桃蚜 Myzus persicae(Sulzer),属半翅目Hemiptera,蚜科Aphididae,是一种几乎遍布全球的多食性害虫。桃蚜不仅可以吸取植物汁液,还可以作为介体传播多种植物病毒,是常见的媒介昆虫,给农业生产带来了严重的损失。桃蚜主要以非持久性的方式来传播黄瓜花叶病毒(Cucumber mosaic virus,CMV),这种方式主要是指病毒在昆虫体内仅停留几秒至几分钟,病毒不会随昆虫的繁殖而传递给下一代。目前,关于桃蚜传播CMV的传毒机制尚不清楚。本研究一方面根据文献的报道,利用qPCR、酵母双杂交、RNAi等分子生物学方法,研究桃蚜表皮蛋白基因在传毒过程中的作用;另一方面利用RNA-seq和iTRAQ等组学研究技术,进一步挖掘与传毒相关的潜在传毒因子,为全面理解桃蚜的传毒机制奠定理论基础,同时也为生产中桃蚜和病毒病的防治策略提供参考依据。在研究表皮蛋白基因的作用方面,前期筛选出用于扩增MPCP1、MPCP2、MPCP4、MPCP5的引物,并优化了反应条件;用整个虫体和口针扩增的各表皮蛋白基因序列是一致的,故桃蚜整个虫体可以作为后续的研究对象。在基因水平上,CMVCP的相对表达量与各表皮蛋白基因的变化趋势相似,并且MPCP1、MPCP2和MPCP4的相对表达量明显高于MPCP5;在酵母双杂交系统里,只有基因MPCP4编码的蛋白质与CMVCP是相互作用的。在功能研究上,基因MPCP4的沉默可以降低桃蚜获得病毒的效率。综上所述,桃蚜表皮蛋白相关基因参与了传毒过程,且基因MPCP4在其中起主要作用。在挖掘与传毒相关的潜在传毒因子方面,对带毒的和不带毒的桃蚜分别进行了转录组和蛋白质组研究。在转录组测序中,一共找到20550个差异表达的基因。其中,9731个差异基因是上调表达的,10818个差异基因是下调表达的。在KEGG数据库中,差异表达的基因共注释到501个通路,其中有32个是富集分布的(p-value≤0.05),多集中在cAMP信号通路(cAMP signaling pathway)和药物代谢通路(drug metabolism)。在蛋白质组测序中,共找到744个差异表达的蛋白。其中,上调表达的差异蛋白有437个,下调表达的差异蛋白有307个。在KEGG数据库中,差异表达蛋白富集(p-value≤0.05)分布在了 14个通路里,其中包括脂肪酸代谢途径(fatty acid metabolism)、碳代谢途径(carbon metabolism)和各种氨基酸代谢途径等。最后,对桃蚜转录组和蛋白质组进行联合分析,发现两者存在一定的相关性,并且有282个蛋白质在转录组数据中可以找到联系,这其中表达模式(均上调表达或均下调表达)一致的有207个蛋白质,包括表皮蛋白、核糖体蛋白和细胞色素P450等。