光肩星天牛产卵刻槽对沙枣泌胶响应的影响

[目的]明确光肩星天牛 Anoplophora glabripennis 产卵刻槽对沙枣 Elaeagnus angustifolia 泌胶的影响。[方法]以沙枣上的光肩星天牛新鲜产卵刻槽部和其周围模拟物理损伤制作的人工刻槽为研究对象,观察统计泌胶情况差异,用高效液相色谱串联质谱LC/MS和高通量RNA测序的方法分别对处理 2 4 小时后的被刻槽部进行非靶向代谢组和有参转录组分析,检测验证关键差异物质种类。[结果]光肩星天牛产卵刻槽泌胶量是人工刻槽的 1.65 倍,泌胶率略低。天牛刻槽、人工刻槽和健康组织三者的基因表达存在显著差异,在天牛刻槽-健康组织,人工刻槽-健康组织和天牛刻槽-人工刻槽,3 个比较组中,转录组测序分别检测出 8303、7664、5174 个差异表达基因,分别检测出 410、398、223 个差异积累代谢物。通过K EGG注释和富集分析发现,天牛产卵刻槽主要影响了淀粉和蔗糖代谢,谷胱甘肽代谢,类黄酮生物合成和苯丙烷生物合成。在淀粉和蔗糖代谢中,有 52 个差异积累的相关代谢物和 7 个差异表达基因。差异代谢物和基因的网络互作分析显示,MnSS1、EaP1 和MtPGM1 调控蔗糖的降解和G6P的形成。天牛刻槽部的沙枣胶总糖含量与人工刻槽相似,而多糖含量是人工刻槽的 2.22 倍。[结论]光肩星天牛产卵刻槽会影响沙枣的泌胶,沙枣对于天牛刻槽有与机械刻槽不同的代谢响应机制,天牛刻槽会增多沙枣树胶的分泌量和多糖含量。该研究为进一步揭示沙枣泌胶杀灭光肩星天牛卵的分子机制提供了参考。