書虱GSTs介導代謝抗性的分子毒理學機制研究

《書虱GSTs介導代謝抗性的分子毒理學機制研究》是依託西南大學，由豆威擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：書虱GSTs介導代謝抗性的分子毒理學機制研究
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：豆威
• 依託單位：西南大學

項目摘要

本項目瞄準國際上GSTs與昆蟲抗藥性關係這一研究熱點，以目前糧倉中嚴重危害的嗜卷書虱、嗜蟲書虱和小眼書虱為主攻對象，綜合運用昆蟲生理生化和分子毒理學等學科知識，利用GSTs的可誘導性，比較研究書虱敏感品系、抗性品系和誘導品系對有機磷類常用殺蟲劑及PH3的敏感性差異；通過親和層析法分離純化GSTs並比較研究純化產物的動力學和毒理學特性；套用RT-PCR及RACE技術克隆書虱GSTs基因的cDNA全長序列，結合Real-time PCR技術解析其mRNA在書虱不同發育歷期、不同品系及地理種群中的表達模式，藉助Southern雜交闡釋其基因擴增水平，鑑定參與書虱抗性的GSTs基因；分析GSTs異源表達產物（酶）的酶學特性；最終揭示GSTs介導書虱代謝抗性的分子生物學機制。研究結果將在理論上揭示書虱GSTs介導代謝抗性的分子毒理學機理，在實踐上對該類害蟲抗性的綜合治理也具有重要的指導意義。

結題摘要

本項目以目前糧倉中嚴重危害的書虱類害蟲為主攻對象，綜合運用昆蟲生理生化和分子毒理學等學科知識，通過對嗜卷書虱轉錄組水平的高通量測序，獲得了編碼功能蛋白的unigene序列兩萬餘條，其中，與抗藥性相關的編碼特異蛋白P450基因序列79條，GSTs基因序列36條，CES基因序列19條，以及抗藥性靶標基因AChE1條，VGSC1條、nAChR 10條和GABA receptor 4條；在此基礎上，利用Smart Race、蛋白純化等技術從基因和蛋白質水平系統地開展了GSTs基因的發掘鑑定和功能驗證工作，利用Real-time PCR技術解析了10條GSTs基因的時空表達動態；採用Glutathione Sepharose 4B親和層析法純化了嗜卷書虱不同品系、不同發育階段及不同地理種群的GSTs，並就純化產物的生化毒理學特性進行了比較分析，利用Edman降解法對嗜卷書虱純化產物N端進行了測序，結合生命表技術，解析了利尿酸對嗜卷書虱不同地理種群生態適合度的影響；此外，對嗜卷書虱的線粒體基因組進行了序列測定和分析，在節肢動物中首次發現線粒體雙裂化現象。研究結果初步揭示了GSTs 介導書虱代謝抗性的分子毒理學機理，在實踐上對該類害蟲抗性的綜合治理也具有重要的指導意義。