甜菜夜蛾围食膜的蛋白质组鉴定

作者：梁振普; 李鹏娟; 王亮; 王朝兴; 张小霞^*

来源：应用昆虫学报, 2021, 58(02): 300-308.

• 甜菜夜蛾
• 围食膜
• 液质联用技术
• 蛋白质组
• 生物信息学

【目的】甜菜夜蛾Spodoptera exigua是农业的重要害虫,为害我国蔬菜等农作物的生长。围食膜(Peritrophic membrane,PM)是昆虫体内的第一道屏障,有助于昆虫食物消化过程和保护昆虫避免细菌或病毒的侵染。本研究选取甜菜夜蛾为实验对象,通过鉴定围食膜的总蛋白成分,为探讨围食膜与病原菌相互作用的生理机制奠定基础。【方法】选用人工饲料饲养的甜菜夜蛾5龄幼虫,剥离幼虫围食膜,利用强变性剂三氟甲磺酸(Trifluoromethane-sulfonic acid,TFMS)处理,并对围食膜蛋白进行质谱鉴定和生物信息学分析,使用BLAST鉴定蛋白的同源性,探究基因水平转移现象。【结果】本研究共鉴定出199个围食膜蛋白。这些鉴定的蛋白可富集于84条GO term(P<0.05);此外,所鉴定的蛋白可被注释到KEGG的73条代谢通路中,并能形成多个蛋白互作网络,分别参与能量代谢、蛋白水解、过氧化氢代谢、免疫等多种过程。同时,鉴定出与抗逆性相关蛋白,具有解毒代谢等功能,提高昆虫对农药和恶劣环境的抗性。【结论】本研究对鉴定出的199个围食膜蛋白进行分析,初步揭示围食膜潜在的生物学功能,并提出一些害虫控制思路,为新型杀虫剂的研发提供了理论基础。

• 单位
  生命科学学院; 河南农业大学