Effect of β-Cypermethrin Exposure on the Stability of Nine Housekeeping Genes in Bactrocera dorsalis (Diptera: Tephritidae)

Guang-Mao Shen, Yong Huang, Xuan-Zhao Jiang, Wei Dou, Jin-Jun Wang

Abstract


Housekeeping genes are thought to be consistently expressed in different tissues, and therefore they are commonly used as references to normalize qPCR data. But the expression of these genes has proved to be affected by certain experimental conditions. In this study, we evaluated the stability of 9 housekeeping genes of economically important pest, Bactrocera dorsalis, under the stress of β-Cypermethrin insecticide. Variations in gene expression were identified both in the whole bodies of larvae and in their midguts. The expression level of each housekeeping gene was shown to be quite different in different tissues, and suggested that the expression stabilities of these genes were differentially affected by toxicity stress. The stability of EF1α was evaluated both in the whole body and in the midgut by geNorm and Normfinder and in both analyses it proved to be the best reference gene. The folds of changes of expression of the housekeeping genes normalized by EF1α were in accordance with the evaluation results. Furthermore, the variations in expression of these genes were found to be tissue specific. Based on this work we selected EF1α as a reliable reference for data normalization in qPCR studies, and concluded that it will be helpful in studies of expression of genes related to the insecticide target or its detoxification under toxicity stimulation.

 

Se cree que los genes constitutivos son expresados consistentemente en diferentes tejidos y por lo tanto se utilizan comúnmente como referencias para normalizar los datos de qPCR. Sin embargo, se ha demostrado que la expresión de estos genes esta afectada por ciertas condiciones experimentales. En este estudio, se evaluó la estabilidad de 9 genes constitutivos de Bactrocera dorsalis (Tephritidae), una plaga de importancia económica, bajo el estrés del insecticida β-cipermetrina. Se identificó variaciones en la expresión de los génes tanto en los cuerpos enteros de larvas y en sus intestinos medios. Se encontró que el nivel de expresión de cada gen constitutivo fue muy distinto en los diferentes tejidos y hemos probado que la estabilidad de la expresión de estos genes fue afectada en maneras diferentes por el estrés de toxicidad. Se evaluó la estabilidad de EF1α tanto en todo el cuerpo y en el intestino medio con geNorm y Normfinder y en ambos análisis se demostró que es el mejor gen de referencia. Los pliegues de los cambios de expresión de los genes constitutivos normalizado por EF1α estan de acuerdo con los resultados de la evaluación. Además, se han encontrado que las variaciones en la expresión de estos genes son específicas según el tejido. Basándose en este trabajo se seleccionó EF1α como una referencia fiable para la normalización de datos en estudios de qPCR y se llegó a la conclusión de que esto será útil en estudios de la expresión de


Keywords


oriental fruit fly; housekeeping gene; reference evaluation; quantitative realtime PCR; toxicity stimulation

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