三种植物源化合物对杂拟谷盗成虫的驱避作用及其嗅觉相关基因的影响

　　

摘要： 【目的】为阐明3种植物源化合物新狼毒素A、百里香酚和印楝素对杂拟谷盗Tribolium confusum成虫的驱避作用及其嗅觉相关基因的影响。【方法】测定杂拟谷盗成虫对0.005, 0.05, 0.5, 5和50 μg/μL新狼毒素A、百里香酚和印楝素的触角电位(electroantennogram，EAG)反应相对值；利用Y型嗅觉仪测定杂拟谷盗成虫对0.5, 5和50 μg/μL新狼毒素A、百里香酚和印楝素的嗅觉行为反应；采用滤纸药膜法测定20, 30, 40, 50和60 mg/L的新狼毒素A、百里香酚和印楝素对杂拟谷盗成虫的驱避率；利用RNA-Seq对致死中浓度(median lethal concentration, LC₅₀)(28.37 mg/L)新狼毒素A、LC₅₀(51.05 mg/L)百里香酚和LC₅₀(42.20 mg/L)印楝素刺激下的杂拟谷盗成虫头部转录组进行测序比较分析。【结果】杂拟谷盗成虫的EAG反应相对值与新狼毒素A、百里香酚和印楝素浓度成正比，在最大浓度50 μg/μL时新狼毒素A、百里香酚和印楝素引起的杂拟谷盗成虫EAG反应相对值分别为1.61, 2.69和2.34 mV，选择率分别为86.48%, 73.89%和78.33%。60 mg/L百里香酚处理2和4 h时对杂拟谷盗成虫的驱避率均最高，分别为74.67%和80.82%，驱避等级分别达到了Ⅳ和Ⅴ级。百里香酚、新狼毒素A和印楝素处理后杂拟谷盗成虫头部转录组与对照组相比分别筛选到569, 597和661个差异表达基因，分别有412, 434和498个差异表达基因注释到GO功能，分别匹配到26, 33和32条KEGG通路。经百里香酚、新狼毒素A和印楝素处理后分别有13, 4和5个嗅觉相关的基因发生差异表达。【结论】本研究确定了3种植物源化合物对杂拟谷盗成虫的驱避作用，同时测得了杂拟谷盗头部转录组，推测差异表达基因可能在3种植物源化合物驱避杂拟谷盗的过程中发挥着重要作用。