CAJ | 학술논문

棉花在受到植食性昆虫为害后基因表达会发生变化,筛选签定这些调控基因有助于解析昆虫诱导棉花抗虫性的分子机制.本研究以棉花(Gossypium spp.)(中12)为实验材料,分别从正常生长条件下的棉花(对照)和棉铃虫(Helicoverpa armigera Hübner)取食胁迫6、12、24和48 h的棉花叶片(处理)中提取总RNA,采用Affymetrix棉花基因芯片进行了基因表达谱分析.结果表明,棉铃虫取食6h时,差异表达基因共有4 109个(占28％),其中上调1 917个,下调2 192个；棉铃虫取食12h时,差异表达基因共有2 605个(占18％),其中上调1 326个,下调1 279个；棉铃虫取食24 h时,差异表达基因共有3 213个(占22％),其中上调1 424个,下调1 789个；棉铃虫取食48 h时,差异表达基因共有2 763个(占19％),其中上调1 450个,下调1 313个.进行生物信息学分析后发现,这些基因功能涉及氧化应激响应、防御响应、信号转导、转录调控、黄酮类生物合成、萜类化合物合成与代谢以及源于多种氨基酸的罗勒生物碱生物合成等多个方面.另外,从芯片结果中鉴定获得调控棉花特异性挥发物的相关基因,发现法呢基焦磷酸合酶基因的表达量受昼夜节律的影响,同时,棉铃虫取食棉花诱导杜松萜烯合酶基因表达量上调.实时荧光定量PCR检测发现,棉铃虫取食6h的棉株中法呢基焦磷酸合酶基因和查尔酮异构酶基因表达量较高,而在被棉铃虫取食48 h的棉株中这两个基因的表达量较低.研究结果为棉花受棉铃虫为害后产生的防御机制的研究提供了基础资料,进一步为植食性昆虫取食诱导植物产生萜烯类化合物提供了依据.
면화재수도식식성곤충위해후기인표체회발생변화,사선첨정저사조공기인유조우해석곤충유도면화항충성적분자궤제.본연구이면화(Gossypium spp.)(중12)위실험재료,분별종정상생장조건하적면화(대조)화면령충(Helicoverpa armigera Hübner)취식협박6、12、24화48 h적면화협편(처리)중제취총RNA,채용Affymetrix면화기인심편진행료기인표체보분석.결과표명,면령충취식6h시,차이표체기인공유4 109개(점28％),기중상조1 917개,하조2 192개；면령충취식12h시,차이표체기인공유2 605개(점18％),기중상조1 326개,하조1 279개；면령충취식24 h시,차이표체기인공유3 213개(점22％),기중상조1 424개,하조1 789개；면령충취식48 h시,차이표체기인공유2 763개(점19％),기중상조1 450개,하조1 313개.진행생물신식학분석후발현,저사기인공능섭급양화응격향응、방어향응、신호전도、전록조공、황동류생물합성、첩류화합물합성여대사이급원우다충안기산적라륵생물감생물합성등다개방면.령외,종심편결과중감정획득조공면화특이성휘발물적상관기인,발현법니기초린산합매기인적표체량수주야절률적영향,동시,면령충취식면화유도두송첩희합매기인표체량상조.실시형광정량PCR검측발현,면령충취식6h적면주중법니기초린산합매기인화사이동이구매기인표체량교고,이재피면령충취식48 h적면주중저량개기인적표체량교저.연구결과위면화수면령충위해후산생적방어궤제적연구제공료기출자료,진일보위식식성곤충취식유도식물산생첩희류화합물제공료의거.