糖苷水解酶家族基因AghyGH1a参与莲草直胸跳甲对皂苷的代谢

摘要

为了解植物化合防御物质皂苷对专食性天敌莲草直胸跳甲Agasicles hygrophila的防御作用，测定莲草直胸跳甲2龄幼虫取食皂苷后的排泄和肠道变化，利用转录组测序筛选参与皂苷代谢的候选基因，并采用RNA干扰技术鉴定候选基因功能。结果发现，取食皂苷导致莲草直胸跳甲幼虫排泄量增加，肠道畸变，排泄量与取食皂苷浓度正相关。转录组测序发现，与对照相比，取食100 mmol/L皂苷处理的莲草直胸跳甲幼虫肠道有496条差异表达基因，其中261个上调基因和235个下调基因。GO分类和KEGG分类分析发现糖苷水解酶家族1(glycoside hydrolase family1,GH1)基因集中在碳水化合物水解通路。利用RNA干扰技术鉴定发现，莲草直胸跳甲AghyGH1a基因沉默可导致幼虫取食皂苷后排泄量增加，肠道内容物颜色更暗沉。表明莲草直胸跳甲AghyGH1a参与皂苷代谢。

关键词

莲草直胸跳甲 / 皂苷 / 转录组 / 糖苷水解酶 / RNA干扰

基金资助

国家自然科学基金（32202391,31570436）; 山西省高等学校科技创新项目（2021L142）