| 幾丁質(zhì)是昆蟲(chóng)外骨骼和圍食膜的主要成分，其合成始于海藻糖酶（TRE），終于幾丁質(zhì)合成酶（CHS），蛻皮與外表皮重塑過(guò)程則需要依靠幾丁質(zhì)酶（CHT）完成……
杭州師范大學(xué)生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院等單位研究人員通過(guò)注射由中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)合成的3種新型化合物，檢測(cè)草地貪夜蛾體內(nèi)海藻糖酶和幾丁質(zhì)酶活性、相關(guān)基因表達(dá)量并觀察其生長(zhǎng)發(fā)育，驗(yàn)證新型化合物對(duì)海藻糖酶及幾丁質(zhì)酶的抑制效果，對(duì)效果顯著的化合物進(jìn)行篩選，探究了其調(diào)控草地貪夜蛾生長(zhǎng)發(fā)育的機(jī)理。
結(jié)果顯示，與對(duì)照組相比，注射ZK-I-21和ZK-PI-4后草地貪夜蛾膜結(jié)合型海藻糖酶活性分別極顯著下降和顯著下降。qRT-PCR檢測(cè)結(jié)果顯示，注射ZK-I-21后SfTRE1表達(dá)量極顯著上升，SfCHT表達(dá)量極顯著下降；注射ZK-I-23后SfTRE1表達(dá)量極顯著下降，SfCHT表達(dá)量極顯著上升；注射ZK-PI-4后SfCHT表達(dá)量極顯著下降。發(fā)育歷期觀察結(jié)果顯示，ZK-I-21使草地貪夜蛾6齡幼蟲(chóng)發(fā)育歷期極顯著延長(zhǎng)，同時(shí)蛹重變輕、蛹長(zhǎng)變短；ZK-I-23使5齡和6齡幼蟲(chóng)長(zhǎng)度顯著縮短；ZK-PI-4使成蟲(chóng)羽化率顯著降低。3種抑制劑均可紊亂草地貪夜蛾的海藻糖代謝進(jìn)而紊亂幾丁質(zhì)代謝，造成草地貪夜蛾蛻皮困難甚至死亡。綜上，ZK-I-21與ZK-PI-4是膜結(jié)合型海藻糖酶抑制化合物，ZK-I-23可抑制可溶性海藻糖酶基因的表達(dá)，3種化合物均通過(guò)影響海藻糖代謝過(guò)程進(jìn)而導(dǎo)致幾丁質(zhì)代謝的紊亂，導(dǎo)致昆蟲(chóng)蛻皮困難、畸形、生長(zhǎng)發(fā)育受影響。
以上結(jié)果可為將來(lái)利用新型抑制劑調(diào)控害蟲(chóng)生長(zhǎng)發(fā)育從而防控害蟲(chóng)提供理論依據(jù)，為綠色、高效殺蟲(chóng)劑的研發(fā)提供支持。 |
