半胱氨酸蛋白酶(caspases)是細胞凋亡過程中重要的酶類,參與調(diào)控昆蟲變態(tài)發(fā)育及響應外界壓力等多種生理過程。本研究通過轉錄組數(shù)據(jù)及逆轉錄PCR鑒定并驗證得到草地貪夜蛾Spodoptera frugiperdaSf-caspase-3基因編碼區(qū)全長。該基因編碼區(qū)長840 bp,編碼279個氨基酸,預測蛋白分子量為31.43 kDa。氨基酸序列分析表明Sf-caspase-3具有保守的QACRG五肽序列,且與Lep-caspase-3高度保守。進化樹分析表明Sf-caspase-3與甜菜夜蛾Spodoptera exigua Se-caspase-3親緣關系最近。RT-qPCR檢測結果表明Sf-caspase-3在草地貪夜蛾各個齡期均有表達,其中3～6齡幼蟲期表達量最高,蛹期和卵期表達量最低。此外Sf-caspase-3在6齡幼蟲中腸組織中表達量最高,而在表皮、脂肪體及馬氏管中表達量極低。本研究成功構建Sf-caspase-3原核表達重組質(zhì)粒,在28℃下0.4 mmol/L異丙基硫代半乳糖苷(IPTG)誘導重組菌株4 h得到約50 kDa大小條帶,與預期條帶大小相符。蛋白可溶性分析表明...

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圖5Sf-caspase-3在草地貪夜蛾不同發(fā)育時期及6齡幼蟲不同組織中mRNA水平相對表達量

圖4草地貪夜蛾Sf-caspase-3蛋白三級結構預測圖6Sf-caspase-3在大腸桿菌中誘導表達及可溶性分析

圖6Sf-caspase-3在大腸桿菌中誘導表達及可溶性分析

圖5Sf-caspase-3在草地貪夜蛾不同發(fā)育時期及6齡幼蟲不同組織中mRNA水平相對表達量3結論與討論

圖1Sf-caspase-3基因編碼區(qū)序列及其對應的氨基酸序列

通過Blast比對成功鑒定得到Sf-caspase-3基因序列編碼區(qū)全長。Sf-caspase-3基因編碼區(qū)長840bp,編碼279個氨基酸,ExPASy預測Sf-caspase-3編碼蛋白分子量大小為31.43kDa,等電點為6.50,預測分子式為C1397H2206N37....

圖2Sf-caspase-3與其他鱗翅目昆蟲caspase-3多重序列比對結果

轉化重組質(zhì)粒pET32a-Sf-caspase-3的大腸桿菌經(jīng)IPTG誘導后進行SDS-PAGE電泳檢測。結果表明未加入IPTG誘導的樣品中沒有明顯的目標蛋白條帶出現(xiàn),而IPTG誘導的樣品中出現(xiàn)明顯蛋白條帶,且大小約為50kDa,與預測的蛋白大小基本相符(圖6)。上述結果表明S....

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