换一批斜纹夜蛾谷胱甘肽S-转移酶SlGSTS4对拟除虫菊酯和有机磷类杀虫剂代谢和抗氧化活性
Metabolic and antioxidant activities of the glutathione S-transferase SlGSTS4 of Spodoptera litura(Lepidoptera:Noctuidae)against the pyrethroid and organophosphate insecticides
摘要[目的]探究斜纹夜蛾Spodoptera litura谷胱甘肽S-转移酶SlGSTS4在拟除虫菊酯和有机磷类杀虫剂抗性中的作用.[方法]构建pET-26b(+)/SlGSTs4表达载体,将其在大肠杆菌Escherichia coli中异源表达,获得SlGSTS4重组蛋白,测定其对模式底物1-氯-2,4-二硝基苯(1-chlom-2,4-dinitrobenzene,CDNB)的米氏常数(Km)和最大反应速度(Vmax);采用超高效液相色谱(ultra-performance liquid chromatography,UPLC)测定重组蛋白SlGSTS4和表达SlGSTS4的大肠杆菌对拟除虫菊酯类杀虫剂(氰戊菊酯、高效氯氰菊酯和功夫菊酯)和有机磷类杀虫剂(毒死蜱和辛硫磷)的代谢率,并通过滤纸片抑菌圈试验测定SlGSTS4在过氧化氢异丙苯胁迫下的抗氧化活性.[结果]重组蛋白 SlGSTS4 对 CDNB 的 Vmax和 Km 值分别为(13.8±2.3)nmol/(min·mg)和(1.66±0.1)mmol/L.UPLC结果表明,与对照相比,SlGSTS4重组蛋白仅对功夫菊酯有一定的代谢率(4.9％),而对氰戊菊酯、高效氯氰菊酯、辛硫磷和毒死蜱无代谢活性;转化SlGSTS4的大肠杆菌对氰戊菊酯、高效氯氰菊酯、功夫菊酯、毒死蜱和辛硫磷的代谢残留量峰面积均无明显变化,并且可以显著降低抑菌圈直径.[结论]SlGSTS4对拟除虫菊酯和有机磷类杀虫剂无直接代谢活性,具有明显的抗氧化活性.本研究结果丰富了对斜纹夜蛾GSTs Sigma家族基因的功能认知,有助于阐明SlGSTS4在斜纹夜蛾对拟除虫菊酯和有机磷类杀虫剂抗性中的功能.
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关键词
斜纹夜蛾SlGSTS4拟除虫菊酯类杀虫剂有机磷类杀虫剂代谢活性抗氧化活性Spodoptera lituraSlGSTS4pyrethroid insecticidesorganophosphate insecticidesmetabolic activityantioxidant activity
分类号
Q965.9（昆虫毒理学）
栏目名称
DOI
10.16380/j.kcxb.2024.09.001
发布时间
2024-11-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
基金项目
河南省科技攻关项目（232102111006）
河南省青年人才托举工程项目（2023HYTP003）
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