儲(chǔ)藏害蟲(chóng)米象的轉(zhuǎn)錄組分析及逆境對(duì)相關(guān)基因表達(dá)的影響.pdf

1、米象（Sitophilusoryzae），是世界經(jīng)濟(jì)最重要的貯藏害蟲(chóng)之一，隸屬于鞘翅目象蟲(chóng)科，對(duì)糧食貯藏造成了嚴(yán)重的損害。米象的防治目前主要是磷化氫熏蒸，磷化氫熏蒸劑其具有殺蟲(chóng)毒力高、滲透作用強(qiáng)等特點(diǎn)。但是現(xiàn)在我國(guó)多個(gè)省、市的糧庫(kù)害蟲(chóng)米象產(chǎn)生了磷化氫抗性，因此開(kāi)發(fā)米象的生物技術(shù)防治及明確米象的磷化氫抗性機(jī)制就非常迫切。本文采用Solexa高通量測(cè)序技術(shù)，對(duì)米象的轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)進(jìn)行了研究和分析，明確了抗性相關(guān)的基因片段序列，研究了磷化氫熏蒸后

2、米象谷胱甘肽硫轉(zhuǎn)移酶相關(guān)基因和抗性基因的表達(dá)變化以及高溫刺激后米象熱激蛋白家族相關(guān)基因的表達(dá)變化。本研究結(jié)果首次明確了米象的遺傳基因信息，為進(jìn)一步開(kāi)展米象全基因組測(cè)序、明確米象抗性分子機(jī)制以及米象的生物防治建立了基礎(chǔ)。
　　運(yùn)用Solexa高通量測(cè)序技術(shù)，米象轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)庫(kù)共獲得21,583,796條reads數(shù)據(jù)，共包含1,618,784,700個(gè)核苷酸序列信息，得到67,264個(gè)Contigs片段，經(jīng)過(guò)拼接共獲得29,093條U

3、nigenes，經(jīng)NCBI數(shù)據(jù)庫(kù)BLAST比對(duì)，共有16,734（57.5%）與已知的蛋白質(zhì)具有相似性。轉(zhuǎn)錄組中Unigenes的KEGG功能注釋分析結(jié)果表明，參與泛素系統(tǒng)通路的相關(guān)基因是778條，占9.31%；與肽酶相關(guān)的基因是512條，占6.13%；與轉(zhuǎn)錄因子相關(guān)的基因是489條，占5.85%；最少的為參與萬(wàn)古霉素類抗生素的生物合成、聚酮糖單位合成、1,1,1-三氯-2,2-雙（4-氯苯基）乙烷（DDT）的降解、芴降解這4種途徑相關(guān)

4、基因，都僅只有1條。
　　對(duì)米象的一些功能基因家族進(jìn)行分析，包括7個(gè)具有代表性的基因家族。編碼谷胱甘肽硫轉(zhuǎn)移酶（GST）家族基因的Unigene序列為16個(gè)，分別編碼GST的Delta、Sigma、Theta、Epsilon和Zeta亞基。編碼細(xì)胞色素P450家族基因的Unigene為105個(gè)，分別編碼16個(gè)P450家族的成員。編碼熱激蛋白（HSP）、保幼激素結(jié)合蛋白（JHBP）、幾丁質(zhì)酶（CHI）、氣味結(jié)合蛋白（OBP）和神經(jīng)肽

5、（Neuropeptide）的Unigene分別為33、24、18、23、34個(gè)。我們進(jìn)一步從轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)中鑒定出一些米象抗性靶標(biāo)相關(guān)的10個(gè)特異性基因序列，包括乙酰膽堿酯酶（AChE），氨基丁酸（GABA）受體蛋白，煙堿型乙酰膽堿受體（nAChR）-α3、α6、α9、α10亞型，電壓門(mén)控鈣通道蛋白β亞型和電壓門(mén)控鈉離子通道蛋白等。
　　熒光定量PCR結(jié)果顯示，磷化氫熏蒸后，米象的谷胱甘肽硫轉(zhuǎn)移酶相關(guān)基因的表達(dá)量總體呈上升趨勢(shì)，但是