小菜蛾細胞色素P450基因的全基因組鑒定及其進化與表達模式.pdf

1、細胞色素P450單氧化酶（簡稱P450）是昆蟲中最重要的解毒酶之一。它們的作用涉及生長、發(fā)育、取食等過程，對外源物質(zhì)的代謝特性導致昆蟲對殺蟲劑的抗藥性和對植物有毒物質(zhì)的耐受性；它們還參與了昆蟲體內(nèi)保幼激素、蛻皮激素和脂肪酸等內(nèi)源化合物的合成與代謝。至今為止，尚未見到小菜蛾P(guān)450基因的系統(tǒng)分析，而小菜蛾P(guān)450的全基因組鑒定和分析能夠為該基因（超）家族的進化和功能研究提供重要信息。
　　本研究從小菜蛾基因組中鑒定出85個細胞色素P

2、450基因，包括84個功能基因和1個假基因，它們可分為CYP2、CYP3、CYP4和線粒體四個集團，分別屬于26個家族和52個亞家族。Scaffold定位結(jié)果表明85個基因分布于60個不同的scaffold，其中42個為scaffold單分布，而其余43個P450基因分布在18個scaffold上。小菜蛾P(guān)450基因的保守域分析表明它們具有5個保守基序，分別為：helix C、helix I、helix K、PERF和heme-bind

3、ing基序。小菜蛾P(guān)450基因的外顯子/內(nèi)含子結(jié)構(gòu)揭示了三個較為保守的基因結(jié)構(gòu)，分別為：CYP6基因的一個1相內(nèi)含子基因結(jié)構(gòu)、CYP340基因的“1-1-1-1-0-1-2-1-1”內(nèi)含子相位和CYP9基因的“2-1-1-0-1-1-1-0-1”內(nèi)含子相位。小菜蛾、岡比亞按蚊、果蠅和家蠶的P450基因進化樹表明P450基因通過基因復制進行擴增，特別是CYP3和CYP4集團。CYP3和CYP4集團的基因與殺蟲劑抗性有關(guān)；而CYP2和線粒體

4、集團的基因保守、很少擴增，具有基本的生物功能。小菜蛾P(guān)450基因表達模式和實時熒光定量PCR研究結(jié)果表明它們具有豐富的表達模式，包括：在抗毒死蜱品系和抗氟蟲腈品系中上調(diào)表達的亞家族CYP340V、CYP6BG和CYP4M22/23；在蛹期偏好表達的CYP4G78、CYP340Z1和CYP301B1，幼蟲期偏好表達的CYP333B16、CYP6BF1和CYP340W1v1；在中腸偏好表達的CYP340S1和CYP340T1等。在小菜蛾頭部