Transcriptomic Analysis of Gene Expression Changes in Thrips nigropilosus Uzel under Low-Temperature Exposure
미나리총채벌레는 다양한 약용작물과 원예작물에 경제적 피해를 유발하는 광식성 총채벌레이지만, 저온에 대한 분자적 반응은 아직 명확히 밝혀지지 않았다. 본 연구에서는 4°C에서 24시간 처리한 성충(LOW)의 전사체를 25°C에서 사육한 대조구(CON)와 비교 분석하였다. Illumina NovaSeq 분석을 통해 총 7.38 × 108개의 paired-end read를 확보하였으며, de novo 전사체 조립 결과 평균 길이 611.4 bp, N50 948 bp의 124,562개 unigene이 생성되었다. 기능 주석 분석에서는 전체 unigene의 37.2%가 하나 이상의 공공 데이터베이스와 일치하였으며, Gene Ontology 분석 결과 대사 과정과 결합 기능에 관련된 항목이 주로 확인되었다. 차등발현 분석에서는 총 1,881개의 차등발현유전자가 확인되었으 며, 저온 처리구에서 860개가 상향 조절되고 1,021개가 하향 조절되어 저온 스트레스에 따른 전반적인 전사 억제 경향을 나타냈다. Acyl-CoA desaturase, cuticle protein, cytochrome P450, glutathione S-transferase, trehalose transporter, juvenile hormone esterase 및 lipase 등 저온 적응과 관련된 유전자들의 발현이 유의하게 조절되었다. 반면, vitellogenin은 현저하게 하향 조절되어 저온 조건에서 생식보다 생존에 에너지를 우선적으로 배분 하는 생리적 전환이 이루어졌음을 시사하였다. RT-qPCR 분석 결과는 RNA-seq에서 확인된 유전자 발현 양상과 일치하였다. 본 연구는 미나리총 채벌레의 급성 저온 노출 반응을 규명한 최초의 전사체 정보를 제공하며, 총채벌레의 효율적인 관리 전략을 개발하기 위한 기초 자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.
Thrips nigropilosus Uzel is a polyphagous thrips species causing economic damage to medicinal and horticultural crops, yet its molecular responses to low temperature remain unclear. Here, we analyzed the transcriptome of adults exposed to 4°C for 24 h (LOW) compared with a control at 25°C (CON). Illumina NovaSeq sequencing generated 7.38 × 108 paired-end reads, and de novo assembly produced 124,562 unigenes (N50 = 948 bp; average length = 611.4 bp). Functional annotation showed that 37.2% of unigenes matched at least one public database, with Gene Ontology terms mainly related to metabolic process and binding. Differential expression analysis identified 1,881 DEGs (860 up- and 1,021 down-regulated in LOW), indicating overall transcriptional suppression under cold stress. Cold-related genes, including acyl-CoA desaturase, cuticle protein, cytochrome P450, glutathione S-transferase, trehalose transporter, juvenile hormone esterase, and lipase, were significantly regulated, whereas vitellogenin was strongly down-regulated, suggesting a shift from reproduction to survival. RT-qPCR confirmed expression patterns consistent with RNA-seq results. This study provides the first transcriptomic resource characterizing the acute cold exposure response in T. nigropilosus and supports the development of improved thrips management strategies.