环境昆虫学报2022，44(6):1541－1552http:∥hjkcxb.alljournals.netJournalofEnvironmentalEntomologydoi:10.3969/j.issn.1674－0858.2022.06.24吴洪鑫，许亚婷，康泽泓，杨荣蓉，陆永跃，金丰良，许小霞．红火蚁Serpin家族基因鉴定及其在绿僵菌侵染下的表达模式分析［J］．环境昆虫学报，2022，44(6):1541－1552．红火蚁Serpin家族基因鉴定及其在绿僵菌侵染下的表达模式分析吴洪鑫，许亚婷，康泽泓，杨荣蓉，陆永跃，金丰良，许小霞*(华南农业大学植物保护学院昆虫学系，广东省生物农药创制与应用重点实验室，“一带一路”农业有害生物绿色防控科技产业创新院，广州510642)摘要:丝氨酸蛋白酶抑制剂(Serineproteaseinhibitor，Serpin)在昆虫Toll通路和PPO级联反应的防御机制中起着至关重要的作用。本研究利用现代生物信息学工具预测和分析了红火蚁Solenopsisinvicta中Serpin家族的结构和功能多样性。染色体定位表明，红火蚁基因组中7个Serpin基因家族成员不均匀的分布在4条染色体上。结构域分析表明，SiSerpin蛋白具有Serpin基因的保守结构，即典型的反应中心环(Ｒeactivecentralloop，ＲCL)结构与Serpin结构域，不同成员蛋白拥有多样化的基序。系统进化分析表明，红火蚁Serpin蛋白与其他的昆虫Serpin蛋白有较高亲缘关系，SiSerpin7与烟草天蛾Manducasexta的Serpin3a亲缘关系最近，SiSerpin12与黄粉虫TenebriomolitorSerpin55亲缘关系最近，SiSerpin13与烟草天蛾Serpin6亲缘关系最近，SiSerpin4与家蚕Serpin27亲缘关系最近。为了进一步明确红火蚁Serpin家族在绿僵菌Metarhizium侵染后的表达模式，用绿僵菌侵染不同体型的工蚁，荧光定量PCＲ(ＲT-qPCＲ)分析表明，红火蚁Serpin基因家族成员能在早期响应绿僵菌的侵染;除SiSerpin7基因外，大型和小型两种工蚁的表达模式存在较大的差异。结果表明红火蚁Serpin家族作为免疫调控蛋白，能够响应绿僵菌的侵染，且在红火蚁不同体型工蚁之间存在着不同的免疫调控模式。这些发现不仅为Serpins的功能分析提供了理论基础，而且有可能有助于绿僵菌作为一种有效的生防剂的开发。关键词:红火蚁;金龟子绿僵菌;丝氨酸蛋白酶抑制;免疫反应中图分类号:Q968.1;S433;S476文献标识码:A文章编号:1674－0858(2022)06－1541－12基金项目:国家重点研发计划项目(2021YFD1000500)作者简介:吴洪鑫，男，1997年生，广东开平人，硕士研究生，研究方向为农业昆虫与害虫防治;E－mail:scauwhx@stu.scau.edu.cn*通讯作者Authorforcorresp...
