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桔小实蝇Bactrocera dorsalis具有繁殖能力强、适应能力强、飞行能力较强等特点,是一种重要的检疫性害虫。近年来,随着化学农药的不科学、不合理使用,桔小实蝇产生了严重的抗药性。昆虫神经肽作为昆虫神经系统分泌的小分子蛋白质,具有微量高效的特性。随着对神经肽信号系统的深入研究,目前已有研究报道神经肽信号系统参与调控昆虫对多种药剂的敏感性。通过阻断或干扰神经肽信号的传导,便能增强昆虫对药剂的敏感性。因此,靶向神经肽信号系统开发增效剂是未来杀虫剂减量增效的一个新思路。本学位论文利用qPCR技术检测了桔小实蝇39种神经肽在不同逆境及抗性敏感品系中的表达模式,筛选出了表达量在马拉硫磷诱导及其抗性品系中均显著性增加的神经肽AKH及其受体AKHR。通过RNA干扰技术(RNA interference,RNAi)及生物测定技术,证明了 AKH信号系统在桔小实蝇马拉硫磷药剂敏感性中发挥着重要作用。利用解毒代谢酶活性测定及 HPLC(High performance liquid chromatograph)技术,明确了 AKH 信号系统参与调控桔小实蝇对马拉硫磷敏感性的机制。研究成果将丰富对桔小实蝇AKH信号系统功能的认识,还将为神经肽信号系统参与调控昆虫药剂敏感性的研究提供一定的理论依据。本研究主要结果如下:1 桔小实蝇神经肽在不同逆境下的表达模式利用qPCR技术,解析了桔小实蝇39种神经肽在5种不同逆境条件下(40℃1h,0℃1h,干燥12 h,饥饿6 h,马拉硫磷药剂LC50处理24 h)下的表达模式。结果显示,大部分神经肽基因均能响应逆境刺激,表达量出现显著变化。高温条件下,ETH和ILP2表达量显著上升。低温条件下,ITP2,Myosuppressin、NPLP、Orcokinin B、PDF、RYamide、sNPF和Sulfakinin等8个基因表达量显著上升,仅有ILP6的表达量显著下降。饥饿条件下,当GPA2基因表达量显著下降时,CCAP、CCHamide-2、ILP2、ITG-likepeptide、ITP2、NPLP、Neuroparsin、Orcokinin B、PDF、sNPF、Sulfakinin等11个基因的表达量出现显著上升。干燥条件下,AST-C、CNMamide、ILP6、ILP7等4个基因表达量显著上升。马拉硫磷药剂诱导后,AKH、AST-A、CCHamide1、CCHamide2、ILP5、ILP6、Orcokinin B、PTTH、SIFamide、Tachykinin等10个基因表达量显著上升。2桔小实蝇神经肽在马拉硫磷抗性及敏感品系中的表达模式利用qPCR技术,解析了桔小实蝇39种神经肽在桔小实蝇马拉硫磷抗性品系及敏感品系中的表达模式。结果显示,桔小实蝇39种神经肽中,AKH、AST-A、ETH、ILP2、Leucokinin、NPLP、Neuroparsin、Orcokinin B、PDF、RYamide、Sulfakinin、Trsisin、sNPF等13个神经肽的表达量显著高于敏感品系,而AST-CC、CCAP、CNMamide、EH和SIFaimde等5个神经肽表达量显著低于敏感品系。3 AKH受体的RNAi与表型分析利用RNA干扰技术,分别沉默桔小实蝇马拉硫磷抗性品系及敏感品系中AKHR基因的表达,随后利用马拉硫磷(LC50)对其进行生物测定,检测其死亡率。结果表明,注射dsRNA24 h后,无论是抗性品系还是敏感品系,AKHR的表达均被有效沉默,其表达量分别减少78.88%和78.61%。AKHR沉默后,马拉硫磷生物测定结果显示,抗性品系的桔小实蝇死亡率较对照组显著增高53.09%;而敏感品系与对照组相比,其死亡率显著增高33.54%。4 AKH信号系统调控桔小实蝇对马拉硫磷敏感性的机理利用解毒代谢酶活性测定技术,检测了干扰AKHR前后桔小实蝇解毒代谢酶的活性。检测结果显示干扰AKHR后,桔小实蝇三大解毒代谢酶系的活性与干扰前相比均无显著性变化。但HPLC结果表明干扰AKHR后桔小实蝇代谢马拉硫磷的能力降低。此外,qPCR结果显示GSTdl0和CarE6的表达量出现了变化。综上所述,推测桔小实蝇心侧体分泌AKH,经过血淋巴运送至脂肪体细胞,通过激活脂肪体细胞上的特异性受体AKHR触发了下游信号转导,随后正向调控两个重要解毒代谢酶基因GSTd10和CarE6的表达,提升了桔小实蝇对马拉硫磷的解毒代谢能力,从而影响其敏感性。然而,具体是哪个下游信号通路被触发进而调控GSTd10和CarE6这两个重要解毒代谢酶基因的表达至今尚不清楚,其分子调控机制值得进一步深入研究。