏感品系西花蓟马发育阶段逐渐升高，成虫期达最高；FoRDL在西花蓟马抗性品系成虫期的表达量显著低于敏感品系成虫期的。对西花蓟马敏感品系的FoRDL进行RNAi后，在0.250和0.400 mg/L多杀霉素处理剂量下，西花蓟马成虫死亡率均显著下降，分别比对照下降了55.80%和43.00%。【结论】在西花蓟马体内鉴定到5个离子型和3个代谢型GABAR基因，其中FoRDL可能在西花蓟马对多杀霉素产生抗性中发挥一定作用。

来源：2021年第8期

《昆虫学报》期刊编辑部

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