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细胞色素P450单氧化酶(简称P450)是昆虫中最重要的解毒酶之一。它们的作用涉及生长、发育、取食等过程,对外源物质的代谢特性导致昆虫对杀虫剂的抗药性和对植物有毒物质的耐受性；它们还参与了昆虫体内保幼激素、蜕皮激素和脂肪酸等内源化合物的合成与代谢。至今为止,尚未见到小菜蛾P450基因的系统分析,而小菜蛾P450的全基因组鉴定和分析能够为该基因(超)家族的进化和功能研究提供重要信息。本研究从小菜蛾基因组中鉴定出85个细胞色素P450基因,包括84个功能基因和1个假基因,它们可分为CYP4和线粒体四个集团,分别属于26个家族和52个亚家族。Scaffold定位结果表明85个基因分布于60个不同的scaffold,其中42个为scaffold单分布,而其余43个P450基因分布在18个scaffold上。小菜蛾P450基因的保守域分析表明它们具有5个保守基序,分别为：helix C、helix Ⅰ、helix K、PERF和heme-binding基序。小菜蛾P450基因的外显子/内含子结构揭示了三个较为保守的基因结构,分别为：CYP6基因的一个1相内含子基因结构、CYP340基因的“1-1-1-1-0-1-2-1-1"内含子相位和CYP9基因的“2-1-1-0-1-1-1-0-1”内含子相位。小菜蛾、冈比亚按蚊、果蝇和家蚕的P450基因进化树表明P450基因通过基因复制进行扩增,特别是CYP3和CYP4集团。CYP3和CYP4集团的基因与杀虫剂抗性有关；而CYP2和线粒体集团的基因保守、很少扩增,具有基本的生物功能。小菜蛾P450基因表达模式和实时荧光定量PCR研究结果表明它们具有丰富的表达模式,包括：在抗毒死蜱品系和抗氟虫腈品系中上调表达的亚家族CYP340V、CYP6BG和CYP4M22/23;在蛹期偏好表达的CYP4G78、CYP340Z1和CYP301B1,幼虫期偏好表达的CYP333B16. CYP6BF1和CYP340Wlvl;在中肠偏好表达的CYP340S1和CYP340T1等。在小菜蛾头部特异性表达的CYP367基因和具有大量转座元件的CYP340基因是两个鳞翅目特异的基因簇,可能在小菜蛾解毒杀虫剂和植物有毒物质的过程中起着重要的作用。本研究基因鉴定、基因组分布、进化以及表达模式分析为小菜蛾细胞色素P450基因的研究奠定了基础,有助于今后P450的功能与机制研究。