基于代谢组和转录组的白蜡虫吊糖成分及其作用分析

【目的】 白蜡虫Ericerus pela Chavannes在育卵期会大量分泌吊糖(蜜露),前期研究发现吊糖容易受到真菌的侵染,但是白蜡虫吊糖的生物学意义并不清楚。本研究旨在了解白蜡虫吊糖的成分以及该时期雌成虫基因表达特点,为更深入的了解白蜡虫分泌吊糖对于白蜡虫发育的意义奠定基础。【方法】 对吊糖分泌期的白蜡虫雌虫进行转录组测序分析,对吊糖组分进行代谢组学分析,并对转录组与代谢组进行联合分析。【结果】 在白蜡虫吊糖组分中,麦芽糖醇含量最高,其次为半乳糖醇,之后为海藻糖、水苏糖等其他种类糖物质,此外,还含有多种少量氨基酸、脂肪、维生素等代谢物质或次生代谢物质;关联分析表明,代谢途径(Metabolic pathways)、碳代谢(Carbon metabolism)和氨基酸合成(Biosynthesis of amino acids)占主要部分;与N-聚糖生物合成(Various types of N-glycan biosynthesis)相关通路的基因家族在白蜡虫发生了收缩;与代谢产物关联的基因Q96JB1家族也发生了收缩,该基因与吊糖中的L-谷氨酸、乳清酸盐以及柠檬酸盐相关。【结论】 白蜡虫吊糖主要成分不利于天敌寄生或者与其它昆虫形成互利共生,一些与吊糖成分相关的基因家族在白蜡虫中发生了收缩,说明白蜡虫吊糖可能是其分泌的不利的或多余的代谢物。