本项目的设计是以解决我国国民经济的重要问题-棉铃虫的持续控制为目标,试图突破棉铃虫P450介导抗性的分子机制的局限认识,同时瞄准当今生物学研究的热点问题(细胞色素P450的结构与功能、昆虫的抗药性)及相关的科学问题,引入灵敏的差异显示RT-PCR技术,根据昆虫P450基因的保守序列设计用于DD RT-PCR的特异性非简并引物,从分子水平上鉴定棉铃虫抗性有关的细胞色素P450,并阐明中肠、脂肪体P450种类组成与表达差异,构建P450基因的功能表达系统,分析P450在棉铃虫抗药性中的作用。项目的完成可望揭示棉铃虫由P450介导的抗药性的分子机理,预测交互抗性的可能性,为杀虫剂的选择和新农药的创制提供新思路,为抗性的检测提供新手段;同时还可望在GenBank登录一批新的P450全长基因或片段,为揭示P450的分子进化规律提供基因序列数据,为抗性基因资源的开发和利用打下基础。
棉铃虫是一种重要的农业害虫,是棉花生产的重点防治对象。现有的研究表明细胞色素P450在棉铃虫的抗药性中起着重要的作用。为深入研究棉铃虫细胞色素P450的结构与功能,鉴别抗性有关的细胞色素P450, 需要从含众多P450的中区分不同型P450的功能。本项目是用基因克隆与功能表达鉴定的方法,试图分离克隆棉铃虫的细胞色素P450基因,分析P450基因种类多样性和表达谱,建立 P450基因的功能表达系统,以分析不同P450的功能。通过本课题的工作,主要取得了如下进展(1) 建立了适用于棉铃虫细胞色素P450的差异显示RT-PCR分析的技术平台;(2)基于RT-PCR方法获得并在GenBank登录了一批棉铃虫细胞色素P450基因的EST;(3)分离和鉴定了3条细胞色素P450全长基因;(4)建立了P450基因融合表达的原核表达系统和P450功能表达的酵母系统以鉴定不同细胞色素P450的功能。本项目取得的结果为深入研究棉铃虫细胞色素P450的结构与功能及其进化打下了很好的基础。