高溫對(duì)抗性和敏感小菜蛾DNA的損傷作用.pdf

1、單細(xì)胞凝膠電泳(single cell gel eletrophoresis)，又稱(chēng)彗星實(shí)驗(yàn)(comet assay)，是一種在單細(xì)胞水平進(jìn)行DNA損傷的檢測(cè)方法。具有簡(jiǎn)便、快捷、靈敏和樣品用量少等優(yōu)點(diǎn)，廣泛用于遺傳毒性檢測(cè)、環(huán)境毒性檢測(cè)、分子流行病學(xué)和DNA損傷與修復(fù)等研究領(lǐng)域。 小菜蛾屬鱗翅目菜蛾科，是世界性十字花科蔬菜的主要害蟲(chóng)，也是抗藥性發(fā)展最為嚴(yán)重的害蟲(chóng)之一。目前關(guān)于小菜蛾抗藥性的研究多數(shù)停留在生理生化水平，而對(duì)抗藥性

2、的遺傳和分子機(jī)理不清楚。 本文旨在采用單細(xì)胞凝膠電泳從分子學(xué)角度了解溫度對(duì)阿維菌素抗性和敏感品系小菜蛾精子DNA的損傷，分析其抗性遺傳與溫度的關(guān)系，從而為抗性檢測(cè)提供理論依據(jù)。 高溫對(duì)小菜蛾的存活表現(xiàn)出明顯的抑制作用，不同溫度下處理的抗性和敏感品系小菜蛾死亡率不同，敏感品系較抗性品系耐高溫，具有顯著性差異(P<0.05)。40℃處理48h和72后，抗性雄性小菜蛾的死亡率分別為15.33％和22.67％，敏感雄性小菜蛾的死

3、亡率分別為8.33％和13％。抗性雌性小菜蛾的死亡率分別為31.33％和73.33％，敏感雌性小菜蛾的死亡率分別為12.67％和46.00％。 采用單細(xì)胞凝膠電泳技術(shù)，研究了溫度對(duì)阿維菌素抗性和敏感品系小菜蛾精子DNA損傷的影響。結(jié)果表明在處理時(shí)間不變的情況下，隨著處理溫度的增高，小菜蛾精子DNA損傷率增大，損傷程度也隨之增強(qiáng)；在處理溫度不變的情況下，隨著處理時(shí)間的延長(zhǎng)，小菜蛾DNA損傷率也增大。但敏感品系較抗性品系精子DNA損

4、傷受處理溫度影響小(P<0.05)。研究還發(fā)現(xiàn)小菜蛾總DNA受損也遵從此規(guī)律。從遺傳方面來(lái)講敏感品系比抗性品系更能適應(yīng)溫度變化。 以25℃處理為對(duì)照，處理溫度分別為30℃、35℃、40℃，處理時(shí)間分別為24h、48h、72h。SCGE的檢測(cè)指標(biāo)為DNA拖尾長(zhǎng)度和DNA損傷率。結(jié)果表明，阿維菌素抗性小菜蛾對(duì)照組25℃處理DNA受損傷較小，在電場(chǎng)中核DNA幾乎不泳動(dòng)，染色后呈圓形的熒光團(tuán)，無(wú)拖尾現(xiàn)象；不同溫度處理不同時(shí)間小菜蛾精子D

5、NA均不同程度受損，而且隨著處理溫度的增高DNA受損程度增大，拖尾現(xiàn)象越嚴(yán)重。因此，SCGE檢測(cè)結(jié)果可以說(shuō)明溫度能使小菜蛾精子DNA受損，受損程度與溫度有關(guān)。本實(shí)驗(yàn)亦證實(shí)SCGE可用于小菜蛾精子DNA損傷的檢測(cè)。 30℃處理24h、48h、72h敏感小菜蛾DNA損傷率分別為1％、0.5％、1％，抗性小菜蛾DNA損傷率分別為0.5％、1％、1.33％；35℃處理24h、48h、72h敏感小菜蛾DNA損傷率分別為4.0％、6.0％、

6、8.0％，抗性小菜蛾DNA損傷率分別為5.0％、7.5％、10％；40℃處理24h、48h、72h敏感小菜蛾DNA損傷率分別為7.0％、9.0％、11.0％，抗性小菜蛾DNA損傷率分別為8.0％、10.0％、13.0％；電泳染色后均呈現(xiàn)彗星狀熒光團(tuán)，且隨著處理時(shí)間的延長(zhǎng)，小菜蛾精子DNA遷移距離和損傷率亦隨之增加，DNA損傷程度與溫度之間存在明顯的“時(shí)間效應(yīng)”關(guān)系。溫度對(duì)小菜蛾生長(zhǎng)的影響結(jié)果表明隨著處理溫度的升高和處理時(shí)間的延長(zhǎng)，小菜蛾