黑翅土白蚁解毒酶对粘质沙雷氏菌的响应文献综述
1.白蚁及其危害
白蚁（Termite）属昆虫纲（Insecta）等翅目（Isoptera），具有危害隐蔽、生存能力强、群体寿命长及分布范围广等特点，是国际公认的五大害虫之一，危害十分广泛，能够危害房屋建筑、江河堤坝、桥梁船舶、农林果木等，甚至也能危害塑料金箔等非纤维物质，是我国重点防治的害虫，每年因白蚁造成的经济损失高达数十亿元。黑翅土白蚁（Odontotermes formosanus（Shiraki））是土栖性白蚁，对水库大坝和江河堤防危害尤为严重，蚁道可以贯穿堤坝的内外坡，导致堤坝漏水，甚至决堤垮坝，给我国经济建设成果和人民生命财产安全带来惨重损失。白蚁的防治目前仍然以化学防治为主要手段，目前研究开发和应用的白蚁防治剂主要为砷制剂类、金属盐类、无机酸类、有机氯（氟、溴）类、有机磷类、氨基甲酸酯类、酰胺类、硅烷类、拟除虫菊酯类、有机杂环类、昆虫生长调节剂和天然源白蚁防治剂等[1]。
2.粘质沙雷氏菌
粘质沙雷氏菌（Serratia marcescens）是一类革兰氏阴性细菌，属肠杆菌科沙雷氏属的一个种，形态上一般比其它肠道菌小，无荚膜。对人、植物和昆虫都是条件致病菌。粘质沙雷氏菌在生长的过程中会产生一种次生代谢产物——灵菌红素。近期研究表明，灵菌红素具有免疫抑制、抗真菌、抗增殖的作用。有文献报道，粘质沙雷氏菌对昆虫具有一定的感染性，可在生物防治中发挥作用，可有效地防治一些害虫和病原菌，除此之外还能增强植物的抗性[2]，因此人们越来越重视对粘质沙雷氏菌的研究。在自然界，温度对粘质沙雷氏菌很重要，但是目前很难给出细菌学和生态学的解释；粘质沙雷氏菌的生存温度范围比较宽泛（20—40℃），但灵菌红素的合成却需要相对严格的温度（24—28℃），其中28℃是灵菌红素合成的最适温度[3-4]。
我们实验室从感染死亡的黑翅土白蚁上分离筛选出一株菌株能够使健康白蚁身体变红死亡，对白蚁具有毒杀作用，经过对该菌株的形态学特征鉴定发现其菌落呈圆形、易挑起，有轻微臭味，边缘整齐光滑粘稠，符合粘质沙雷氏菌菌落特征。在对该菌株进行的10项生理生化指标测定中发现该菌为粘质沙雷氏菌。此外，进行16S rDNA的同源性鉴定，通过PCR得到该菌的16S rDNA片段大小与粘质沙雷氏菌的同源性为99%，再通过超声波辅助丙酮浸提发酵液得到红色色素，经鉴定该红色色素为灵菌红素。进一步确定该菌株为沙雷氏菌属中的粘质沙雷氏菌[5]。
3.外源物质处理对白蚁体内酶活性的影响
羧酸酯酶（CarE）、谷胱甘肽S-转移酶（glutathion S-transferases，GSTs）、多功能氧化酶（MFO）是昆虫体内重要的解毒酶。
多功能氧化酶（MFO）系是一类由细胞色素P450、细胞色素b5、NADPH-细胞色素b5还原酶、NADPH-细胞色素c还原酶及磷脂等组成的氧化酶系，能够催化各种结构不同的内源或外源化合物氧化，如脂肪酸、甾体激素、药物、杀虫剂以及各种环境有害化合物等。其中细胞色素P450是多功能氧化酶的重要组成部分，起着与底物结合以及末端氧化酶的作用。细胞色素P450酶系具有底物广泛性和功能多样性的特点，可以代谢多种内源性物质（保幼激素及其类似物、蜕皮甾醇和脂肪酸等）和外源性物质（药物、植物次生物质及其毒素等），对植物次生物质的代谢在昆虫对寄主植物的适应性方面起了主要作用，而其对杀虫剂的代谢是昆虫产生抗药性的主要机制[6]。因细胞色素P450在生物学上的重要性，自发现以来，一直作为生物学研究的一个重要对象。在对棉铃虫的防治研究中，利用植物介导棉铃虫P450基因RNA干扰，获得了含CYP6AE14相应序列的dsRNA转基因植物，当棉铃虫进食这种转基因植物后，棉铃虫P450基因的表达显著降低，继而致使棉铃虫生长缓慢，发育受到抑制[7]。马缨丹氯仿提取物、乙酸乙酯和石油醚萃取物能抑制黄胸散白蚁体内的解毒酶，扰乱其正常的生理代谢功能[8]。这对白蚁P450基因的研究具有一定的指导意义。
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