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日本沼虾表皮蛋白基因的克隆及表皮组织差异性表达分析 被引量：2
1
作者 苗泽龙 吕艳杰 +2 位作者 张俊芳 杨洪 宁黔冀 《河南师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2018年第2期79-83,共5页
为探究日本沼虾表皮蛋白(Macrobrachium nipponense cuticle proteins,MnCPs)表达模式与表皮组织差异的关系,根据日本沼虾表皮组织转录组测序结果,从头胸甲中克隆到1个含几丁质结合-4(chitin_bind_4)结构域的表皮蛋白(cuticle proteins,... 为探究日本沼虾表皮蛋白(Macrobrachium nipponense cuticle proteins,MnCPs)表达模式与表皮组织差异的关系,根据日本沼虾表皮组织转录组测序结果,从头胸甲中克隆到1个含几丁质结合-4(chitin_bind_4)结构域的表皮蛋白(cuticle proteins,CPs)基因,命名为MnCP-2,经BLAST检索,MnCP-2与远海梭子蟹(Portunus pelagicus,ABM54465.1)有50%的相似性.以健康幼虾(体长3.0~4.0cm)的头胸甲、尾扇、游泳足和步足4种厚度存在差异的表皮组织为材料,分别提取C期、D_(0-2)期、D_(3-4)期和A期的RNA,采用Real-time PCR技术,分析了MnCP-2在蜕皮周期不同阶段的相对表达量.结果显示,MnCP-2在头胸甲、尾扇和游泳足中表达水平的峰值出现在D_(3-4)期,而在步足中则出现在D_(0-2)期.提示MnCP-2编码的蛋白可能在新外表皮的形成中发挥重要作用,它在表皮组织不同部位的差异性表达可能是导致表皮结构差异的原因之一. 展开更多
关键词 日本沼虾 表皮蛋白 头胸甲 尾扇 游泳足 步足 基因克隆 表达
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表皮蛋白基因参与锈赤扁谷盗磷化氢抗性形成 被引量：3
2
作者 陈二虎 沈丹蓉 +2 位作者 杜文蔚 孟宏杰 唐培安 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2023年第9期1696-1707,共12页
【目的】作为昆虫表皮重要的结构物质,表皮蛋白(cuticle protein,CP)在昆虫对农药表皮穿透抗性形成过程中承担重要作用。锈赤扁谷盗(Cryptolestes ferrugineus)磷化氢抗性问题日益突出,论文旨在揭示表皮蛋白基因在该害虫磷化氢抗性形成... 【目的】作为昆虫表皮重要的结构物质,表皮蛋白(cuticle protein,CP)在昆虫对农药表皮穿透抗性形成过程中承担重要作用。锈赤扁谷盗(Cryptolestes ferrugineus)磷化氢抗性问题日益突出,论文旨在揭示表皮蛋白基因在该害虫磷化氢抗性形成过程中的作用。【方法】基于联合国粮农组织(FAO)推荐的生物测定方法解析5个地理种群(张家港、湘阴、淮安、怀化和太仓种群)锈赤扁谷盗磷化氢敏感性差异。首先通过锈赤扁谷盗转录组数据鉴定获得4个表皮蛋白基因,进而构建系统发育树,并对相应氨基酸序列进行分析。利用基因定量技术(RT-qPCR)解析上述4个锈赤扁谷盗表皮蛋白基因时空(不同发育阶段和成虫不同组织)和不同磷化氢抗性水平下的表达模式,以及表皮蛋白基因对磷化氢胁迫响应的表达模式。使用RNAi(RNA interference)技术对特定的表皮蛋白基因(CfRR2-1)进行沉默,并研究CfRR2-1被有效沉默后锈赤扁谷盗磷化氢敏感性变化情况。【结果】磷化氢敏感性测定结果显示,不同地理种群锈赤扁谷盗磷化氢敏感性水平差异显著,药剂抗性倍数(RR)范围为7.2—1 906.8。系统发育分析显示锈赤扁谷盗4个表皮蛋白均隶属于CPR家族RR2亚家族,且它们氨基酸序列都拥有RR2型几丁质结合域,将其分别命名为CfRR2-1、CfRR2-2、CfRR2-3和CfRR2-4。基因表达模式分析显示4个表皮蛋白基因均在锈赤扁谷盗蛹期特异性高表达,且在成虫外周组织中表达水平较高;此外,表皮蛋白基因均在磷化氢极高抗种群中(太仓种群,RR=1 906.8)显著高表达,且锈赤扁谷盗经磷化氢熏蒸胁迫后,表皮蛋白基因可被显著诱导表达。最后,选择CfRR2-1进行功能验证,注射dsRNA干扰极高抗种群(TC)CfRR2-1的表达后,导致锈赤扁谷盗对磷化氢抗性水平显著降低。【结论】表皮蛋白基因过表达参与锈赤扁谷盗磷化氢抗性形成。 展开更多
关键词 锈赤扁谷盗 磷化氢抗性 表皮蛋白 RNA干扰
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飞蝗表皮蛋白基因LmNCP1的分子特性及功能分析 被引量：2
3
作者 杨亚亭 赵小明 +3 位作者 秦忠玉 刘卫敏 马恩波 张建珍 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2018年第7期1303-1314,共12页
【目的】基于飞蝗(Locusta migratoria)转录组数据库搜索并克隆获得飞蝗表皮蛋白基因Lm NCP1(nymph cuticle protein 1),分析其序列特征和表达特性,通过蜕皮激素(20-hydroxyecdysone,20E)诱导和干扰20E受体基因Lm Ec R表达研究其表达调... 【目的】基于飞蝗(Locusta migratoria)转录组数据库搜索并克隆获得飞蝗表皮蛋白基因Lm NCP1(nymph cuticle protein 1),分析其序列特征和表达特性,通过蜕皮激素(20-hydroxyecdysone,20E)诱导和干扰20E受体基因Lm Ec R表达研究其表达调控,并基于RNA干扰(RNAi)方法分析其生物学功能,为阐明该基因在飞蝗表皮发育过程中的作用提供理论依据。【方法】依据飞蝗转录组数据库获得表皮蛋白基因Lm NCP1,结合RT-PCR技术克隆获得其全长开放阅读框(ORF)序列,并结合飞蝗基因组序列分析其基因结构及序列特征;使用MEGA 6.0软件中邻接法(neighbor-joining,NJ),与其他昆虫同源序列聚类分析,并根据聚类结果进行命名;利用reverse-transcription quantitative PCR(RT-q PCR)分析其在5龄飞蝗不同组织和不同发育天数的基因表达特性;通过体内注射20E诱导以及干扰20E受体基因Lm Ec R的表达,RT-q PCR检测该基因的表达情况;基于RNAi结合H&E染色方法分析其生物学功能。【结果】通过搜索获得表皮蛋白基因Lm NCP1,并进行了克隆和测序验证,获得457 bp的c DNA序列,其全长ORF序列为306 bp,编码101个氨基酸。氨基酸序列分析表明该基因编码的蛋白含有1个信号肽,不含几丁质结合域,但包含3个重复基序,Weblogo分析结果显示其在物种间具有保守性。系统进化树分析显示该蛋白与蜚蠊目蟑螂(Blaberus craniifer)Bc NCP1序列一致度最高,聚为一支。根据聚类结果将该蛋白命名为Lm NCP1(Gen Bank登录号:MF326211)。RT-q PCR结果显示Lm NCP1在5龄若虫体壁中高表达,在翅芽、前肠和脂肪体中表达次之,在中肠、后肠、胃盲囊和马氏管中表达量较低或不表达;Lm NCP1在5龄早期(N5D1和N5D2)高表达,随后表达量逐渐降低(N5D3—N5D6),到下一次蜕皮前表达有所升高(N5D7),其表达量动态与内表皮形成时间一致。20E诱导不同时间结果显示,与对照组相比,Lm NCP1在20E诱导1 h和3 h后表达量� 展开更多
关键词 飞蝗 表皮蛋白 LmNCP1 蜕皮激素
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芳樟醇、桉叶油素取食胁迫下香樟齿喙象(鞘翅目:象甲科)幼虫的生长发育及抗性基因的转录表达
4
作者 王璟廷 李寿银 +2 位作者 左壮 徐文轩 郝德君 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期109-120,共12页
【目的】探究香樟齿喙象与香樟互作中的寄主选择和适应机制,明确香樟齿喙象幼虫对芳樟醇、桉叶油素胁迫生境下的生长发育适应性及其解毒代谢方式,以阐明香樟齿喙象专性为害香樟的潜在机制。【方法】采用人工饲料混药法,测定香樟齿喙象... 【目的】探究香樟齿喙象与香樟互作中的寄主选择和适应机制,明确香樟齿喙象幼虫对芳樟醇、桉叶油素胁迫生境下的生长发育适应性及其解毒代谢方式,以阐明香樟齿喙象专性为害香樟的潜在机制。【方法】采用人工饲料混药法,测定香樟齿喙象初孵幼虫取食不同质量分数芳樟醇和桉叶油素3天后的死亡率,明确香樟齿喙象幼虫对2种萜类物质的敏感性。分别设定10.0、19.7 mg·g^(-1)的芳樟醇及5.0、15.2 mg·g^(-1)的桉叶油素进行长期取食处理,测定香樟齿喙象幼虫阶段的存活曲线、发育历期、体重等生长发育指标,明确香樟齿喙象幼虫对2种萜类物质的生物学响应。利用qRT-PCR技术,测定香樟齿喙象4龄幼虫取食芳樟醇和桉叶油素后的解毒酶基因(细胞色素P450酶、羧酸酯酶、UDP-葡萄糖醛酸转移酶、谷胱甘肽-S-转移酶和ABC转运蛋白)和表皮蛋白基因的相对表达量变化。【结果】芳樟醇和桉叶油素在2种处理质量分数条件长期胁迫下,对香樟齿喙象幼虫的生长发育产生显著的抑制作用,并且抑制作用随质量分数增加而增强,即发育历期延长、体重降低以及死亡率提高。此外,还表现出幼虫在蜕皮期前后出现高频死亡的特征。相较于桉叶油素,香樟齿喙象幼虫对芳樟醇表现出更强的耐受性。qRT-PCR结果显示,芳樟醇胁迫能够显著地诱导香樟齿喙象幼虫体内细胞色素P450酶和表皮蛋白的基因表达,而桉叶油素取食胁迫下仅有1条UDP-葡萄糖醛酸转移酶的基因表达量显著上调。【结论】香樟齿喙象幼虫对2种寄主植物次生物质的取食胁迫产生不同生理适应性。同时,其幼虫的解毒酶相关基因和表皮蛋白基因对2种萜类物质胁迫的表达响应模式存在差异性。香樟齿喙象幼虫能够有目的地调控不同生理适应机制,以克服不同的寄主次生物质防御,以实现寄主定殖和种群暴发。 展开更多
关键词 香樟齿喙象 寄主次生物质 解毒酶 表皮蛋白 生理适应性
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中华蜜蜂表皮蛋白AcFCP12的克隆表达及其RNAi研究
5
作者 郭悦 李颜 +4 位作者 王程程 张洁 张飞扬 党晓群 周泽扬 《应用昆虫学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1766-1776,共11页
【目的】昆虫的表皮是维持昆虫形态、抵御病原以及外界环境变化的主要保护屏障。本研究旨在通过RNA干扰(RNA interference,RNAi)检测中华蜜蜂Apis cerana cerana柔软表皮蛋白flexible cuticle protein 12(FCP12)对CSBV病毒感染的影响。... 【目的】昆虫的表皮是维持昆虫形态、抵御病原以及外界环境变化的主要保护屏障。本研究旨在通过RNA干扰(RNA interference,RNAi)检测中华蜜蜂Apis cerana cerana柔软表皮蛋白flexible cuticle protein 12(FCP12)对CSBV病毒感染的影响。【方法】采用生物信息学分析鉴定AcFCP12序列特征,通过qRT-PCR检测CSBV感染前后中蜂AcFCP12的转录水平;通过原核表达系统对中华蜜蜂AcFCP12进行表达、纯化及其抗体制备;利用L4440载体表达双链ds AcFCP12,采用RNAi干扰技术下调中蜂幼虫AcFCP12的表达,再对其进行CSBV病毒感染实验,通过qRT-PCR检测AcFCP12和CSBV衣壳蛋白基因VP1的表达量,分析CSBV病毒感染与中蜂表皮蛋白AcFCP12的相关性。【结果】生物信息分析表明,中蜂AcFCP12包含一个几丁质结合域,具有RR1基序,表明该基因编码柔软表皮蛋白。qRT-PCR结果显示,AcFCP12在CSBV病毒感染24 h和48 h分别下调了86%和40%。通过原核克隆表达成功获得约12 kD的AcFCP12重组蛋白并制备了特异性较好的鼠多克隆抗体。利用L4440载体系统成功获得AcFCP12的双链RNA,RNAi实验表明,AcFCP12基因表达下调了65%。通过下调AcFCP12表达后再进行CSBV病毒感染,qRT-PCR结果显示CSBV的VP1基因表达量显著增加了33%。【结论】CSBV病毒感染中蜂引起AcFCP12表达量降低,下调AcFCP12表达后导致CSBV病毒增殖加剧,表明中华蜜蜂AcFCP12在抵御CSBV感染时发挥重要作用,研究结果为阐明CSBV病毒对中蜂的感染机制奠定基础。 展开更多
关键词 柔软表皮蛋白 中华蜜蜂 中蜂囊状幼虫病毒 原核表达 RNA干扰
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棉铃虫表皮蛋白基因的克隆、序列及表达分析
6
作者 王晓冰 邓登辉 +3 位作者 张坤 郭江龙 韩卫丽 吴少英 《中国生物防治学报》 CSCD 北大核心 2018年第4期527-532,共6页
昆虫表皮蛋白能帮助昆虫抵御外界不良环境,在昆虫的生长发育中起重要作用。基于棉铃虫Helicoverpa armigera(Hübner)转录组数据信息克隆获得表皮蛋白基因的c DNA序列,通过Real-time PCR探讨棉铃虫各龄期和组织表皮蛋白的相对表达... 昆虫表皮蛋白能帮助昆虫抵御外界不良环境,在昆虫的生长发育中起重要作用。基于棉铃虫Helicoverpa armigera(Hübner)转录组数据信息克隆获得表皮蛋白基因的c DNA序列,通过Real-time PCR探讨棉铃虫各龄期和组织表皮蛋白的相对表达量。在棉铃虫体内得到HACPFL67 c DNA开放阅读框(KP072002)612 bp,命名为HACPFL67,编码204个氨基酸,分子量约为20.892 k Da,等电点7.275,序列包含有表皮蛋白的保守序列,与鳞翅目夜蛾科昆虫烟芽夜蛾Heliothis virescens和斜纹夜蛾Spodoptera litura等亲缘关系较近,与烟芽夜蛾氨基酸序列相似性高达83%。棉铃虫HACPFL67在不同发育阶段和组织中表达存在很大差异,其中4龄幼虫在各个发育阶段表达最高。综上所述,棉铃虫HACPFL67相对表达量在不同组织和发育时期存在一定差异。 展开更多
关键词 棉铃虫 昆虫表皮蛋白 克隆 荧光定量
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