《吡蚜酮對褐飛虱機械感受器的影響及其分子機制研究》是高聰芬為項目負責人，南京農業大學為依託單位的面上項目。
基本介紹
- 中文名：吡蚜酮對褐飛虱機械感受器的影響及其分子機制研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：高聰芬
- 依託單位：南京農業大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
吡蚜酮是防治褐飛虱的當家品種，但作用機制不詳，其大規模使用已導致褐飛虱對其產生抗性，一旦其失去防治效果，稻飛虱及其傳播的病毒病將會給水稻生產造成重大損失。有報導認為吡蚜酮通過影響昆蟲的機械感受器進而影響害蟲的取食與機械感受行為來發揮殺蟲作用。NOMPC（No mechanoreceptor potential C）蛋白屬於TRP（transient receptor potential）離子通道家族，作為機械感受通道在引起果蠅觸刺激介導的行為反應中發揮重要作用，且其在哺乳動物中無直系同源基因，是很好的藥物作用靶標。本研究以對吡蚜酮高抗褐飛虱品係為研究對象，運用行為學測定、免疫組織化學、轉錄組測序及電生理學技術相結合的方法，探析吡蚜酮對褐飛虱機械感受器的影響，明確NOMPC通道蛋白在吡蚜酮抗性中的作用。本項研究可豐富殺蟲劑毒理學研究內容，也可為有害生物防治中新藥劑的研發提供新思路和新靶點。
結題摘要
吡蚜酮是防治褐飛虱的當家品種，其大規模使用已導致褐飛虱對其產生抗性，一旦其失去防治效果，稻飛虱及其傳播的病毒病將會給水稻生產造成重大損失。有文獻報導吡蚜酮的作用靶標是瞬時電位感受器（transient receptor potential, TRP）通道家族中的Nanchung 和Inactive蛋白複合體，通過影響昆蟲的機械感受器進而影響害蟲的取食與機械感受行為來發揮殺蟲作用。NOMPC（No mechanoreceptor potential C）蛋白屬於TRP離子通道家族的另一成員，作為機械感受通道在果蠅聽覺、運動、輕觸反應以及食物質地檢測中發揮重要作用，且其在哺乳動物中無直系同源基因，是很好的藥物作用靶標。本研究以農業害蟲褐飛虱為對象，克隆得到了褐飛虱全部共13個TRP通道家族基因（包括NompC），利用定量PCR技術探明了各基因在褐飛虱不同齡期和成蟲各組織中的表達分布，其中NlNompC沉默後的褐飛虱存活率下降，表現出明顯的運動失調，足無法正常的伸展或彎曲，同時NlNompC沉默會導致褐飛虱輕觸反應和取食量的下降。該結果明確了NompC作為一個機械感受器在褐飛虱本體感受、運動以及取食中發揮了重要作用。本研究不僅為褐飛虱TRP家族基因的功能研究開啟新篇章，也可為有害生物防治中新藥劑的研發提供新思路和新靶點。
