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为明确广聚萤叶甲Ophraella communa雄虫精液蛋白基因在性别间的表达差异并筛选出在雄虫生殖系统特异性表达的基因,从转录组及蛋白组数据库选取13个精液蛋白基因,采用实时荧光定量PCR技术检测其在广聚萤叶甲不同性别、组织及发育阶段的表达特征。结果显示,在广聚萤叶甲雄虫13个精液蛋白基因中,有9个精液蛋白的mRNA表达水平在雄虫中更高,有5个精液蛋白基因具有专一的雄虫生殖系统特异性,分别为PGK、sucA、ENO、SDH和PLA2b基因,在雄虫生殖系统中的表达量分别较其在头部的表达量高273.01倍、401.48倍、11.21倍、64.27倍和1.86倍。PGK、sucA和ENO基因均在广聚萤叶甲老熟蛹期急剧上调表达,在性成熟成虫中的表达量最高,分别是卵期表达量的43.48倍、31.03倍和11.89倍,三者具有明显的组织和发育阶段时空特异性,推测PGK、sucA和ENO基因参与广聚萤叶甲雄虫生殖的可能性较其余基因更高。 相似文献
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为揭示沙葱萤叶甲Galeruca daurica表皮蛋白基因GdAbd在其应对温度胁迫中的作用,采用RACE技术克隆表皮蛋白基因GdAbd的cDNA全长序列,并进行生物信息学分析;利用实时荧光定量(qPCR)技术比较GdAbd经不同温度处理1 h及25℃恢复30 min后在沙葱萤叶甲2龄幼虫体内的表达水平。结果表明,GdAbd基因全长708 bp(GenBank登录号:MG874710),开放阅读框为477 bp,编码158个氨基酸;蛋白预测分子量为16.98 kD,等电点为4.26;编码蛋白具有典型的表皮蛋白RR保守结构域,属于RR-2亚族;具有1个跨膜结构和1个信号肽。同源序列比对和系统发育分析表明,GdAbd与马铃薯甲虫Leptinotarsa decemlineata SgAbd-4的同源性最高,氨基酸序列一致性达50.63%。qPCR检测结果表明,与25℃对照相比,GdAbd基因表达水平在-10～5℃低温胁迫时未发生显著变化,而在35℃高温胁迫时发生显著上调;-10、-5和0℃低温胁迫后25℃恢复30 min可诱导GdAbd显著上调表达,但5℃低温和35℃高温胁迫处理与对照差异不显著。说明短时低温胁迫不能显著影响GdAbd表达,但胁迫后回温可诱导其上调表达。 相似文献
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保幼激素(juvenile hormone, JH)是由咽侧体分泌的倍半萜类化合物,可以调控昆虫的很多生理过程,如发育、变态、生殖等。作为bHLH-PAS(helix-loop-helix-Per-ARNT-Sim)转录因子家族成员之一的methoprene-tolerant (Met)是JH的受体,在JH的信号传导过程中有非常重要的作用。本研究通过实时荧光定量PCR结合RNAi技术测定了沉默Met基因后黏虫Mythimna separata的Vg基因表达、卵巢发育和生殖行为,旨在探究Met基因在黏虫生殖过程中的功能。结果表明当Met基因沉默后,与卵巢发育密切相关的卵黄原蛋白(vitellogenin, Vg)基因表达量下调了50%,从而显著抑制了卵巢发育,并导致产卵显著延迟、产卵历期显著缩短,产卵量显著下降。结果表明Met基因是黏虫生殖发育过程中的关键受体基因,它通过调节后续Vg的表达和沉积,来达到控制卵巢发育,从而调控生殖作用。 相似文献
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《植物保护学报》2019,(4)
为明确小热激蛋白在沙葱萤叶甲Galeruca daurica应对温度胁迫中的作用,采用PCR方法克隆沙葱萤叶甲小热激蛋白基因Hsp20(GdHsp20.6)完整的开放阅读框(open reading frame,ORF)序列,应用在线软件对GdHsp20.6基因进行生物信息学分析,通过原核表达技术诱导表达及纯化其编码蛋白,并通过实时荧光定量PCR(real-time quantitative PCR,RT-qPCR)技术分析不同温度胁迫下GdHsp20.6基因的表达量。结果显示,GdHsp20.6基因ORF序列长度为543 bp,编码180个氨基酸,预测分子量为20.6 kD,无跨膜区和信号肽。GdHsp20.6氨基酸序列有高度保守的α-结构域。GdHsp20.6氨基酸序列与其它鞘翅目昆虫的Hsp20氨基酸序列有较高的一致性,其中与花绒寄甲Dastarcus helophoroides的Hsp20.99氨基酸序列的一致性最高,为63%。GdHsp20.6基因在大肠杆菌Escherichia coli BL21(DE3)细胞系中成功表达,经异丙基-β-D-硫代吡喃半乳糖苷(isopropyl-β-d-thiogalactoside,IPTG)诱导后GdHsp20.6蛋白成功表达,十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis,SDS-PAGE)和Western-blot分析表明融合蛋白大小与预测大小一致,并纯化获得了纯度较高的目的蛋白GdHsp20.6。低温(-10～5℃)和高温(35～40℃)处理1 h以及处理后25℃恢复30 min均能诱导GdHsp20.6基因表达上调,并且0℃处理30～120 min也能诱导GdHsp20.6基因表达上调。表明GdHsp20.6基因在沙葱萤叶甲应对低温和高温胁迫中可能起着重要作用。 相似文献
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为了探究大丽轮枝菌外切葡聚糖酶VdCBH1(exoglucanase)的酶活与催化机理,本研究在生物信息学分析的基础上,以大丽轮枝菌V991菌株为材料克隆了VdCBH1基因,进一步构建了pPIC9-VdCBH1重组质粒并转入毕赤酵母中进行表达,测定了重组VdCBH1蛋白的外切葡聚糖酶活性;将预测的VdCBH1催化残基位点进行突变,随后通过SDS-PAGE分析了重组VdCBH1蛋白及其催化残基位点突变蛋白的表达情况,并检测了VdCBH1催化残基位点突变前后的酶活变化。结果表明,VdCBH1基因编码区全长1 356 bp,编码451个氨基酸,蛋白理论分子量大小为48.574 kDa,理论等电点为4.29,N端前17个氨基酸为信号肽序列。保守结构域和进化树分析表明,VdCBH1蛋白含有GH7_CBH_EG保守结构域,该结构域是糖基水解酶7家族(Glycosyl hydrolase family 7,GH7)所特有的,与尖端赛多孢子菌(Scedosporium apiospermum)的外切葡聚糖酶蛋白亲缘关系最近。重组VdCBH1蛋白具有典型的外切葡聚糖酶活性,而Glu233催化残基单突变与Glu228、Asp230和Glu233催化残基三突变蛋白的酶活明显下降。这表明催化残基Glu233在外切葡聚糖酶活性中发挥更为重要的作用,Glu228、Asp230则可能在其中起协同作用。本研究为进一步揭示VdCBH1蛋白的催化机制奠定了理论基础。 相似文献
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外来广聚萤叶甲在我国大陆潜在分布区的预测 总被引：3，自引：0，他引：3
豚草是传入我国的恶性外来入侵杂草,广聚萤叶甲(Ophraella communaLeSage)是新近发现、专食豚草的潜在有效天敌。为预测广聚萤叶甲的潜在分布范围,利用CLIMEX软件对该叶甲与豚草及其近缘植物三裂叶豚草、向日葵等潜在寄主植物的适生区进行了分析和预测;采用由生态气候指数(EI)衍生的生物-气候风险指数(BCRI),分别分析了该叶甲与这3种植物同域分布的范围。广聚萤叶甲在我国大陆的潜在分布区向北可以分布到沈阳,向南可能分布到海南;而华东、华南和西南东部地区是其适宜的分布区域。广聚萤叶甲与豚草在我国北部的共同适宜边际区到达山东济南,与三裂叶豚草和向日葵的北部边际区达到辽宁沈阳,而该叶甲与这3种植物的共同适宜区主要分布在华东、华南和西南东部等地。我国北方种植的向日葵受广聚萤叶甲取食危害的风险很低。 相似文献
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为阐明燕麦嗜酸菌(Acidovorax avenae subsp.avenae,Aaa)鞭毛素蛋白Fli Caaa及其结构域对水稻免疫反应的诱导作用,通过分子生物学和生物信息学方法,对Aaa菌株IPN1的鞭毛素进行基因克隆及其序列分析;在大肠杆菌中对该基因全长、N端和C端片段进行了原核表达,纯化了Fli Caaa蛋白及其截短肽段;采用水稻叶片浸润法测定了表达蛋白对水稻免疫反应的诱导活性。结果表明,通过特异性引物的PCR扩增,获得1 479 bp的鞭毛素基因fli Caaa,其编码产物含有492个氨基酸,分子量为49.4 k D,具有flagellin-N和-C两个保守结构域;原核诱导表达获得了Fli Caaa、Fli Caaa-N和Fli Caaa-C可溶性融合蛋白;3种纯化蛋白均能诱导水稻细胞死亡和H2O2产生等免疫反应,但诱导能力略有差异。 相似文献
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广聚萤叶甲Ophraella communa LeSage是入侵恶性豚草的天敌。参照前人对叶甲类半人工饲料的研究配方,采用19因子混水平正交试验L32(45×216),初步筛选出适合广聚萤叶甲成虫和幼虫的半人工饲料配方,筛选出影响广聚萤叶甲成虫寿命的8种关键成分:麦胚、10%KOH、葡萄糖、尼泊金、豚草叶粉、琼脂、胆固醇、大豆油;影响广聚萤叶甲2龄幼虫发育的8种关键成分是:燕麦片、琼脂、麦胚、葡萄糖、氯化胆碱、10%KOH、蒸馏水、大豆油。研究结果为进一步研制广聚萤叶甲人工饲料提供了基础。 相似文献
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5-羟色胺(5-hydroxytryptamine, 5-HT)是昆虫体内一种重要的生物胺,其通过结合特异性的G蛋白偶联受体在昆虫体内发挥不同的神经调控作用。本研究基于转录组测序数据结合RT-PCR技术鉴定克隆了棉铃虫5-HT受体基因5-HT1和5-HT2,采用生物信息学方法分析其序列特征,利用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)技术检测了其在幼虫和成虫不同组织内的表达特征。结果显示,棉铃虫体内分别表达5-HT的2类受体基因：5-HT1A、5-HT1B、5-HT2A和5-HT2B。系统进化树分析表明,棉铃虫5-HT受体基因分为3个不同分支,而5-HT1和5-HT2可明显分别分成2个不同分支,各分支均与家蚕和烟草天蛾5-HT相应受体基因具有较高的同源性。RT-qPCR结果显示,在幼虫期,4种5-HT受体基因都在头部显著高表达,成虫期除在脑部高表达外,在触角或腹部也有高表达。其中5-HT1A和5-HT1B在雌成虫触角表达量显著高于雄成虫触角,5-HT1A和5-HT2B在雌成虫腹部表达量显著高于雄成虫腹部,而5-HT1B在雄成虫腹部表达量显著高于雌成虫腹部。以上结果表明5-HT1和5-HT2... 相似文献
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有性生殖在真菌的生活史和进化过程中具有重要作用,而交配型基因是控制有性生殖的关键因子。前期研究发现稻曲病菌(Villosiclava virens)MAT1-2型菌株中包含MAT1-2-1和MAT1-2-8两个交配型基因,但是它们如何调控稻曲病菌有性生殖依然不清楚。本文研究了它们在不同侵染和生长发育时期的表达模式和编码的蛋白结构特性。研究表明MAT1-2-1在侵染不同阶段一直下调表达;而MAT1-2-8在侵染早期(5 dpi)上调表达,在侵染后期下调表达。与营养菌丝阶段比较,MAT1-2-1和MAT1-2-8在有性发育过程菌核形成、菌核萌发、子座原基形成和子座成熟4个阶段的表达量都是下降的,在菌核形成阶段表达量最低。生物信息学分析显示MAT1-2-1和MAT1-2-8具有磷酸化位点,为非分泌蛋白,无明显的跨膜结构域。蛋白同源比对分析表明MAT1-2-1与香柱菌(Epichloë typhina)的MAT1-2-1同源性最高,而MAT1-2-8与绿僵菌(Metarhizium)的MBR_08192蛋白同源性最高。进一步研究发现MAT1-2-1和MAT1-2-8能够互作,并分别主要定位在细胞核和细胞基质中。通过质谱技术鉴定到MAT1-2-1的一些候选互作蛋白,如假定Ran交换因子Prp20/Pim1(KDB12229.1)、假定rRNA处理蛋白Ebp2(KDB12923.1)及组蛋白H1(KDB12711.1)等。因此,以上结果为研究稻曲病菌交配型基因MAT1-2-1和MAT1-2-8调控有性生殖的生物学功能奠定了基础。 相似文献
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有机磷类农药毒死蜱 (chlorpyrifos,CPF) 可影响雄性动物生殖系统功能。为探究胚胎早期毒死蜱暴露对雄性小鼠生殖功能的影响,于母鼠妊娠后第7天 (gestational day, GD7) 至分娩前1 d每天给予母鼠灌胃染毒10 mg/kg (b.w.) 剂量的毒死蜱,于子代雄鼠出生后第42 天处死,取血液及睾丸,测定睾丸质量,通过酶联免疫法检测血液中睾酮 (testosterone,T) 及促黄体生成素 (luteinizing hormone,LH) 含量,同时采用RT-qPCR方法检测睾丸中与胆固醇及睾酮合成相关的5个基因mRNA表达的变化。结果显示:与对照组相比,毒死蜱染毒组子代鼠睾丸质量增加了16.5%,差异极显著 (P < 0.01);血清中睾酮及促黄体生成素含量分别增加了9.9%和6.2%,但与对照差异不显著 (P > 0.05)。睾丸中胆固醇合成基因HMG-CoA synthase的mRNA表达量升高了72.9%,运输基因StAR的mRNA表达量升高了45.3%;此外,睾丸中睾酮合成基因P450scc、P450-17α和3β-HSD的mRNA表达量分别升高了95.5%、68.9%和112.0%。各基因mRNA的表达量在染毒组与对照组间均差异极显著 (P < 0.01)。研究表明,毒死蜱暴露可影响子代雄鼠睾酮合成相关基因mRNA的表达,推测毒死蜱可能是通过该途径发挥其毒性作用。 相似文献
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本文通过在半自然下探讨不同初始成虫密度对广聚萤叶甲Ophraella communa种群扩增的影响。结果表明:初始密度对该叶甲种群发展和扩张影响显著。高初始密度(20对)处理的种群数量上升迅速,在短期内可迅速达到较高的水平;中等密度(5～10对)处理的种群增长速度较平缓,但在30d内亦可获得较高的种群数量;低密度(3对)处理的种群增长缓慢,在较长时间内亦无法达到理想的种群数量。根据试验结果,推荐大棚规模化饲养的起始成虫密度应为0.4～0.7头/株,以确保30d内获得较高的种群数量。 相似文献
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为明确血蓝蛋白基因在新疆优势害虫西伯利亚蝗Gomphocerus sibiricus卵发育过程中的作用,本研究采用实时荧光定量PCR技术检测血蓝蛋白基因Hc1、Hc2在西伯利亚蝗卵不同发育阶段和1龄蝗蝻中的相对表达量,比较基因Hc1、Hc2相对表达量的差异,并分析这2个基因与土壤温度的相关性。结果表明,血蓝蛋白基因Hc1和Hc2在西伯利亚蝗卵所有发育阶段均有表达,并具有阶段特异性。在蝗卵早期发育阶段,Hc1基因相对表达量较高,Hc2基因相对表达量较低,其中在I阶段,Hc2基因相对表达量最低,为0.05;在滞育阶段,Hc1基因相对表达量降低,且在深度滞育期降至最低,为0.12,Hc2基因相对表达量略有增加;在滞育解除后发育阶段,Hc1基因相对表达量无显著变化,Hc2基因相对表达量在第VIII阶段最高,为17.26;在1龄蝗蝻阶段,Hc1基因相对表达量急剧升高至最大值,为39.43,Hc2基因相对表达量急剧下降。在西伯利亚蝗卵发育过程中,Hc1基因相对表达量平均数为8.83,高于Hc2基因的平均数,且蝗卵早期发育阶段、滞育后发育阶段和1龄蝗蝻阶段的Hc1和Hc2基因相对表达量之间差异显著。土壤温度与西伯利亚蝗卵各发育阶段和1龄蝗蝻阶段中Hc1基因相对表达量正相关,但相关性不显著,与Hc2基因相对表达量无显著相关性。 相似文献
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[目的]从黄龙病耐病寄主植物cDNA中筛选抗病基因相关序列并对其进行表达分析研究。[方法]根据已克隆的植物抗性基因表达产物NBS-LRR保守区域设计简并引物,以耐HLB的柑橘属柚cDNA为模板扩增RGAs,并进行实时荧光定量PCR。[结果]通过RFLP分析及克隆测序共得到5个NBS类抗病基因相似序列(RGAs)片段,在GenBank上登录号为HM777043～HM777047。通过Clustalx、DNAMAN等软件分析5个RGAs及其推导的氨基酸的相似性,结果显示它们均含有典型NBS-LRR类抗性基因所具有的保守区域:P-loop、Kinase-2a、GL-PLAL,其与已克隆的烟草N、亚麻L6、拟南芥RPS2、RPS5、RPP8、RPM1等抗病基因在保守区域氨基酸水平上的相似性为19.71%～42.86%。根据得到的序列设计特异性引物,对5个RGAs在HLB侵染过程中的表达进行定量PCR,结果显示嫁接病芽接穗后的8次连续采样中5个RGA的表达受到不同程度的调控。[结论]表明5个RGAs可能与黄龙病的侵染有关。 相似文献
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几丁质酶是几丁质水解的关键酶,在昆虫生长发育中具有重要作用。本试验通过高通量转录组测序获得黏虫几丁质酶基因cDNA序列MsCHT7（GenBank登录号MG551526）。cDNA全长3360 bp,包含一个长度为2970 bp的开放阅读框,编码989个氨基酸,具有1个糖苷水解酶18家族高度保守序列,2个Glyco_18催化结构域和1个几丁质结合结构域ChtBD2。通过基因表达水平研究发现,黏虫MsCHT7基因在不同发育阶段和不同组织中均有表达,且具有差异性。预蛹期和表皮MsCHT7基因表达量最大,蛹期最后1 d和成虫表达量较高,且幼虫各龄期最后1 d表达量均高于第1 d表达量。20E（20-羟基蜕皮酮）处理幼虫后,不同时间点MsCHT7基因表达量存在显著差异,在1～24 h基因表达量随时间逐渐升高,24 h时最高,之后表达量迅速降低。4种不同浓度20E处理后,MsCHT7基因表达量存在一定差异,当浓度为10 μg/μL时,MsCHT7基因表达量最大。通过生物学观察发现,不同浓度20E处理后5龄幼虫蜕皮时间均提前。由于MsCHT7基因表达量受蜕皮激素调控,MsCHT7可能在黏虫蜕皮过程中发挥一定作用。 相似文献
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为建立快速有效的豚草生物防治效果评价技术体系,采用基于成像光谱遥感技术的多波段光谱辐射仪,研究豚草被广聚萤叶甲取食后冠层光谱反射率的变化规律,并利用冠层光谱特征值评价广聚萤叶甲对豚草的控制效果.广聚萤叶甲的取食会引起豚草的冠层光谱发生变化,在绿光区560nm和近红外区710～810nm处,随着被取食程度的加重,豚草冠层光谱反射率逐渐降低;在黄光区660nm处,随着被取食程度的加重,豚草冠层光谱反射率逐渐升高.豚草被广聚萤叶甲取食后,归一化植被指数、比值植被指数、差值植被指数、再归一化植被指数均显著低于未被取食的对照组.在可见光绿光区560nm处和近红外区710nm和760nm处豚草冠层光谱反射率与其被取食程度均达到显著负相关,故可以将可见光绿光区560nm、近红外区710nm和760nm这3个波段作为监测的敏感波段. 相似文献