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[转载]每日科研进展 l 2023.11.01 l 未分类的谷胱甘肽S-转移酶AiGSTu1赋予小地老虎对氯虫苯甲酰胺的耐受性

已有 360 次阅读 2023-11-16 17:00 |系统分类:科研笔记|文章来源:转载

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未分类的谷胱甘肽 S-转移酶 AiGSTu1 赋予小地老虎对氯虫苯甲酰胺的耐受性

氯虫苯甲酰胺 (CAP) 是一种二酰胺类杀虫剂,对多种害虫(包括小地老虎、小地老虎)具有高效功效。小地老虎是一种严重害虫,会导致农作物严重减产。谷胱甘肽 S-转移酶 (GST) 属于代谢酶家族,可以解毒多种农药。然而,人们对 GST 在 A. ipsilon CAP 耐受性中的功能知之甚少。

从 A. ipsilon 中鉴定出编码未分类 GST 的 cDNA 序列(命名为 AiGSTu1)(图 1),AiGSTu1 在第 3 龄幼虫和蛹阶段高度表达。

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图 1. 针对不同昆虫物种 GST的系统发育分析

大多数 mRNA 转录本是在幼虫马尔皮基小管中发现的,暴露于 CAP 强烈增强了幼虫中的 AiGSTu1 表达、GST 活性、H2O2 和丙二醛水平。H2O2 处理上调 AiGSTu1 的转录水平,表明 CAP 诱导的氧化应激可能激活 AiGSTu1 的表达(图 2)。 

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图 2. 暴露于氯虫苯甲酰胺后,小地老虎幼虫中生理变化

CAP 以剂量依赖性方式抑制重组 AiGSTu1 的活性。代谢测定结果表明 AiGSTu1 能够消耗 CAP。AiGSTu1 的过度表达增强了大肠杆菌细胞对 H2O2和氧化应激诱导剂过氧化异丙苯的耐受性(图 3)。

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图 3. 重组AiGS Tu1的杀虫抑制和代谢测定

通过 RNA 干扰沉默 AiGSTu1 会增加 A. ipsilon 幼虫对 CAP 的敏感性(图 4)。

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图 4. RNA 干扰敲低 AiGSTu1 及其对杀虫剂敏感性的影响

这项研究的结果为了解 AiGSTu1 在 CAP 解毒中的潜在作用提供了宝贵的见解,并将提高我们对 A. ipsilon CAP 耐受性的理解。

原文链接:

https://doi.org/10.1002/ps.7841




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