Варіабельність генів CYP4 i CYP6 у попелиці Aphis fabae mordvilkoi Börner & Janisch, 1922

  • Н. В. Воронова
  • М. М. Воробьева
  • Ю. В. Бондаренко
DOI: https://doi.org/10.7124/FEEO.v22.933

Анотація

Мета. Оцінити варіабельність генів CYP450 4-го і 6-го сімейств, витягнутих їхніх даних про повногеномне секвенування попелиці Aphis fabae mordvilkoi, що розвивається в Білорусі, на бузок (Philadelphus coronaries L.). Методи. Секвенування генома попелиць провели в Центрі секвенування ДНК Університету штату Юта (Солт-Лейк-Сіті, США). Послідовності генів CYP4 і CYP6 були витягнуті з пулу прочиток генома шляхом послідовної фільтрації вирівнювань прочиток по референсним послідовностям генів CYP450 4-го і 6-го сімейства, витягнутих з 3 знаходяться у відкритому доступі геномів попелиць (Acyrthosiphon pisum Harris, 1776, Myzus persicae (Sulžer, 1776) і Diuraphis noxia (MordvilkoexKurdjumov, 1913)). Всі виявлені унікальні варіанти збірки оцінювали як індивідуальний ген. Результати. У геномі A. fabae mordvilkoi виявлений 31 ген CYP4, з яких 24 є варіанти гена CYP4C1. У сімействі CYP6 виявлено 19 генів, 8 з яких є варіанти CYP6A13. Варіабельність нуклеотидних і амінокислотних послідовностей CYP4 і CYP6 у A. fabae mordvilkoi виявилася, рівною мірою, високою. Висновки. У геномі попелиці A. fabae mordvilkoi серед генів CYP450 сімейства CYP4 переважають гени CYP4C1, а гени CYP6 представлені переважно генами CYP6A13. Решта гени зазначених родин представлені в геномі A. fabae mordvilkoi одиничними копіями.
Ключові слова: попелиці, цитохроми р450, Aphis fabae, трофічна спеціалізація, копійність генів.

Посилання

Brisson J.A., Stern D.L. The pea aphid, Acyrthosiphon pisum: an emerging genomic model system for ecological, developmental and evolutionary studies. Bio Essays. 2006. Vol. 28(7). P. 747–755. doi: 10.1002/bies.20436.

Hawthorne D.J., Via S. Genetic linkage of ecological specialization and reproductive isolation in pea aphids. Nature. 2001. P. 904–907. doi: 10.1038/35091062.

Blackman R.L., Eastop V.F. Aphids on the world's herbaceous plants and shrubs. Vol. 2, The aphids. John Wiley & Sons, 2008. 1460 p.

Dowd P.F., Smith C.M., Sparks T.C. Detoxification of plant toxins by insects. Insect Biochemistry. 1983. Vol. 13(5). P. 453–468. doi: 10.1016/0020-1790(83)90002-1.

Powell G., Tosh C.R., Hardie J. Host-plant selection by aphids: Behavioral, evolutionary, and applied perspectives. Annual Review of Entomology. 2006. Vol. 51. P. 309–330. doi: 10.1146/annurev.ento.51.110104.151107.

Ferry N., Edwards M.G., Gatehouse J.A. Plant-insect interactions: molecular approaches to insect resistance. Current Opinion in Biotechnology. 2004. Vol. 15(2). P. 155–161. doi: 10.1016/j.copbio.2004.01.008.

Zuckerkandl E., Pauling L. Evolutionary divergence and convergence in proteins. Edited in Evolving Genes and Proteins. New York: Academic Press, 1965. P. 97–166.

Kumar S., Stecher G., Tamura K. MEGA7: Molecular evolutionary genetics analysis version 7.0 for bigger datasets. Molecular Biology and Evolution. 2016. Vol. 33. P. 1870–1874. doi: 10.1093/molbev/msw054