海藻糖 6 磷酸合酶调节东方粘虫Mythimna separata几丁质合成

海藻糖是昆虫几丁质合成途径的底物。因此，它直接影响几丁质的合成和代谢。海藻糖 6 磷酸合酶 (TPS) 是昆虫海藻糖合成途径中的关键酶，但其在 Mythimna separata 中的功能仍不清楚。

在这项研究中，克隆并表征了 M. separata (MsTPS) 中的 TPS 编码序列。研究了其在不同发育阶段和不同组织中的表达模式。结果表明，MsTPS 在所有分析的发育阶段均有表达，在蛹期表达量达到峰值。此外，MsTPS在前肠、中肠、后肠、脂肪体、唾液腺、马氏小管和体表均有表达，其中脂肪体表达量最高。

图 1. M. separata中的MsTPS基因在不同发育阶段 (A) 和不同组织 (B) 中的时空表达模式 

通过 RNAi抑制 MsTPS 表达导致海藻糖含量和 TPS 活性显着降低。它还导致几丁质合酶（MsCHSA 和 MsCHSB）表达发生显着变化，并显着降低 M. separata 中肠和体表中的几丁质含量。

图 2. MsTPS沉默对几丁质合酶基因表达和几丁质含量的影响

此外，MsTPS的沉默与 M. separata 重量、幼虫采食量和食物利用能力的显着降低有关。它还会引起异常的表型变化并增加 M. separata死亡率和畸形率。

图 3. MsTPS 沉默对 M. separata 蜕皮 (A) 和化蛹 (B) 的影响

因此，MsTPS对于 M. separata 几丁质合成很重要。这项研究的结果还表明 RNAi 技术可能有助于增强用于控制 M. separata侵扰的方法。

原文链接：

https://doi.org/10.3389/fphys.2023.1109661