桃蚜關(guān)鍵抗性基因挖掘及抗蚜Cry蛋白預(yù)測(cè)

瞿貴軍，林毅

(華僑大學(xué) 化工學(xué)院，福建 廈門(mén) 361021)

桃蚜(Myzuspersicae)的寄主植物多達(dá)50多科400余種，桃蚜主要以果樹(shù)、蔬菜、煙草、花卉等數(shù)百種植物為食，是世界性的重要經(jīng)濟(jì)害蟲(chóng)之一[1]，也是世界傳播病毒昆蟲(chóng)之首[2].桃蚜的次級(jí)共生菌主要是保護(hù)其宿主免受病原體和天敵的侵害，增強(qiáng)對(duì)殺蟲(chóng)劑的抗性、新陳代謝和生物合成等[3].桃蚜的生命周期復(fù)雜，目前主要通過(guò)化學(xué)殺蟲(chóng)劑殺桃蚜，但桃蚜對(duì)使用過(guò)的殺蟲(chóng)劑都能產(chǎn)生不同程度的耐藥性，具有很強(qiáng)的遺傳變異性和適應(yīng)性[4].目前，桃蚜在抗性克隆中通過(guò)細(xì)胞色素P450(P450)和UDP葡萄糖醛酸轉(zhuǎn)移酶(UGT)高度上調(diào)表達(dá)[5].環(huán)境友好型生物農(nóng)藥Cry蛋白已被國(guó)際抗性行動(dòng)委員會(huì)(IRAC)分類(lèi)方案收錄，作為殺蟲(chóng)劑活性成分[6]，在生物農(nóng)藥研發(fā)中，Cry41-related蛋白可通過(guò)增強(qiáng)組織蛋白酶B活性殺死桃蚜[7]，而Cry1Cb2蛋白也有望成為一種有前途的抗蚜蛋白[8].

近年來(lái)，在基因挖掘和調(diào)控機(jī)制等方面的研究中，加權(quán)基因共表達(dá)網(wǎng)絡(luò)分析(WGCNA)[9]、差異表達(dá)基因分析(DEGs)[10]、GO/KEGG富集分析、蛋白質(zhì)互作網(wǎng)絡(luò)分析(PPI)等綜合生物信息技術(shù)分析取得了許多研究成果.He等[11]通過(guò)WGCNA揭示昆蟲(chóng)真菌病原體的各種不利脅迫適應(yīng)性響應(yīng)的基因和信號(hào)通路.Li等[12]通過(guò)差異表達(dá)基因分析，為評(píng)估傳毒和非傳毒桃蚜對(duì)植物病毒的反應(yīng)機(jī)制提供依據(jù).Chin等[13]使用Cytoscape軟件中的CytoHubba插件，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)特征對(duì)網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行排名.基于此，本文對(duì)GSE18659，GSE37310等2個(gè)GEO數(shù)據(jù)(16個(gè)樣本)[14-15]采用WGCNA，DEGs，PPI，同源建模及Z-dock分子對(duì)接等生物信息技術(shù)進(jìn)行桃蚜關(guān)鍵抗性基因的挖掘及抗蚜Cry蛋白預(yù)測(cè).

1 材料與方法

1.1 基因芯片的重注釋

在NCBI網(wǎng)站(https:∥www.ncbi.nlm.nih.gov)下載桃蚜的基因芯片GPL9470探針序列文件和G0061.0版基因組注釋文件，采用序列比對(duì)工具SeqMap(http:∥soft.sangerbox.com)和基因注釋工具，通過(guò)序列比對(duì)的方式，將基因組重新比對(duì)到探針序列上，從而獲得最新的基因編號(hào)和注釋.

1.2 關(guān)鍵抗性基因的挖掘

首先，采用加權(quán)基因共表達(dá)網(wǎng)絡(luò)分析，在Sangerbox網(wǎng)站(http:∥sangerbox.com/Too)上對(duì)桃蚜抗性研究的GSE18659，GSE37310等2個(gè)GEO數(shù)據(jù)(16個(gè)樣本)進(jìn)行在線分析，離群樣本閾值設(shè)定為0.00，共表達(dá)網(wǎng)絡(luò)類(lèi)型選擇unsign，hub相關(guān)性閾值設(shè)定為0.9，網(wǎng)絡(luò)權(quán)重閾值設(shè)定為0.00，模塊最小基因數(shù)設(shè)定為20.00，模塊合并閾值設(shè)定為0.25，敏感性(1～4)設(shè)定為2.00，軟閥值設(shè)定為0.00，獲得關(guān)鍵抗性基因文件和基因互作文件.

然后，采用Cytoscape軟件的Cytohubba插件，對(duì)已用R語(yǔ)言篩選出weight值大于0.48的基因互作文件進(jìn)行打分，通過(guò)MCC算法和Degree算法，得到兩種算法各前10名基因探針對(duì)應(yīng)的基因.

最后，通過(guò)GEO數(shù)據(jù)庫(kù)自帶基于limma包R語(yǔ)言的GEO2R工具，對(duì)GSE18659進(jìn)行差異表達(dá)基因分析，根據(jù)校正后的P值Padj<0.05，差異倍數(shù)|log FC| >1，篩選出差異表達(dá)的關(guān)鍵抗性基因.在DAVID網(wǎng)站(https:∥david.ncifcrf.gov)選擇桃蚜研究的模式生物豌豆蚜Buchnera aphidicola str.APS (Acyrthosiphonpisum)生物體進(jìn)行在線分析，獲得GO/KEGG富集分析數(shù)據(jù).

1.3 抗性調(diào)控網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建

將挖掘到的關(guān)鍵抗性基因通過(guò)String數(shù)據(jù)庫(kù)(https:∥string-db.org)構(gòu)建抗性調(diào)控網(wǎng)絡(luò).將模式生物豌豆蚜(Acyrthosiphonpisum)的蛋白質(zhì)互作數(shù)據(jù)(String數(shù)據(jù)庫(kù))與桃蚜數(shù)據(jù)(Uniprot數(shù)據(jù)庫(kù)(https:∥www.uniprot.org))進(jìn)行合并，在豌豆蚜中去掉與桃蚜名稱(chēng)相同的蛋白，再與WGCNA和DEGs獲得的桃蚜關(guān)鍵抗性基因進(jìn)行名稱(chēng)比對(duì)，根據(jù)與關(guān)鍵基因描述名稱(chēng)是一致的原則進(jìn)行篩選，獲得蛋白質(zhì)互作網(wǎng)絡(luò)分析所需的蛋白名.

在String數(shù)據(jù)庫(kù)中進(jìn)行蛋白質(zhì)互作分析時(shí)，分別選擇桃蚜共生菌Buchnera aphidicola str.USDA(Myzuspersicae)生物體和豌豆蚜(Acyrthosiphonpisum)生物體，通過(guò)桃蚜和豌豆蚜的相同蛋白名互換基因名實(shí)現(xiàn)兩個(gè)調(diào)控網(wǎng)絡(luò)串聯(lián)，合并繪制桃蚜抗性調(diào)控網(wǎng)絡(luò).同時(shí)，通過(guò)NCBI網(wǎng)站提供的blastx工具，將前期WGCNA和DEGs得到的關(guān)鍵抗性基因序列轉(zhuǎn)化為蛋白序列，在String數(shù)據(jù)庫(kù)選擇桃蚜共生菌Buchnera aphidicola str.USDA(Myzuspersicae)生物體進(jìn)行蛋白質(zhì)互作分析.將經(jīng)Multiple proteins和Multiple sequences檢索策略得到的蛋白互作數(shù)據(jù)合并，得到string_interactions.tsv文件.最后，采用Cytoscape軟件打開(kāi)該數(shù)據(jù)重新繪制，獲得桃蚜抗性調(diào)控網(wǎng)絡(luò)圖；采用基迪奧生物云工具(https:∥www.omicshare.com)繪制抗性調(diào)控權(quán)重網(wǎng)絡(luò)圖，連通性方法選擇硬閥值，權(quán)重范圍選擇默認(rèn)值(0.5～1.0).

1.4 關(guān)鍵靶標(biāo)蛋白庫(kù)的構(gòu)建

首先，在桃蚜抗性調(diào)控網(wǎng)絡(luò)中篩選出DEGs中上調(diào)表達(dá)的關(guān)鍵基因.

然后，通過(guò)Cytoscape軟件的ClueGO，CluePedia插件，選擇模式生物豌豆蚜生物體對(duì)桃蚜關(guān)鍵抗性基因進(jìn)行分析，得到值得關(guān)注的蛋白.

最后，整合蛋白互作數(shù)據(jù)的分析結(jié)論，繪制Cry蛋白殺桃蚜的靶標(biāo)蛋白調(diào)控網(wǎng)絡(luò).采用NCBI網(wǎng)站的Blastp工具，在UniProt網(wǎng)站輸入靶標(biāo)蛋白名或登錄號(hào)，得到同源序列.利用Swiss-MODEL網(wǎng)站(https:∥swissmodel.expasy.org)進(jìn)行同源建模，選擇“Experimental Structures”的Range覆蓋率最高或“Homology model”的QMEANDisCo分?jǐn)?shù)最高，確定靶標(biāo)蛋白庫(kù)的分子對(duì)接實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?

1.5 Cry抗蚜蛋白的預(yù)測(cè)

在Molprobity網(wǎng)站(http:∥molprobity.biochem.duke.edu/index.php)對(duì)同源建模的3D模型結(jié)果進(jìn)行評(píng)估，在Z-dock網(wǎng)站(https:∥zdock.umassmed.edu)將評(píng)估合格的靶標(biāo)蛋白與Cry蛋白的3D結(jié)構(gòu)進(jìn)行在線分子對(duì)接，所有參數(shù)設(shè)置為默認(rèn)值，將實(shí)驗(yàn)結(jié)果文件導(dǎo)入PyMol軟件進(jìn)行觀察，并與參考組進(jìn)行對(duì)比.

2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析

2.1 桃蚜關(guān)鍵抗性基因的挖掘

通過(guò)Cytohubba插件得到MCC算法和Degree算法的前10個(gè)關(guān)鍵抗性基因探針，結(jié)果如表1所示.由表1可知：MCC算法的第3位探針與Degree算法的第5位探針相同；MCC算法的第7位探針與Degree算法的第2位探針相同；MCC算法的第10位探針與Degree算法的第10位探針相同，且均為未注釋的基因及蛋白；Degree算法的第8位探針是腺苷三磷酸(ATP)依賴(lài)性蛋白The DEAD-box RNA helicase.

表1 MCC算法和Degree算法的前10個(gè)關(guān)鍵抗性基因探針Tab.1 Top 10 key resistance gene probes of MCC algorithm and Degree algorithm

通過(guò)加權(quán)基因共表達(dá)網(wǎng)絡(luò)分析，可得26個(gè)基因共表達(dá)模塊，將基因探針通過(guò)Gene symbol去重后，得到2 426個(gè)樞紐基因.抗性蛋白在模塊中的分布情況，如表2所示.

由表2可知：細(xì)胞色素P450、UDP葡萄糖醛酸轉(zhuǎn)移酶、羧酸酯酶(CarE)和谷胱甘肽S-轉(zhuǎn)移酶(GST)主要集中于plum1，blue，cyan，brown等4個(gè)基因共表達(dá)模塊.

表2 抗性蛋白在模塊中的分布情況Tab.2 Distribution of resistance proteins in modules

模塊特征向量聚類(lèi)分析圖，如圖1所示.由圖1及相關(guān)分析可知：plum1與brown模塊呈正相關(guān)，與blue，brown等模塊均呈負(fù)相關(guān)，blue模塊與cyan模塊呈高度正相關(guān)，P450與CarE在某些情況下可能存在協(xié)同表達(dá)，UGT與GST則存在協(xié)同表達(dá)；在cyan模塊中發(fā)現(xiàn)了Cathepsin B；在blue模塊中發(fā)現(xiàn)了The DEAD-box RNA helicase 52，The DEAD-box RNA helicase，activator of 90 kDa heat shock protein ATPase homolog 1，Hsp60 protein，Heat shock protein cognate 4，ATP-dependent 6-phosphofructokinase (PFKA)和6-phosphofructo-2-kinase等；在brown模塊中發(fā)現(xiàn)了ATP-binding cassette sub-family，heat shock 70 kDa protein 4和heat shock 70 kDa protein 3.

圖1 模塊特征向量聚類(lèi)分析圖Fig.1 Cluster analysis diagram of module feature vectors

在差異表達(dá)基因分析中，共篩選出2 263個(gè)差異表達(dá)基因探針；在114個(gè)上調(diào)表達(dá)基因中發(fā)現(xiàn)了P450，CarE和GST，Hsp60 protein，Hsp83 protein(與分子伴侶Hsp90同源)，The DEAD-box RNA helicase 52 (DDX52)，Cathepsin B，6-phosphofructo-2-kinase.對(duì)DEGs上調(diào)表達(dá)的關(guān)鍵基因與WGCNA的關(guān)鍵樞紐基因取交集，以“Gene description”為基準(zhǔn)去重，共獲得558個(gè)關(guān)鍵抗性基因.

2.2 關(guān)鍵抗性基因的GO/KEGG富集分析

在DAVID網(wǎng)站選擇模式豌豆蚜共生菌Buchnera aphidicola str.APS (Acyrthosiphonpisum)生物體進(jìn)行在線分析，獲得GO/KEGG富集分析的數(shù)據(jù).與桃蚜共生菌相關(guān)的關(guān)鍵抗性基因GO富集分析，如表3所示.表3中：n為基因數(shù)；η為基因占比.由表3可知：成功轉(zhuǎn)化了58個(gè)關(guān)鍵抗性基因，在生物學(xué)過(guò)程中，關(guān)鍵抗性基因參與細(xì)胞氧化還原穩(wěn)態(tài)和糖酵解過(guò)程；在細(xì)胞定位中，關(guān)鍵抗性基因富集于細(xì)胞質(zhì)；從分子功能上看，關(guān)鍵抗性基因具有使ATP結(jié)合、氨基?；鵷RNA編輯活性和核酸結(jié)合的作用.由于這些關(guān)鍵抗性基因與桃蚜抗性相關(guān)，從基因數(shù)和基因占比來(lái)看，其主要富集于細(xì)胞質(zhì)和ATP結(jié)合.

表3 與桃蚜共生菌相關(guān)的關(guān)鍵抗性基因GO富集分析Tab.3 GO enrichment analysis of key resistance genes associated with symbiotic bacteria of Myzus persicae

與桃蚜共生菌相關(guān)的關(guān)鍵抗性基因KEGG富集分析，如表4所示.由表4可知：這些關(guān)鍵抗性基因主要富集于氨酰tRNA生物合成、碳代謝、不同環(huán)境中的微生物代謝、糖酵解/糖異生、RNA降解、谷胱甘肽代謝、磷酸戊糖途徑、檸檬酸循環(huán)(TCA循環(huán))等通路；pfka，eno和pyka等3個(gè)基因參與碳代謝、微生物代謝和糖酵解/糖異生等3個(gè)通路，而pfka和eno基因也參與RNA降解通路.

表4 與桃蚜共生菌相關(guān)的關(guān)鍵抗性基因KEGG富集分析Tab.4 KEGG enrichment analysis of key resistance genes associated with symbiotic bacteria of Myzus persicae

2.3 桃蚜抗性調(diào)控網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建

圖2 桃蚜抗性調(diào)控網(wǎng)絡(luò)Fig.2 Resistance control network of Myzus persicae

桃蚜抗性調(diào)控網(wǎng)絡(luò)，如圖2所示.由圖2可知：桃蚜抗性調(diào)控網(wǎng)絡(luò)共有154個(gè)基因；最內(nèi)圈黃色為上調(diào)表達(dá)的acee，dead，dnaj，acpp，actb-348，metk，sped，trxb，ydhd，sda，pyka等11個(gè)基因，這11個(gè)基因?qū)?yīng)的桃蚜蛋白名和豌豆蚜蛋白名是一致的；中間圈為上調(diào)表達(dá)的基因；最外圈為非上調(diào)表達(dá)的基因.

2.4 關(guān)鍵靶標(biāo)蛋白庫(kù)的構(gòu)建

上調(diào)表達(dá)的桃蚜關(guān)鍵抗性蛋白的PPI網(wǎng)絡(luò)，如圖3所示.由圖3可知：在65個(gè)上調(diào)表達(dá)的關(guān)鍵抗性基因中，dead直接作用于dnak.

Cry蛋白殺桃蚜的關(guān)鍵靶標(biāo)蛋白，如表5所示.

圖3 上調(diào)表達(dá)的桃蚜關(guān)鍵抗性蛋白互作網(wǎng)絡(luò)Fig.3 PPI network of upregulated key resistance proteins of Myzus persicae

表5 Cry蛋白殺桃蚜的關(guān)鍵靶標(biāo)蛋白Tab.5 Key target proteins of Cry proteins against Myzus persicae

圖4 Cry蛋白殺桃蚜的靶標(biāo)蛋白網(wǎng)絡(luò)Fig.4 Target proteins network of Cry proteins against Myzus persicae

對(duì)實(shí)驗(yàn)用到的acpp，eno，pfka，dnak，dead，100164879，acypi006185-pa，catb-348，hsp60，100169264，acypi007750-pa等11個(gè)靶標(biāo)基因繪制Cry蛋白殺桃蚜的靶標(biāo)蛋白網(wǎng)絡(luò)，如圖4所示.由圖4可知：eno和acpp直接與pfka互作，dead能直接作用于dnak.

ClueGo術(shù)語(yǔ)/途徑網(wǎng)絡(luò)基因分布視圖，如圖5所示.由圖5可知：豌豆蚜LOC100169264是Glutathione S-transferase D7蛋白的基因，它和Cathepsin B一同參與相關(guān)蛋白降解途徑溶酶體，而Cathepsin B蛋白還參與了蛋白降解途徑自噬，Glutathione S-transferase蛋白還參與了氧化磷酸化和吞噬體等途徑；豌豆蚜LOC100160371是UDP-glucuronosyltransferase蛋白的基因，它和Glutathione S-transferase蛋白一同參與了吞噬體途徑；豌豆蚜LOC100160659是PFKA的基因，它參與了果糖和甘露糖代謝、半乳糖代謝、糖酵解/糖異生、戊糖磷酸途徑，和tRNA(鳥(niǎo)嘌呤(37)-N1)-甲基轉(zhuǎn)移酶一同參與了RNA降解；豌豆蚜LOC100162014是Protein CLP1 homolog的基因，它和pfka一同參與了糖酵解/糖異生途徑.

圖5 ClueGo術(shù)語(yǔ)/途徑網(wǎng)絡(luò)基因分布視圖Fig.5 Genes distribution view of ClueGo terms/pathways network

2.5 基于分子對(duì)接篩選潛在的抗蚜Cry蛋白

79個(gè)Cry蛋白與Acyl carrier protein (ACP)在Z-dock網(wǎng)站進(jìn)行分子對(duì)接實(shí)驗(yàn)的結(jié)果表明，Cry1Aa，Cry4Ba，Cry1Ba，Cry5Ba，Cry1Ka，Cry1Bc，Cry1Be，Cry1Bb，Cry1Af，Cry15Aa等10個(gè)Cry蛋白能與其發(fā)生連接.然后，將這10個(gè)Cry蛋白與Actin，APN，PFKA，Cathepsin B，Dead-CshA，DNAK等7個(gè)靶標(biāo)蛋白在Z-dock網(wǎng)站進(jìn)行分子對(duì)接實(shí)驗(yàn)，參考抗蚜Cry1Cb2蛋白與這7個(gè)靶標(biāo)蛋白的參考組對(duì)接規(guī)則，用PyMol軟件查看實(shí)驗(yàn)組的對(duì)接結(jié)果，均能發(fā)生連接.

3 討論與分析

桃蚜抗性機(jī)制可以分為靶標(biāo)敏感性降低和抗性代謝能力增強(qiáng)等兩大類(lèi)，通過(guò)其羧酸酯酶的過(guò)量表達(dá)、乙酰膽堿酯酶的突變、電壓門(mén)控鈉通道突變、GABA受體亞基基因的復(fù)制、細(xì)胞色素P450CYP6CY3的過(guò)表達(dá)、煙堿乙酰膽堿受體(NAChR)的突變和ABC轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白等發(fā)揮蚜蟲(chóng)的抗性機(jī)制[16-22]，文中對(duì)已報(bào)道的桃蚜關(guān)鍵抗性蛋白UGT 和GST預(yù)測(cè)存在協(xié)同表達(dá)，P450和CarE在某些通路下協(xié)同表達(dá)，DDX52，Cathepsin B，PFKA，Hsp60 protein等與UGT 和GST可能存在協(xié)同表達(dá)，數(shù)據(jù)顯示P450，CarE，GST，HSP60，DDX52，Cathepsin B等均以上調(diào)表達(dá)參與抗性.GO富集分析表明，關(guān)鍵抗性基因富集在細(xì)胞氧化還原穩(wěn)態(tài)和糖酵解過(guò)程，從基因數(shù)和基因占比來(lái)看，其主要富集于細(xì)胞質(zhì)和ATP結(jié)合，說(shuō)明桃蚜共生菌參與抗性主要是在細(xì)胞質(zhì)，通過(guò)與ATP結(jié)合相關(guān)的基因調(diào)控、代謝通路或信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)等來(lái)實(shí)現(xiàn).KEGG富集分析表明，eno，pfka等基因參與RNA降解通路，而eno和acpp直接與pfka互作，dead能直接作用于dnak.

除已報(bào)道的UGT 和P450等桃蚜關(guān)鍵抗性蛋白，在基于String數(shù)據(jù)庫(kù)預(yù)測(cè)構(gòu)建的桃蚜抗性調(diào)控網(wǎng)絡(luò)中，烯醇化酶(Enolase)，PFKA，CLP，DNAK，CshA，Pescadillo，Autophagy protein和ACP等蛋白也值得重點(diǎn)關(guān)注.烯醇化酶是由蚜蟲(chóng)ERV畸胎細(xì)胞釋放，介導(dǎo)參與病原體和腫瘤細(xì)胞侵入組織及逃避宿主免疫反應(yīng)的酶的激活[23].Ae-ENO是由胚胎膜分離的細(xì)胞產(chǎn)生的，這些細(xì)胞和毒液一起在宿主蚜蟲(chóng)的調(diào)節(jié)和營(yíng)養(yǎng)開(kāi)發(fā)中發(fā)揮重要作用.PFKA是糖酵解最重要的調(diào)節(jié)酶，它和LOC100162014一同參與了糖酵解/糖異生途徑，LOC100162014是模式生物豌豆蚜幾丁質(zhì)酶樣蛋白(CLP)的基因[24].此外，Cry-related蛋白能夠與桃蚜共生菌PFKA結(jié)合.DNAK是豌豆蚜細(xì)胞內(nèi)共生熱休克蛋白同系物[25]，DNAK伴侶蛋白也是蚜蟲(chóng)蜜露的蛋白質(zhì)之一[26]，它可能在植物-蚜蟲(chóng)相互作用中充當(dāng)介質(zhì).CshA是一種二聚體 DEAD-box解旋酶，可與核糖核酸酶合作進(jìn)行mRNA 轉(zhuǎn)換[27].上調(diào)表達(dá)的acypi006185-pa是模式生物豌豆蚜的Pescadillo homolog基因，Pescadillo是一種在惡性細(xì)胞中異常表達(dá)的細(xì)胞周期調(diào)節(jié)蛋白，在細(xì)胞增殖中起著至關(guān)重要的作用，并且可能是致癌轉(zhuǎn)化和腫瘤進(jìn)展所必需的[28]，研究發(fā)現(xiàn)DEAD-box解旋酶DDX27可以與Pes1特異性相互作用[29].模式生物豌豆蚜基因10016879在String數(shù)據(jù)庫(kù)注釋是自噬蛋白，參與自噬囊泡的形成，比較轉(zhuǎn)錄組分析高粱甘蔗桃蚜抗性的遺傳機(jī)制發(fā)現(xiàn)在SCA感染后抗性基因型中自噬的基因上調(diào)表達(dá)[30]，另有研究發(fā)現(xiàn)，選擇性自噬通過(guò)NBR1介導(dǎo)的病毒衣殼蛋白和顆粒靶向抑制花椰菜花葉病毒侵染，病毒觸發(fā)的自噬很大程度上獨(dú)立于 NBR1 的方式，防止受感染植物的廣泛衰老和組織死亡，這種生存功能顯著延長(zhǎng)了病毒生存的時(shí)間，從而增加了蚜蟲(chóng)載體和 CaMV 傳播獲得病毒顆粒的機(jī)會(huì)[31].Autophagy protein極有可能參與了桃蚜的抗性作用.acpp是?；d體蛋白ACP的基因，ACP是一類(lèi)具有保守的絲氨酸殘基的小分子量的酸性蛋白質(zhì)，它也可作為抗菌劑的靶點(diǎn)[32]，參與桃蚜的代謝途徑和次級(jí)代謝產(chǎn)物的生物合成途徑，也有研究發(fā)現(xiàn)delta914:0-酰基載體蛋白脂肪酸去飽和酶基因的表達(dá)對(duì)于在抗蟲(chóng)天竺葵(Pelargoniumxhortorum)中發(fā)現(xiàn)的omega 5漆樹(shù)酸是必需的[33]，參考受到廣泛認(rèn)可的Bravo穿孔模型[34]，Cry蛋白由于高pH值和還原條件而溶解于中腸腔，并被腸道蛋白酶激活，產(chǎn)生毒素片段，但目前多數(shù)Cry蛋白殺桃蚜效果并不理想，這也可能與上調(diào)表達(dá)的桃蚜acpp基因有關(guān)系.ACP和PFKA存在蛋白質(zhì)互作，而PFKA參與了碳代謝、微生物代謝和糖酵解/糖異生等3個(gè)核心關(guān)鍵通路，也參與了RNA降解通路，還和幾丁質(zhì)酶樣蛋白一同參與了糖酵解/糖異生途徑.

對(duì)照參考組與靶標(biāo)蛋白對(duì)接規(guī)則，通過(guò)PyMol軟件查看實(shí)驗(yàn)組的對(duì)接結(jié)果可知，Cry1Aa，Cry4Ba，Cry1Ba，Cry5Ba，Cry1Ka，Cry1Bc，Cry1Be，Cry1Bb，Cry1Af，Cry15Aa等10個(gè)Cry蛋白可能對(duì)桃蚜具有殺蟲(chóng)活性.

文中利用綜合生物信息學(xué)技術(shù)對(duì)桃蚜的關(guān)鍵抗性基因進(jìn)行挖掘，并對(duì)抗蚜Cry蛋白進(jìn)行預(yù)測(cè)，為后續(xù)的桃蚜關(guān)鍵抗性基因研究及新藥研發(fā)提供參考思路，具有一定的理論意義和學(xué)術(shù)意義.