白纹伊蚊吸血前后气味受体OR10基因表达水平的比较研究
发布时间：2020-11-15 16:36
目的嗅觉系统在蚊虫吸血和寻找产卵地等活动中发挥着十分重要的作用。该研究对白纹伊蚊吸血前后气味受体(odorant receptors,ORs)OR10基因的表达水平进行探讨。方法通过反转录-聚合酶链式反应(RT-PCR)方法扩增白纹伊蚊OR10,采用荧光定量PCR检测雄蚊、吸血雌蚊和未吸血雌蚊OR10基因的表达量。结果扩增获得OR10基因的开放阅读框全长为1 128 bp,编码376个氨基酸。与埃及伊蚊和冈比亚按蚊的OR10基因的氨基酸序列一致性分别为86.13%和69.69%。荧光定量PCR发现雄蚊OR10基因的表达量最低为1,雌蚊OR10基因的表达量为1.535±0.274,高于雄蚊,吸血后的雌蚊OR10基因的表达量最高,为2.284±0.203,且未吸血与吸血后的雌蚊OR10基因的表达量差异有统计学意义(F=32.067,P=0.001)。结论白纹伊蚊吸血前后气味受体OR10基因表达水平差异有统计学意义,进一步辅证了OR10蛋白可能参与蚊虫吸血后寻找产卵地的行为。
【部分图文】：
白纹伊蚊OR10基因克隆以吸血雌蚊cDNA为模板扩增得到约1 100 bp的条带，与目的片段的理论值相符（图1）。TA载体克隆测序后发现扩增获得OR10基因的开放阅读框全长为1 128 bp，编码376个氨基酸。通过氨基酸序列进行比对分析发现其与已知序列一致性为100%[13]。白纹伊蚊与埃及伊蚊和冈比亚按蚊OR10基因的氨基酸序列一致性分别为86.13%和69.69%，氨基酸序列比对结果见图2。2.2 荧光定量PCR结果
嗅觉感知是由ORs被气味分子激活，引起细胞内的信号转导，将气味的化学信号转变成电信号，最后传到更高的中枢神经完成气味感知的生理功能，对昆虫ORs相关蛋白的研究是阐明昆虫嗅觉机制的基础。嗅觉在蚊虫的目标寄主搜寻、产卵和糖源搜寻行为中起重要作用，不同昆虫种类都会出现种类特异的新的OR基因亚族，正是这些种类特异的ORs，决定了它们各自不同的吸血偏好[13-14]，这些ORs对应的配体有可能就是不同的寄主释放的化合物[7]。而那些在昆虫中同源性高的、在进化中保留下来的OR，则可能在昆虫的嗅觉中起着基础和特殊的作用。据报道，致倦库蚊CquiOR10和中华按蚊（An.sinensis)AsinOR10可以识别产卵地挥发出的3-Methylindole[15-16]，这可能与蚊虫寻找产卵地有关。在异源表达载体HEK293细胞膜上表达后，白纹伊蚊OR10可以识别吲哚（indole）、1-辛烯-3-醇（1-octen-3-ol）和3-甲基吲哚（3-methyindole）。Indole是人体汗液的主要挥发物[17]，也存在于蚊虫的产卵地中。1-octen-3-o属于大型食草动物和人类的挥发物l[18],3-methyindole是蚊虫产卵地和卵块的挥发物[19]。据此推断，白纹伊蚊OR10可能与蚊虫吸血或者寻找产卵地有关。图3 白纹伊蚊OR10的表达差异
图2 白纹伊蚊OR10与其他蚊种OR10氨基酸序列比对本研究从白纹伊蚊雌性成蚊中扩增获得OR10基因，其开放阅读框全长为1 128 bp，编码376个氨基酸；经与埃及伊蚊和冈比亚按蚊OR10基因的氨基酸序列比对，一致性分别为86.13%和69.69%。荧光定量PCR结果发现白纹伊蚊雌蚊OR10基因的表达量明显高于雄蚊，且吸血后的雌蚊表达量最高。本研究发现吸血的雌蚊OR10基因的表达量明显高于未吸血雌蚊，由于雌蚊吸血后卵巢发育1～2 d后要寻找合适的产卵地产卵，因此，本研究从侧面辅证了白纹伊蚊OR10可能参与蚊虫产卵地寻找的功能，从而为蚊虫防治提供新的思路。
【相似文献】
本文编号：2884969
【部分图文】：
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图2 白纹伊蚊OR10与其他蚊种OR10氨基酸序列比对本研究从白纹伊蚊雌性成蚊中扩增获得OR10基因，其开放阅读框全长为1 128 bp，编码376个氨基酸；经与埃及伊蚊和冈比亚按蚊OR10基因的氨基酸序列比对，一致性分别为86.13%和69.69%。荧光定量PCR结果发现白纹伊蚊雌蚊OR10基因的表达量明显高于雄蚊，且吸血后的雌蚊表达量最高。本研究发现吸血的雌蚊OR10基因的表达量明显高于未吸血雌蚊，由于雌蚊吸血后卵巢发育1～2 d后要寻找合适的产卵地产卵，因此，本研究从侧面辅证了白纹伊蚊OR10可能参与蚊虫产卵地寻找的功能，从而为蚊虫防治提供新的思路。
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