天维菌素处理埃及伊蚊幼虫的转录组学分析

为探索新型大环内酯类杀虫剂天维菌素对蚊虫防控的应用前景，进一步了解天维菌素对蚊虫的作用机制，本研究利用转录组测序技术研究埃及伊蚊幼虫参与药物代谢及靶标等生物学过程的基因。利用高通量测序获取给药前后埃及伊蚊的差异表达基因，进一步进行Gene Ontology（GO）及KEGG富集分析，并利用Real-time Quantitative PCR（rt-qPCR）验证目标基因表达情况。结果显示，与对照组相比，天维菌素处理后埃及伊蚊幼虫中有2 647个基因差异显著表达，其中上调基因有697个，下调表达的基因有1 950个。Gene Ontology分析显示，测序基因主要注释到细胞过程、代谢过程、膜、结合和催化活性等功能类。KEGG通路主要富集在药物代谢、免疫应答、生物合成以及消化与吸收等过程。选取GST-1，EST2等6个目标基因进行rt-qPCR验证，表达水平与测序结果一致。     

伊蚊5-HT受体家族生物信息学分析和时空表达谱的构建

5-羟色胺（5-HT）可通过多个受体介导来调控昆虫的生长发育和运动等生理活动,也是新型杀虫剂潜在的靶点。本研究对埃及伊蚊的5-羟色胺受体家族进行系统分析,即利用生物信息学方法、进化分析5-HT受体在物种间的同源性,构建系统进化树;使用同源建模的方法以人类5-羟色胺受体结构为模板,构建埃及伊蚊（Aedes aegypti）5-HT受体的三维结构模型;通过实时荧光定量PCR方法研究受体在埃及伊蚊幼虫期、蛹期和成蚊,未吸血雌蚊的头、胸、腹及附肢的表达情况。从NCBI和VectorBase数据库中得到埃及伊蚊的6个5-HT受体基因,生物信息学分析发现6个受体结构均具有7次跨膜区,其中在受体蛋白的二级结构中α-螺旋占有较高的比重。进化分析结果表明,埃及伊蚊5-HT受体基因分别位于3个不同的分支,各分支均与黑腹果蝇5-HT相应受体具有较高的同源性。表达谱构建结果表明,相比各龄幼虫和雌蚊,5-HT受体均在雄蚊中的表达量最高,且在雌蚊各组织中呈现明显的差异。5-HTR_1B、5-HTR_2B、5-HTR_7B在头、胸、腹和附肢4种组织中均有表达;5-HTR_1A在头、胸、腹中均有表达;5-HTR_1D在胸腔中高表达,但在头部和附肢中不表达;5-HTR_7A在附肢中表达丰度最高,而在头部无表达;该结果预示不同受体介导5-HT的功能可能不同。本研究明确了埃及伊蚊5-HT受体家族蛋白的序列特征、进化关系及组织表达特征,为埃及伊蚊5-HT受体功能的进一步研究奠定了基础。