大螟乙酰膽堿酯酶基因的克隆及其多態性分析

摘要：[目的]本研究旨在通過克隆大螟的乙酰膽堿酯酶基因ace,進行多態性分析,以便尋找抗藥性相關的突變位點,為建立高通量藥劑篩選方法和適宜的抗藥性分子檢測方法提供新途徑。[方法]利用PCR和cDNA末端快速擴增(RACE)技術克隆大螟的ace全長序列,通過分子特征和構建系統發育樹對其進行驗證。通過序列比對,分析不同地理種群大螟ace基因的多態性,尋找經典抗藥性突變位點,同時測定相應種群的三唑磷抗性,聯合分析相關的抗藥性突變位點。[結果]克隆獲得了大螟2個ace基因的全長cDNA,分別將其命名為Sinace1和Sinace2(GenBank登錄號分別為MK641586和MK641585)。它們均含有乙酰膽堿酯酶家族的保守結構特征,系統發育樹分析表明它們和鱗翅目近緣種的ace基因親緣關系最近。關鍵靶標基因Sinace1在4個地理種群的97條基因序列中共發現了比率不同的107種核苷酸多態性位點和21種氨基酸突變類型,但未發現經典抗藥性位點的突變。生物測定結果表明:不同地理種群的大螟對三唑磷的敏感性相差較小(1~5倍),對比分析也沒有發現種群之間突變比率與抗性水平一致的突變位點。[結論]大螟ace1基因尚未產生可測定的抗藥性突變,但本研究率先克隆報道了大螟的2個ace基因全長序列,并揭示了大螟不同地理種群ace1基因的主要多態性位點。