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香叶基二磷酸合酶/法尼基焦磷酸（G/FPPS）和异戊二烯焦磷酸异构酶（IDI）是单萜和倍半萜生物合成途径分支点的关键酶。通过克隆华山松大小蠹DaG/FPPS和DaIDI基因的全长序列，预测基因和编码蛋白的性质、结构和功能，并对序列特征和不同发育时期（幼虫、蛹、初羽化期成虫和扩散期成虫）以及不同组织（头、前中肠、后中肠、后肠和剩余躯体）DaG/FPPS和DaIDI表达的研究，旨在揭示DaG/FPPS和DaIDI在华山松大小蠹信息化学物质合成中的分子调控机制。采用RT-PCR和RACE克隆华山松大小蠹DaG/FPPS和DaIDI基因，DNAStar、Blast、ExpasyProtscale、SignalP 4.1、PSORT和TargetP等多种生物信息学方法对基因全长cDNA序列、基本理化性质、系统进化关系、信号肽和蛋白亚细胞定位等进行分析。用Real-time PCR检测DaG/FPPS和DaIDI在华山松大小蠹不同发育时期和不同组织中的表达。结果表明，克隆获得华山松大小蠹香叶基二磷酸合酶/法尼基焦磷酸DaG/FPPS和异戊二烯焦磷酸异构酶DaIDI全长cDNA序列，分别命名为DaG/FPPS和DaIDI，DaG/FPPS编码的氨基酸序列与山松大小蠹DpF/GPPS相似度最高达95%，氨基酸序列含有一个RALS 四肽基序、7 个异戊烯基转移酶保守区（Ⅰ-Ⅶ）和2个典型的DD**D的天冬氨酸富含区；DaIDI编码的氨基酸序列与山松大小蠹IDI相似度最高，达到92%。Expasy Protscale结果表明DaG/FPPS蛋白疏水性氨基酸明显多于亲水性氨基酸，推测其为疏水性蛋白，而DaIDI蛋白亲水性氨基酸数量大于疏水性氨基酸，故推测DaIDI为亲水性蛋白，有较好的水溶性。信号肽预测结果表明，DaG/FPPS和DaIDI均不含信号肽，TargetP结果表明，DaG/FPPS和DaIDI蛋白含线粒体靶向肽，结合PSORT结果推测DaG/FPPS和DaIDI均定位于线粒体。华山松大小蠹DaG/FPPS和DaIDI在不同发育时期和不同组织中均有表达，其中完全羽化期与扩散期成虫保持一致，该阶段表达量最高，不同组织中前中肠表达量最高。 相似文献
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在对秦岭林区华山松大小蠹危害调查的基础上,针对秦岭森林生态系统的特异性和华山松大小蠹发生的情况,探索适合秦岭森林生态系统的华山松大小蠹引诱剂林间释放技术。结果表明:1)秦岭林区半阴坡和半阳坡的华山松更易遭受华山松大小蠹的入侵,华山松大小蠹交配模式为一雌一雄和一雌二雄2种模式。2)对华山松和华山松大小蠹消化道挥发性物质主要成分活性检测的基础上,构建的引诱剂配方B(α-phellandrene:(S)-(-)-α-pinene:camphene=2∶1∶1)、H(α-phellandrene:(S)-(-)-α-pinene:camphene=2∶3∶2)和I(α-phellandrene:(S)-(-)-α-pinene:camphene=1∶1∶1)对华山松大小蠹的引诱效果明显大于其他6种配方,引诱剂配方B对雌雄虫引诱效果有显著性差异。3)对不同位点诱捕器悬挂引诱效果的比较结果表明,受害林林内和林间小路的诱捕效果最好,林缘和林外10m诱捕效果次之,林外50m效果最差。 相似文献
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【目的】克隆华山松大小蠹谷胱甘肽S-转移酶基因的全长序列,并对其序列特征及不同发育时期的表达规律进行研究,以揭示谷胱甘肽S-转移酶在华山松大小蠹克服寄主抗性及物质转运过程中的分子调控机制。【方法】采用RT-PCR和RACE克隆华山松大小蠹谷胱甘肽S-转酶基因全长cDNA序列,用实时荧光定量PCR检测该基因在华山松大小蠹幼虫、蛹和雌雄成虫中的表达情况。【结果】获得cDNA全长为973bp的华山松大小蠹谷胱甘肽S-转移酶基因,并命名为DaGSTe1(GenBank登录号:KJ637332),其编码一个由218个氨基酸组成的多肽,分子质量约为23.567ku,理论等电点为7.90。华山松大小蠹DaGSTe1与山松大小蠹DpGSTe1氨基酸序列的相似度最高,达94%。根据对系统发育树的分析推测,DaGSTe1属于Epsilon类谷胱甘肽S-转移酶。DaGSTe1蛋白三维结构包括一个N端结构域和一个C端结构域,其中N端结构域包括典型的4个β片层和3个α螺旋(β1α1β2α2β3β4α3),C端结构域包括5个α螺旋(α4α5α6α7α8)。DaGSTe1基因在华山松大小蠹不同发育期均有表达,其中在雄性成虫中的表达量最大,为幼虫和蛹的8倍,雌性成虫的4倍。【结论】克隆得到了华山松大小蠹谷胱甘肽S-转移酶家族基因DaGSTe1,推测该基因具有降解寄主毒素的作用,而且参与华山松大小蠹雄性特异性激素的转运过程。 相似文献
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