[发明专利]白蛾周氏啮小蜂细胞色素p450CYP4C3基因在抗杀虫剂胁迫中的应用

说明书

本发明公开了天敌昆虫白蛾周氏啮小蜂p450酶系CYP4C3基因的cDNA全长序列及其在抗杀虫剂胁迫中的应用，该基因序列全长1521 bp，含完整的开放阅读框，编码506个氨基酸。实时荧光定量PCR实验发现，用于美国白蛾化学防治的杀虫剂如灭幼脲、高效氯氰菊酯及烟碱·苦参碱胁迫处理，均可引起白蛾周氏啮小蜂CYP4C3基因表达量提高，尤其在引发30%小蜂死亡的杀虫剂浓度（LC30）胁迫可引起CYP4C3基因表达明显提高。本发明可为协调化学防治与生物防治美国白蛾提供分子基础。

本发明得到国家自然科学基金（31702058）和天津市高等学校科技发展计划项目（2019KJ089）资助化。

技术领域

本发明属于基因工程技术领域，研究白蛾周氏啮小蜂p450酶系 CYP4C3的cDNA全长序列和不同亚致死浓度杀虫剂胁迫下 CYP4C3基因表达的变化。

背景技术

美国白蛾（ HyphantriacuneaDrury）是严重威胁我国农林生产的重要病虫害之一，目前，针对美国白蛾的防治多采用化学药剂，但化学杀虫剂的不当使用，不仅会污染环境，还可能导致病虫的抗药性不断增强，同时也杀伤天敌，降低其对害虫长期的自然控制能力。

白蛾周氏啮小蜂（ ChouioiacuneaYang）膜翅目，姬小蜂科，是美国白蛾，苹果蠹蛾、大袋蛾, 柳毒蛾，国槐尺蛾，杨扇舟蛾等多种鳞翅目昆虫的蛹期内寄生天敌。在抑制美国白蛾的发生中作为主要天敌因子，对控制美国白蛾的危害起到重要作用。通常，释放白蛾周氏啮小蜂可有效防治美国白蛾，但野外环境下，小蜂的活力会收到多重因素影响，其中，杀虫剂残留是影响小蜂自然控害效果的重要环境因子。

细胞色素p450介导的多功能氧化酶是昆虫参与各类杀虫剂及其他毒性物质代谢的主要解毒酶。多种昆虫抗药性的产生均与p450酶系有关，如棉铃虫（ Helicoverpaarmigera）对拟除虫菊酯类杀虫剂及辛硫磷的抗性，烟芽夜蛾（ Heliothisvirescens）对吡虫啉的抗性，桃蚜（ MyzuspersicaeSulzer）对有机磷和氨基甲酸酯类杀虫剂的抗性等。细胞色素p450的标准命名为：CYP代表细胞色素p450，其后紧跟的数字（例如1、2、3）代表某个基因家族，大写英文字母（例如A、B、C）代表某个亚族，最后一个数字代表单个基因。据报道，昆虫p450酶系CYP4和CYP6家族成员在杀虫剂抗性中起重要作用。

本发明通过转录组测序，报道了一个白蛾周氏啮小蜂p450酶系CYP4家族成员 CYP4C3的cDNA全长序列，该序列可为研究小蜂的杀虫剂耐受性机制奠定基础。通过实时荧光定量PCR法，研究不同亚致死浓度杀虫剂胁迫下，白蛾周氏啮小蜂 CYP4C3基因表达的变化，结果可为科学协调化学防治与生物防治，避免或减轻药剂对天敌的杀伤，充分发挥天敌的自然控害作用，防治美国白蛾提供理论基础。

发明内容

本发明的目的是报道一个白蛾周氏啮小蜂p450酶系CYP4家族基因 CYP4C3的cDNA全序列及其在抗杀虫剂胁迫中的应用。