摘要:昆蟲(chóng)和植物在長(zhǎng)期進(jìn)化過(guò)程中形成相互作用的關(guān)系。其中植物次生物質(zhì)是植物防御昆蟲(chóng)的主要機(jī)制,而昆蟲(chóng)則以解毒酶來(lái)應(yīng)對(duì)。為了發(fā)現(xiàn)可用于害蟲(chóng)防治的miRNA,通過(guò)對(duì)農(nóng)業(yè)害蟲(chóng)斜紋夜蛾Spodopteralitura進(jìn)食芥菜Brassicajuncea后中腸的測(cè)序分析,獲得了一系列差異表達(dá)的miRNA。通過(guò)生物信息學(xué)分析,發(fā)現(xiàn)斜紋夜蛾miR-305-3p靶向了谷胱甘肽代謝中的谷氨酸半胱氨酸連接酶的催化亞基(Slgclc),這是一個(gè)谷胱甘肽從頭合成的限速酶;而miR-71-5p靶向調(diào)控gclc和解毒酶表達(dá)的轉(zhuǎn)錄因子SlNrf2。用芥菜的次生物質(zhì)吲哚-3-甲醇處理斜紋夜蛾Spli-221細(xì)胞株后,實(shí)時(shí)熒光定量PCR證明Slgclc和SlNrf2表達(dá)上調(diào),miR-305-3p和miR-71-5p表達(dá)下調(diào)。分別在斜紋夜蛾Spli-221細(xì)胞中超表達(dá)miR-305-3p及miR-71-5pmimics,Slgclc或SlNrf2轉(zhuǎn)錄水平下調(diào),并且miR-71-5pmimic處理抑制了SlNrf2下游基因Slgclc和解毒酶谷胱甘肽S-轉(zhuǎn)移酶(GSTs)的表達(dá)。結(jié)果表明:miR-305-3p和miR-71-5p響應(yīng)植物次生物質(zhì)而分別促進(jìn)Slgclc和SlNrf2表達(dá)。然而雙熒光素酶實(shí)驗(yàn)顯示miR-305-3p并不與Slgclc直接結(jié)合,miR-71-5p也不與SlNrf2直接結(jié)合,推測(cè)miR-305-3p和miR-71-5p可能間接調(diào)控Slgclc和SlNrf2的表達(dá)。研究結(jié)果表明,斜紋夜蛾miR-305-3p和miR-71-5p通過(guò)調(diào)控解毒酶GSTs表達(dá)及其底物谷胱甘肽的生成,而參與昆蟲(chóng)抵抗植物次生物質(zhì)。
注:因版權(quán)方要求,不能公開(kāi)全文,如需全文,請(qǐng)咨詢雜志社。
環(huán)境昆蟲(chóng)學(xué)報(bào)雜志, 雙月刊,本刊重視學(xué)術(shù)導(dǎo)向,堅(jiān)持科學(xué)性、學(xué)術(shù)性、先進(jìn)性、創(chuàng)新性,刊載內(nèi)容涉及的欄目:研究報(bào)告、研究簡(jiǎn)報(bào)、綜述與專論等。于1979年經(jīng)新聞總署批準(zhǔn)的正規(guī)刊物。