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pp.29-40
열대거세미나방의 저온 내성에 관여하는 분자적 기작을 규명하기 위하여, 4°C 저온 처리 후 뇌 조직을 대상으로 전사체 분석을 수행하였 다. 그 결과 총 266,051개의 유니진(unigene)이 확보되었으며, 저온 처리군에서 6,917개의 유전자가 차등발현을 보였다. 저온 반응에서는 상향 조절 유전자보다 하향 조절 유전자가 전반적으로 더 많이 나타났다. 차등발현 유전자 중에서는 저온 스트레스 반응과 관련있는 단백질 안정화, 세포막 안정성, 및 에너지 대사 관련 유전자들이 다수 확인되었다. 특히 Hsp와 PGPEP1은 50배 이상 상향 조절되었고, RN7SK는 저온 처리군에 서 175배 수준으로 현저히 하향 조절되었다. 주요 차등발현 유전자에 대한 정량적 RT-PCR 분석 결과, RNA-Seq 분석과 일치하는 발현 경향이 확인되었다. 본 연구는 열대거세미나방의 저온 적응에 대한 분자생리학적 이해를 확장하며, 저온 저항성 및 환경 적응 연구를 위한 후보 분자마커 를 제시한다.
To elucidate the molecular mechanisms underlying cold tolerance in Spodoptera frugiperda, a transcriptomic analysis was conducted on brain tissue following exposure to 4°C as cold temperature. A total of 266,051 unigenes were identified, among which 6,917 genes were significantly differently expressed under cold temperature. More genes were down-regulated than up-regulated overall in response to cold. Notably, several genes associated with cold stress were identified including those involved in protein stability, membrane protection, and energy metabolism. Among the differentially expressed genes (DEGs), Hsp and PEDS1 genes exhibited over 50-fold up-regulation, while RN7SK gene showed a dramatic 175-fold down-regulation in the cold-exposed group. Quantitative RTPCR validation of major DEGs confirmed expression trends consistent with RNA-Seq analysis. These findings provide a deeper molecular understanding of cold adaptation physiology in insects and offer potential molecular markers for studying cold resistance and environmental adaptation mechanisms in pest management.
초록
재료 및 방법
전사체 분석을 위한 열대거세미나방 유충의 온도 처리 및뇌 조직 해부
RNA 추출 및 cDNA 라이브러리 제작
Illumina sequencing 및 De novo transcriptomeassembly
유전자 기능 주석
유전자 발현량 산출 및 차등 발현 유전자 분석
Quantitative RT-PCR (RT-qPCR)
통계분석
결과
RNA-Seq 분석
차등 발현 유전자(DEG)의 분석 및 주석
저온 스트레스에 반응하는 유전자의 발현 분석
RT-qPCR에 의한 유전자 발현 검증
고찰
사사
저자 직책 & 역할
Literature Cited
