论文部分内容阅读
蚊传播包括疟疾、登革热、西尼罗热等在内的多种蚊媒病。化学防治一直是蚊媒综合治理策略中的主要方法。然而随着化学杀虫剂的长期大量使用,蚊对多种杀虫剂均产生了不同程度的抗药性。蚊抗药性是由多基因共同决定的,其中细胞色素P450单加氧酶、酯酶和谷胱甘肽-S-转移酶等基因表达量的改变与代谢抗性密切相关,然而这些解毒代谢酶基因的调控机制却鲜有报道。本课题组前期通过solexa测序的方法比较了淡色库蚊溴氰菊酯敏感和抗性品系的microRNA表达谱。本课题选取了在溴氰菊酯敏感和抗性品系中具有显著表达差异的miR-279-3p和miR-4448,对其调控抗药性的机制进行进一步研究。本研究首先克隆并测定淡色库蚊miR-279-3p和miR-4448前体pre-miR-279-3p和pre-miR-4448的序列;并采用实时荧光定量PCR验证两者在溴氰菊酯敏感和抗性品系中的表达差异。随后,预测两者的靶基因分别为CYP325BB1和CYP4H31,并检测其在敏感和抗性品系中的表达水平;运用双荧光报告系统验证miR-279-3p和miR-4448与其靶基因的直接作用。接着在细胞水平验证CYP325BB1和CYP4H31基因高表达对蚊细胞溴氰菊酯敏感性的影响;并在蚊体内,运用口饲和基因注射的方法验证高表达miR-279-3p和miR-4448,对靶基因CYP325BB1和CYP4H31表达水平的调节,及对淡色库蚊溴氰菊酯敏感性的影响。研究结果显示miR-279-3p和miR-4448均在敏感品系中高表达,分别为抗性品系的3.3倍(P<0.01)和5.5倍(P<0.001);其靶基因CYP325BB1和CYP4H31则在抗性品系高表达,分别为敏感品系的2.3倍(P<0.01)和4.97倍(P<0.05);双荧光报告实验证实miR-279-3p和miR-4448能直接靶向作用于CYP325BB1和CYP4H31的3’UTR。功能实验结果显示,高表达CYP325BB1和CYP4H31后,蚊细胞对溴氰菊酯的敏感性降低;蚊体内高表达miR-279-3p和miR-4448后,其靶基因表达水平降低,且蚊对溴氰菊酯敏感性增加。以上结果表明,miR-279-3p和miR-4448通过调控CYP325BB1和CYP4H31的转录后水平影响蚊对溴氰菊酯的敏感性。本课题首次报道了miR-279-3p和miR-4448通过调控其靶基因CYP325BB1和CYP4H31的转录后水平来参与蚊抗药性的形成,对深入研究蚊抗药性机制具有重要的理论意义,为建立更有针对性的蚊抗药性防治技术提供新的依据。