四种转褐飞虱细胞色素P450基因果蝇对新烟碱类杀虫剂的敏感性测定开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

1.p450研究背景细胞色素p450(简称p450)是1958年由garfinkel和klingenberg在哺乳动物的肝脏微粒体中发现，其基本特征是还原态与co结合的复合体在波长450nm 处有吸收峰，因此命名为细胞色素p450[1]。

细胞色素p450分布非常广泛，原生生物、植物、真菌、动物和人体内都有分布。

由于p450的遗传多样性、广泛的底物特异性和催化活性，p450和p450氧化还原酶构成了唯一能够解毒各类杀虫剂的代谢酶系统[2]，由p450介导的杀虫剂解毒作用的增强是昆虫产生抗药性的十分常见且重要的机制。

2. 研究的基本内容和问题

针对实验室近年来对于褐飞虱的抗性检测结果以及相关文献上提到的p450基因在褐飞虱的解毒代谢中存在过表达的情况，本课题以果蝇为研究对象，将p450基因导入果蝇当中，利用果蝇体内的gal4/uas 二元表达系统驱动褐飞虱p450 基因过表达，以探索p450基因过表达的果蝇对防治褐飞虱常用杀虫剂的敏感性变化，从而揭示褐飞虱p450基因对常用杀虫剂的代谢机制。

本课题的研究内容主要有两个方面：转褐飞虱p450基因的果蝇品系构建（非本人完成）；转褐飞虱p450基因果蝇品系对常用杀虫剂的敏感性测定。

2.待解决问题本次课题拟解决的关键问题有：严格控制用于实验的雌果蝇处于未交配状态，并且雌雄果蝇的健康状况以及繁殖能力一定要良好，这一点需要控制每次实验需要杂交的果蝇父本母本收虫时间尽量保持一致并且实验日期与收虫日期不易差距过大。

3. 研究的方法与方案

1.研究方法本课题以果蝇为研究对象，将p450基因导入果蝇当中，利用果蝇体内的gal4/uas 二元表达系统驱动褐飞虱p450 基因过表达，以探索p450基因过表达的果蝇对防治褐飞虱常用杀虫剂的敏感性变化，从而揭示褐飞虱p450基因对常用杀虫剂的代谢机制。

2.技术路线（图见附件）3.实验方案第一，转褐飞虱[按照标题，分不同章节撰写：研究方法：技术路线：实验方案：可行性分析：]p450基因的果蝇品系构建（非本人完成）。

转褐飞虱p450基因的果蝇品系构建委托相关公司完成。

4. 研究创新点

根据查阅文献，发现以往的研究多是利用P450基因簇中的某个基因探索一种或少数几种褐飞虱防治药剂，不能充分揭露P450基因在褐飞虱的抗性机制中发挥的作用，而本次课题涵盖的范围更广、更为系统化，更能起到说明作用，为探索P450基因在褐飞虱的抗性机制中发挥的作用提供帮助。

5. 研究计划与进展

1.研究计划2017年7月份到实验室主要是熟悉本次课题的服务目的以及操作流程，掌握如何饲养果蝇与制作饲料，最后熟悉实验室的相关器材及使用方法；2017年9月至过年以前，主要总结实验室在这个方向上以往的研究结果，确定并精心培养实验所需的多种果蝇品系，并理论掌握转褐飞虱P450基因的果蝇品系的构建，并进行与W118野生型果蝇、da-GAL4果蝇分别进行杂交、收集F1代一龄幼虫进生物测定实验；一段时间后，记录孵化出的活虫数量并计算其死亡率，最后整理实验数据，进行分析处理；2018年2月底至3月底，开始对之前数据不理想的实验进行重复，直到得到准确结论最后对整个实验进行总结，并撰写论文。

2.预期进展3个浓度中，实验组的死亡率与两个对照组的死亡率呈阶梯型逐渐升高，且随浓度变化死亡率出现相应变化，说明P450基因簇中某个基因能够对该类褐飞虱防治药剂产生解毒效果；3个浓度中，实验组的死亡率与两个对照组的死亡率间因差值过小，无法进行对比，说明P450基因簇中某些基因能够对该类褐飞虱产生解毒效果；某个浓度中实验组与对照组的死亡率呈100%或0，导致实验组和对照组无法比较，说明药剂浓度设置过高或过低，需要重新设置浓度；3个浓度中，实验组的死亡率与两个对照组的死亡率呈反而阶梯式逐渐降低，说明实验误差过大或者出现了新的可能。