孟氏隐唇瓢虫气味结合蛋白CmonOBP1和CmonOBP2基因的克隆和时空表达

发布时间：2017-10-22 12:05

  本文关键词：孟氏隐唇瓢虫气味结合蛋白CmonOBP1和CmonOBP2基因的克隆和时空表达

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【摘要】：孟氏隐唇瓢虫Cryptolaemus montrouzieri(Mulsant,1983)原产于澳大利亚,作为一种有效捕食性天敌瓢虫而被广泛引种到世界各地,在生物防治中具有广阔的应用开发前景。昆虫识别挥发性气味分子的灵敏性和特异性对其生存和繁衍起着重要作用,对孟氏隐唇瓢虫气味结合蛋白OBPs的研究为探索昆虫中OBPs基因的存在方式及粉蚧防治提供了新思路。目前,随着分子生物学技术的快速发展,关于孟氏隐唇瓢虫m RNA、转录组、基因表达等分子水平的研究越来越多,但对孟氏隐唇瓢虫嗅觉相关蛋白的研究还未见报导,孟氏隐唇瓢虫转录组的测序成功为本文气味结合蛋白的研究奠定了基础。1.孟氏隐唇瓢虫Cmon OBP1和Cmon OBP2基因的克隆和序列分析本研究采用RT-PCR和RACE技术,从孟氏隐唇瓢虫中成功克隆出气味结合蛋白Cmon OBP1基因(Gen Bank登陆号:KU170686)和Cmon OBP2基因(Gen Bank登陆号:KU170685)的全序列。Cmon OBP1基因全长922 bp,包括5’端长为40 bp的UTR,及3’端长为462 bp的UTR,开放阅读框ORF长为420 bp,编码139个氨基酸,预测的分子量为15.516 k Da,等电点p I为6.57,存在AATAAA加尾信号。N-末端疏水区包含由20个氨基酸构成的信号肽,无跨膜结构,有4个保守的半胱氨酸,属于Minus-C OBP。氨基酸序列中有且仅有一个N-糖基化位点为62NLSA,及2个潜在的磷酸化位点。与其它昆虫的Minus-C OBPs进行同源性比对并构建系统发育树,发现与云斑天牛的亲缘关系最近。Cmon OBP2基因全长为620 bp,包括5’端长为60 bp的UTR,及3’端长为116 bp的UTR,开放阅读框ORF长为444 bp,编码147个氨基酸,预测的分子量为16.444k Da,等电点p I为4.78,存在AATAAA加尾信号。N-末端疏水区包含由16个氨基酸构成的信号肽,无跨膜结构,有6个保守的半胱氨酸,属于Classic OBP。氨基酸序列中有3个潜在的磷酸化位点。与其它昆虫的Classic OBPs进行同源性比对并构建系统发育树,发现与鞘翅目昆虫的同源性更高。2.孟氏隐唇瓢虫Cmon OBP1和Cmon OBP2基因的时空表达利用q RT-PCR和RT-PCR技术对Cmon OBP1基因和Cmon OBP2基因在孟氏隐唇瓢虫不同发育阶段,成虫不同组织,不同食性及幼虫不同营养条件下的表达水平进行了测定,结果表明,Cmon OBP1基因在雄性成虫的头部及翅部高表达,当幼虫期营养条件改变时,表达丰度不会发生显著改变,当猎物由柑桔粉蚧换成碗豆修尾蚜时,表达量会明显下降。Cmon OBP2基因在不同发育阶段、不同食性及幼虫不同营养条件下的表达量没有显著差异,但在成虫不同组织中的表达量明显不同,且主要在成虫头部及翅部表达。该结果表明,Cmon OBP1基因除了识别普通气味分子,还可能在雄虫相关的信息素感受过程中发挥着重要作用,Cmon OBP2基因则识别普通气味分子,从而进一步影响其嗅觉行为。
【关键词】：孟氏隐唇瓢虫 气味结合蛋白 基因克隆 序列分析 时空表达
【学位授予单位】：中山大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：S476.2
【目录】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 前言9-24
• 1.1 孟氏隐唇瓢虫的研究概况9-13
• 1.2 昆虫的触角感受器13-14
• 1.3 昆虫的气味结合蛋白14-18
• 1.4 实时荧光定量PCR概况18-21
• 1.5 选题的目的和意义21-23
• 1.6 实验思路和技术路线23-24
• 第二章 孟氏隐唇瓢虫CmonOBP1和CmonOBP2基因的克隆和序列分析24-66
• 2.1 实验材料24-26
• 2.2 步骤及方法26-37
• 2.3 实验结果37-64
• 2.4 讨论与分析64-66
• 第三章 孟氏隐唇瓢虫CmonOBP1和CmonOBP2基因的时空表达66-86
• 3.1 实验材料66-67
• 3.2 方法与步骤67-71
• 3.3 实验结果71-83
• 3.4 讨论与分析83-86
• 结论与展望86-88
• 参考文献88-100
• 附录100-101
• 缩略语表（Abbreviation）101-102
• 致谢102-103

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本文编号：1078260