【摘要】：蓮草直胸跳甲Agasicles hygrophila是入侵雜草喜旱蓮子草的專食性天敵。為進一步明確蓮草直胸跳甲寄主專一性的分子機制,通過分析其轉錄組數(shù)據(jù)克隆羧酸酯酶(carboxylesterases,Car Es)基因,采用RT-PCR技術從其體內獲得1個羧酸酯酶B簇基因并進行生物信息學分析,同時利用實時定量PCR方法檢測其在不同身體部位及不同發(fā)育階段的表達特性,并對饑餓處理、取食靶標植物喜旱蓮子草和非靶標植物儥僘后該基因的表達水平進行比較。結果顯示,克隆得到1條蓮草直胸跳甲羧酸酯酶基因的cDNA全長序列,長度為1 851 bp,開放閱讀框長度為1 647 bp,編碼548個氨基酸,以該基因推導的氨基酸序列與其它物種的CarEs進行聚類分析,發(fā)現(xiàn)此基因為羧酸酯酶B簇家族成員,命名為AhCesB1(GenBank登錄號KT032151)。實時定量PCR檢測結果顯示,AhCesB1基因在蓮草直胸跳甲3齡期表達量最高,成蟲期和蛹期表達量次之,卵、1齡和2齡期表達量相對較低。AhCesB1基因在頭和中腸的表達量較低,在其余身體部分表達量較高。取食儥僘后AhCesB1表達量顯著增高,為饑餓處理的13.7倍,而取食喜旱蓮子草與饑餓處理并無顯著差異。表明蓮草直胸跳甲AhCesB1在不同發(fā)育階段和成蟲不同身體部位具有不同的表達水平,而非寄主植物儥僘可以誘導該基因的表達,推測羧酸酯酶在蓮草直胸跳甲代謝次生物質中發(fā)揮著重要作用。
[Abstract]:A gasicles hygrophila is the special natural enemy of the invasive weed. In order to further clarify the molecular mechanism of host specificity, carboxylesterase (carboxylesterase) gene was cloned by analyzing its transcriptional data, and a carboxylesterase B cluster gene was obtained by RT-PCR technique and analyzed by bioinformatics. At the same time, real-time quantitative PCR was used to detect the expression characteristics of the gene in different body parts and different developmental stages, and the expression level of the gene was compared between the starvation treatment, feeding on the target plant and the non-target plant. The results showed that the full-length cDNA sequence of a straight leucosternase gene was 1 851 BP, and the open reading frame length was 1 647 BP, encoding 548 amino acids, the total length of the cDNA was 1 851 BP, and the length of the open reading frame was 1 647 BP, which encoded 548 amino acids. The deduced amino acid sequence of the gene was clustered with the CarEs of other species. It was found that this gene was named AhCesB1 (GenBank accession number KT032151) because of the carboxylesterase B family member. The results of real-time quantitative PCR analysis showed that the expression of AhCesB1 gene was the highest in the 3rd age period, followed by the adult stage and pupa stage. The expression of AhCesB1 gene in the head and midgut was relatively low in the 1st and 2nd instar of oocyte. In the rest of the body part of the expression is higher. The expression of AhCesB1 was 13.7 times higher than that of the starvation treatment, but there was no significant difference between the feeding and the starvation treatment. The results indicated that the expression level of A hCesB1 was different in different developmental stages and different body parts of adults, and the expression of the gene could be induced by the non-host plant. It is speculated that carboxylesterase plays an important role in the metabolism of secondary biomass.
【作者單位】： 山西農業(yè)大學農學院;
【基金】：國家自然科學基金(31301723) 中國博士后科學基金(2013M541204) 山西農業(yè)大學專業(yè)提升計劃(TSJH1406)
【分類號】：S451;S476

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本文編號：2178096