本文關(guān)鍵詞：稻縱卷葉螟海藻糖酶基因的克隆、分子特性和表達分析

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【摘要】：【目的】海藻糖酶(trehalase,Tre)是昆蟲體內(nèi)海藻糖代謝的一個關(guān)鍵酶,包括可溶型(Tre1)和膜結(jié)合型(Tre2)兩種類型,在昆蟲發(fā)育和能量調(diào)節(jié)中具有重要作用。本研究旨在克隆稻縱卷葉螟Cnaphalocrocis medinalis海藻糖酶基因(Cm Tre),解析其在稻縱卷葉螟不同發(fā)育階段和不同組織中的表達模式,分析該基因及酶蛋白的分子特征�！痉椒ā客ㄟ^稻縱卷葉螟轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)結(jié)合RACE技術(shù),克隆稻縱卷葉螟Cm Tre的全長c DNA序列,并對該基因進行生物信息學分析;采用實時熒光定量PCR(RT-q PCR)解析Cm Tre在稻縱卷葉螟不同發(fā)育階段及成蟲不同組織部位的m RNA表達模式�！窘Y(jié)果】獲得兩種類型的稻縱卷葉螟Cm Tre基因,即可溶型海藻糖酶基因Cm Tre1和膜結(jié)合型海藻糖酶基因Cm Tre2。Cm Tre1的全長c DNA長度為2 364 bp,開放閱讀框長1 704 bp,編碼567個氨基酸;Cm Tre2的全長c DNA長度為2 079 bp,開放閱讀框長1 923 bp,編碼640個氨基酸。生物信息學分析表明,Cm Tre前端有一個信號肽,Cm Tre1無跨膜結(jié)構(gòu),Cm Tre2有一個跨膜結(jié)構(gòu)。同源性和聚類分析表明,Cm Tre1和Cm Tre2的氨基酸序列與竹蠹螟Omphisa fuscidentalis海藻糖酶Tre1和Tre2氨基酸序列的一致性最高,分別為74%和79%。同源建模預測結(jié)果顯示,Cm Tre1的三維分子結(jié)構(gòu)包含19個α螺旋和2個β折疊片;Cm Tre2的三維分子結(jié)構(gòu)含有23個α螺旋,沒有β折疊片。RT-q PCR結(jié)果顯示,Cm Tre在稻縱卷葉螟整個發(fā)育歷期都有表達,在成蟲期表達水平最高,在整個幼蟲期都有相對穩(wěn)定的表達;Cm Tre1在蛹期表達水平最低,Cm Tre2在5齡幼蟲時期表達水平最低。Cm Tre在所檢測的成蟲組織(中腸、體壁、馬氏管、頭、卵巢、脂肪體、肌肉和精巢)中均有表達;Cm Tre1在中腸和體壁中的表達水平較高,Cm Tre2在肌肉和中腸中的表達水平較高�！窘Y(jié)論】本研究克隆了稻縱卷葉螟兩種類型的海藻糖酶基因,分析了其基因特征和表達模式。研究結(jié)果為闡明海藻糖酶基因的功能進而以海藻糖酶基因為靶標防治害蟲奠定了基礎。
【作者單位】： 貴州大學昆蟲研究所貴州山地農(nóng)業(yè)病蟲害重點實驗室;
【基金】：國家自然科學基金項目(31360443) 貴州大學研究生創(chuàng)新基金(研農(nóng)2014009) 農(nóng)業(yè)昆蟲與害蟲防治貴州省研究生卓越人才計劃項目(黔教研合ZYRC2013010) 貴州省普通高等學校系統(tǒng)與應用蜱螨學創(chuàng)新團隊(黔教合人才團隊[2014]33)
【分類號】：S435.112.1
【正文快照】：

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