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螟蛾总科Pyraloidea是鳞翅目昆虫中种类丰富多样的类群,广泛分布在世界各地。螟蛾总科昆虫多为农林业害虫,对农作物、森林、草原和木材造成严重的破坏。因此,对这类昆虫的防治是农林业生产上的重点,有效的种群控制策略可以显著减少其造成的经济损失。本研究以4种螟蛾总科昆虫为研究对象,采用转录组测序的方法对种内及种间差异基因进行分析,旨在探索雌性偏移基因和雄性偏移基因的功能分类,从而对控制种群数量提供分子数据。研究结果如下:(1)基于BGISEQ-500平台,分别对断纹波水螟Paracymoriza distinctalis、豆荚野螟Maruca testulalis(雌、雄)、甜菜青野螟Spoladea recurvalis(雌、雄)、白蜡绢须野螟Palpita nigropunctalis的转录组进行测序。将测序样品依照实验预想进行差异分组,共分出5个差异组别,分别是①对照组:雌性豆荚野螟(MTF,Maruca testulalis female),处理组:雄性豆荚野螟(MTM,Maruca testulalis male)②对照组:雄性甜菜青野螟(SRM,Spoladea recurvalis male),处理组:雌性甜菜青野螟(SRF,Spoladea recurvalis female)③对照组:雌性豆荚野螟(MTF,Maruca testulalis female),处理组:雌性白蜡娟须野螟(PN,Palpitanigropunctalis female)④对照组:雌性断纹波水螟(PD,Paracymoriza distinctalis female),处理组:雌性豆荚野螟(MTF,Maruca testulalis female)⑤对照组:雌性断纹波水螟(PD,Paracymoriza distinctalis female),处理组:雌性甜菜青野螟(SRF,Spoladea recurvalis female)。5 组差异分组共获得原始数据(raw data)111.53Gb。通过对原始数据的组装去冗余,共得到193,266个Unigene,通过比对BUSCO数据库,有91%的Unigene完全匹配,数据显示转录组组装结果较好,可用于下游的基因注释分析。将获得的Unigene比对至七大数据库中以获得Unigene的功能注释,结果显示有78,342(40.54%)个Unigene匹配 Pfam 数据库,54,066(27.97%)个 Unigene 匹配 GO 数据库,87,888(45.48%)个Unigene匹配至KEGG数据库,76,175(39.41%)个Unigene匹配至KOG数据库,78,502(40.62%)个 Unigene 匹配至 SwissProt 数据库,61,826(31.99%)个Unigene匹配至NT数据库,111,629(57.76%)个Unigene匹配NR数据库。(2)将17个样品转录组测序获得的193,266个Unigene比对到AnimalTFDB(v3.0)数据库,共筛选出13,865个编码转录因子的Unigene,在AnimalTFDB数据库中被分为63个转录因子家族,并根据比对的相似性百分比、比对上的长度、错配数、空位数、比对区域在基因上的起始及终止位置、比对期望值、比对得分,对比对的结果进行评估。通过分析Unigene归类的转录因子家族的结构和功能,为螟蛾总科内害虫的生物防治提供分子数据。(3)将5个差异组别的转录组数据,如差异表达基因、雌性偏移基因(差异表达上调基因)、雄性偏移基因(差异表达下调基因)分别比对至GO和KEGG数据库,将显著富集的GO条目和KEGG通路进行分析。①②两组的种内雌雄对比分析表明,大多数Unigene是雌性偏移的,豆荚野螟中雌性偏移基因占差异基因的79.22%,甜菜青野螟中雌性偏移基因占差异基因的74.51%,这与在赤拟谷盗(Triboliumcastaneum)和冈比亚按蚊(Anophelesgambiae)中的研究结果一致,但是与水蚤(Daphniapulex)中的研究结果相反。这种差异反映了雌雄性别偏移基因具有物种偏向性。豆荚野螟和甜菜青野螟的雌性偏移基因普遍在蛋白质消化吸收、胰腺分泌物、生热作用、氧化磷酸化、吞噬体、逆行内源性大麻素信号、GABA型突触中上调,雄性偏移基因在信号转导、碳水化合物代谢、氨基酸代谢中上调,统计结果表明雌性个体具有更强的免疫能力、代谢能力及学习能力,而雄性个体在营养能力、响应外界刺激能力方面更有优势。③④⑤是种间雌性个体对比,其中③组结果表明相较于蜡绢须野螟,豆荚野螟雌性个体在遗传信息处理过程如转录、翻译方面的通路中基因显著上调,具有更强的蛋白质消化吸收和氧化磷酸化能力。④组结果表明相较于断纹波水螟,豆荚野螟雌性个体具备更强的产热能力,更旺盛的信号转导能力及消化能力。⑤组结果表明相较于断纹波水螟,甜菜青野螟具备更强的免疫能力,其溶酶体、吞噬体通道基因显著上调,同时在信号转导(IL-17、神经营养因子、Hippo、脂肪细胞因子)的通道内显著上调,表明更强的神经传导能力。