绿盲蝽11个触角高表达嗅觉受体的功能研究

发布时间：2021-12-31 16:20

　　绿盲蝽（Apolygus lucorum）是中国最常见的盲蝽之一,是一种杂食性害虫,寄主植物涵盖49科200多个物种,对农业造成巨大的经济损失。嗅觉在绿盲蝽觅食、捕食、躲避天敌、配偶识别、产卵地点选择等行为过程中发挥重要作用,这些行为主要依赖于昆虫灵敏的化学通讯系统和对环境中信息化合物的识别。因此,对绿盲蝽嗅觉展开研究有助于我们深入理解昆虫与周围环境的通讯机制。解析嗅觉识别过程分子机制的第一步是研究在外周神经系统中对化学信息物质进行最初识别和筛选的化学感受相关基因,如气味受体（ORs）,它编码的蛋白可特异地识别不同的气味分子。对ORs的功能展开研究可进一步加深我们对绿盲蝽嗅觉系统的认识,并有助于开发一种基于化学生态学的害虫防控策略。本研究选择实验室前人从绿盲蝽触角转录组数据筛选到的ORs基因中的11个为候选基因,分别是AluOR11、16、62、66、69、80、82、90、93、99和 105,通过RACE技术获得这些ORs基因的全长,并对这些基因序列进行克隆验证。采用qPCR技术比较了 11个候选ORs基因在绿盲蝽6种组织中的相对表达水平。利用非洲爪蟾卵母细胞和双电极电压钳系统（T... 

【文章来源】：中国农业科学院北京市

【文章页数】：98 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 Introduction
    1.1 The economic importance of insects
        1.1.1 Mirid bugs as major insect pests
    1.2 Insect chemoreception and chemical ecology
    1.3 Chemoreceptors in insects
        1.3.1 Odorant Receptors(ORs)
        1.3.2 Odorant-binding proteins(OBPs)
        1.3.3 Ionotrpic Receptors(IRs)
        1.3.4 Gustatory Receptors(GRs)
        1.3.5 Chemosensory proteins(CSPs)
        1.3.6 Sensory neuron membrane proteins(SNMPs)
        1.3.7 Niemann-Pick proteins type C2 (NPC2)
        1.3.8 Odorant degrading enzymes(ODEs)
    1.4 Methods for functional characterization of inseet olfactory receptors
        1.4.1 Expression in Cell Systems
            1.4.1.1 Xenopus oocyte system
            1.4.1.2 Cell lines
            1.4.1.3 Empty neuron system
            1.4.1.4 Recent advances
    1.5 RNA interference(RNAi)
    1.6 Objectives of study
2 Materials and Methods
    2.1 Insect
    2.2 Tissue collection,RNA extraction and cDNA synthesis
    2.3 Rapid amplification of cDNA ends(RACE-PCR)
    2.4 Gene cloning, and qPCR
    2.5 Bioinformatics Analysis
    2.6 Vector construction and cRNA synthesis
    2.7 In vitro expression in Xenopus oocyte and electrophysiological recordings
    2.8 Electroantennography(EAG)
    2.9 Behavioral trial
    2.10 RNA interference(RNAi)
        2.10.1 dsRNA synthesis
        2.10.2 Injection of dsRNA
    2.11 Y-tube olfactometer bioassays
    2.12 Statistical analyses
3 Results
    3.1 Sequence analysis of AlucORs
    3.2 AlucORs gene expression profile
    3.3 Two electrode voltage clamp recordings
    3.4 EAG assay
    3.5 Behavioral trial
    3.6 RNA interference and Y-tube assay after gene silencing
4 Discussion
    4.1 Deorphanization of AlucORs
    4.2 Response profile of AlucOR80
    4.3 EAG and behavioral response of A.lucorum to AlucOR80 ligands
    4.4 AlucORs knockdown
    4.5 AlucOrco knockdown
    4.6 Conclusion
References
Aknowledgements
Adel Khashaveh
Apendix


【参考文献】：
期刊论文
[1]绿盲蝽气味受体基因AlucOR40的克隆及功能研究[J]. 张志翔,张美萍,王桂荣,刘杨.  昆虫学报. 2016(06)
[2]寄主植物花器挥发性物质分析及其对绿盲蝽成虫的引诱作用[J]. 李耀发,高占林,康云凤,党志红,潘小花,王亚欣,潘文亮.  河北农业大学学报. 2014(04)
[3]绿盲蝽对四种挥发性物质的触角电位和行为反应[J]. 张尚卿,高占林,党志红,李耀发,潘文亮.  华北农学报. 2011(03)



本文编号：3560579