[1]王柄权,程凌寒,方宇,等.植物次生代谢物质对草地贪夜蛾解毒酶活性及相关基因表达的影响[J].江苏农业科学,2022,50(8):11-15.
　Wang Bingquan,et al.Effects of plant secondary metabolites on detoxification enzyme activity and related gene expression of Spodoptera frugiperda[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2022,50(8):11-15.
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植物次生代谢物质对草地贪夜蛾解毒酶活性及相关基因表达的影响()

《江苏农业科学》[ISSN:1002-1302/CN:32-1214/S]

卷:
第50卷
期数:
2022年第8期
页码:
11-15
栏目:
“草地贪夜蛾防控”专题
出版日期:
2022-04-20

文章信息/Info

Title:
Effects of plant secondary metabolites on detoxification enzyme activity and related gene expression of Spodoptera frugiperda
作者:
王柄权1;  程凌寒1;  方宇1;  李维薇2; 3;  刘佳妮1
1.昆明学院农学与生命科学学院/云南省都市特色农业工程技术研究中心，云南昆明 650214；2.中国科学院昆明动物研究所，云南昆明 650223；3.云南农业大学植物保护学院，云南昆明 650201
Author(s):
Wang Bingquan; et al
关键词:
植物次生代谢物; 草地贪夜蛾; 解毒酶; 细胞色素P450
Keywords:
-
分类号:
S433.4
DOI:
-
文献标志码:
A
摘要:
为探究草地贪夜蛾对毒害物质的反防御策略。以添加0.5%烟碱、0.05%黄酮、0.5%棉酚、0.01%水杨酸、0.1%香豆素5种植物次生代谢物质的人工饲料进行饲养草地贪夜蛾5龄幼虫，48 h后分别测定草地贪夜蛾中肠和脂肪体的谷胱甘肽-S-转移酶等4种酶的活性，同时采用半定量RT-PCR方法检测CYP4L13、CYP4M14基因在中肠和脂肪体中的表达水平。其中取食烟碱、黄酮、棉酚、香豆素和水杨酸均能诱导中肠GSTs活性增强，棉酚、香豆素和水杨酸在脂肪体中可显著诱导GSTs的活性增强6倍以上。取食棉酚可诱导草地贪夜蛾中肠CarE活性增强1.57倍，而取食烟碱可诱导脂肪体CarE的活性显著增加。与对照相比，取食烟碱、黄酮、棉酚、香豆素后，草地贪夜蛾头部AchE活性分别提高1.34、0.50、0.82、0.68倍。草地贪夜蛾中肠和脂肪体中CYPM14、CYPL13可被不同植物次生代谢物质诱导表达增强，同时增加P450含量。与对照相比，取食黄酮、棉酚、水杨酸后，其中肠P450的含量分别增加3.14、2.43、3.93倍。草地贪夜蛾的解毒能力可通过植物次生代谢物质诱导增强，从而提高其对有毒物质的抵抗力。
Abstract:
-

参考文献/References:

［1］陈澄宇，康志娇，史雪岩，等. 昆虫对植物次生物质的代谢适应机制及其对昆虫抗药性的意义［J］. 昆虫学报，2015，58(10)：1126-1139.
［2］Zhu-Salzman K，Zeng R S. Insect response to plant defensive protease inhibitors［J］. Annual Review of Entomology，2015，60：233-252.
［3］董钧锋，张继红，王琛柱. 植物次生物质对烟青虫和棉铃虫食物利用及中肠解毒酶活性的影响［J］. 昆虫学报，2002，45(3)：296-300.
［4］Berenbaum M R. Comparative processing of allelochemicals in the Papilionidae (Lepidoptera)［J］. Archives of Insect Biochemistry and Physiology，1991，17(4)：213-221.
［5］Pedrini N，Zhang S Z，Juárez M P，et al. Molecular characterization and expression analysis of a suite of cytochrome P450 enzymes implicated in insect hydrocarbon degradation in the entomopathogenic fungus Beauveria bassiana［J］. Microbiology，2010，156(8)：2549-2557.
［6］Claudianos C，Ranson H，Johnson R M，et al. A deficit of detoxification enzymes：pesticide sensitivity and environmental response in the honeybee［J］. Insect Molecular Biology，2006，15(5)：615-636.
［7］赵胜园，罗倩明，孙小旭，等. 草地贪夜蛾与斜纹夜蛾的形态特征和生物学习性比较［J］. 中国植保导刊，2019，39(5)：26-35.
［8］王世英，朱启绽，谭煜婷，等. 草地贪夜蛾室内人工饲料群体饲养技术［J］. 环境昆虫学报，2019，41(4)：742-747.
［9］杨秀清，高希武，郑炳宗. 烟粉虱与温室白粉虱羧酸酯酶、谷胱甘肽转移酶和乙酰胆碱酯酶性质的比较研究［J］. 农药学学报，2001，3(4)：38-43.
［10］van Asperen K. A study of housefly esterases by means of a sensitive colorimetric method［J］. Journal of Insect Physiology，1962，8(4)：401-416.
［11］Gao X W. Introduction of Ellman procedure for assay of cholinestemses in crude enzymatic preparations modified by Gorun［J］. Entomological Knowledge，1987，24(4)：245-246.
［12］Omura T，Ito A. Biosynthesis and intracellular sorting of mitochondrial forms of cytochrome P450［J］. Methods in Enzymology，1991，206：75-81.
［13］Giraudo M，Hilliou F，Fricaux T，et al. Cytochrome P450s from the fall armyworm (Spodoptera frugiperda)：responses to plant allelochemicals and pesticides［J］. Insect Molecular Biology，2015，24(1)：115-128.
［14］黄敏燕，李雪峰. 植物次生物质对斜纹夜蛾解毒酶活性的影响［J］. 基因组学与应用生物学，2018，37(8)：3495-3502.
［15］Zou X P，Xu Z B，Zou H W，et al. Glutathione S-transferase SlGSTE1 in Spodoptera litura may be associated with feeding adaptation of host plants［J］. Insect Biochemistry and Molecular Biology，2016，70：32-43.
［16］Yu S J. Interactions of allelochemicals with detoxication enzymes of insecticide-susceptible and resistant fall armyworms［J］. Pesticide Biochemistry and Physiology，1984，22(1)：60-68.
［17］王瑞龙，孙玉林，梁笑婷，等. 6种植物次生物质对斜纹夜蛾解毒酶活性的影响［J］. 生态学报，2012，32(16)：5191-5198.
［18］刘佳妮，黄鹤平，华金珠，等. 烟碱对马铃薯块茎蛾幼虫保护酶和解毒酶的影响［J］. 贵州农业科学，2015，43(3)：78-81.
［19］李易芯，万群，徐文君，等. 代谢抑制剂与P450s抑制剂对上海青吸收噻虫嗪的影响［J］. 江苏农业科学，2020，48(4)：172-176.
［20］Fleming I. The cytochrome P450 pathway in angiogenesis and endothelial cell biology［J］. Cancer Metastasis Reviews，2011，30(3/4)：541-555.
［21］张继红，董钧锋，王琛柱，等. 棉酚和烟碱对棉铃虫的生长和细胞色素P-450单加氧酶活性的影响［J］. 昆虫知识，2001，38(4)：276-278.
［22］Snyder M J，Glendinning J I. Causal connection between detoxification enzyme activity and consumption of a toxic plant compound［J］. Journal of Comparative Physiology A，1996，179(2)：255-261.
［23］薛明，董杰，张成省. 取食转Bt基因棉等植物对甜菜夜蛾生长发育和药剂敏感性的影响［J］. 植物保护学报，2002，29(1)：13-18.

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[10]易春燕,刘旭,王燕平,等.草地贪夜蛾与黏虫肠道微生物的多样性分析[J].江苏农业科学,2024,52(5):140.
　Yi Chunyan,et al.Analysis of gut microbiota diversity of Spodoptera frugiperda and Mythimna separate[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2024,52(8):140.

备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期：2021-11-08
基金项目：云南省科技厅高校联合项目(编号：2017FH001-35、2019FH001-008)；中国科学院重点部署项目；国家重点研发计划(编号：2018YFD0200703)。
作者简介：王柄权(1997—)，男，北京人，硕士研究生，主要从事昆虫生态与分子生物学研究。E-mail：47067521@qq.com。
通信作者：刘佳妮，博士，副教授，主要从事昆虫生态与分子生物学研究。E-mail：ljn0131@163.com。
更新日期/Last Update: 2022-04-20