亞洲玉米螟GOBPs和18SrRNA基因的克隆、序列分析與表達(dá).pdf

1、嗅覺在昆蟲寄主定位、取食、產(chǎn)卵、求偶等一系列行為反應(yīng)中起著至關(guān)重要的作用。對(duì)昆蟲嗅覺的研究,有利于探明昆蟲行為的內(nèi)在機(jī)制,闡釋昆蟲各種生命行為與寄主植物的協(xié)同進(jìn)化機(jī)制,同時(shí),還可以為研發(fā)與環(huán)境兼容性好,對(duì)天敵無害的高效害蟲引誘劑和驅(qū)避劑提供依據(jù)。
　　 亞洲玉米螟Ostrinia furnacalis(Guenée)是玉米上的重要害蟲。在玉米生長前期,多蛀食莖桿,致使被害植株嚴(yán)重失水、營養(yǎng)不良；抽雄后轉(zhuǎn)至穗部為害,造成籽粒不飽、

2、產(chǎn)量下降,常年損失10％～30％。本文以亞洲玉米螟為材料,利用分子生物學(xué)方法對(duì)其普通氣味結(jié)合蛋白基因(general odorant binding protein,GOBPs)進(jìn)行了克隆和表達(dá)。此外,從亞洲玉米螟基因組中成功克隆出了18SrRNA基因,為GOBPs基因表達(dá)的定量分析提供了重要內(nèi)參。主要研究結(jié)果如下:
　　 1)利用RT—PCR和3’RACE(rapid-amplificationofcDNAends)技術(shù)從亞洲

3、玉米螟觸角中獲得普通氣味結(jié)合蛋白2(general odorant binding protein2,GOBP2)基因,其開放閱讀框架(open reading frame,ORF)為489bp,編碼162個(gè)氨基酸殘基,預(yù)測(cè)分子量為18.3kDa,等電點(diǎn)為5.09,命名為OfurGOBP2,Genbank登錄號(hào)為DQ673101。預(yù)測(cè)N-末端疏水區(qū)包含由25個(gè)氨基酸組成的信號(hào)肽,氨基酸序列中有6個(gè)保守半胱氨酸位點(diǎn),具有氣味結(jié)合蛋白的典型

4、特征。同源性分析表明,OfurGOBP2與其他昆蟲GOBP2的氨基酸一致性達(dá)70％以上,說明昆蟲GOBP2分子進(jìn)化具有明顯的保守性。
　　 (2)根據(jù)Genbank已登錄的其他鱗翅目昆蟲GOBP1序列設(shè)計(jì)擴(kuò)增亞洲玉米螟該基因片段的簡并引物,利用RT-PCR技術(shù)通過克隆測(cè)序獲得開放閱讀框架386bp,編碼128個(gè)氨基酸殘基,所得序列經(jīng)過Blast分析與其他昆蟲GOBP1基因有很高的相似性,同源性分析結(jié)果顯示,鱗翅目昆蟲間GOBP1

5、具有較高的一致性,在50％以上,據(jù)此認(rèn)為該序列是亞洲玉米螟GOBP1基因的部分序列。
　　 (3)從亞洲玉米螟基因組中克隆出18SrRNA基因,測(cè)序結(jié)果表明,所得序列長度為1901bp,序列比對(duì)結(jié)果表明,該基因與其他昆蟲的18SrRNA基因有較高的一致性,利用該結(jié)果與從Genbank篩選的部分六足總綱中其它目(綱)18SrRNA基因的全長序列和第二保守區(qū)段構(gòu)建進(jìn)化樹進(jìn)行比較,分析結(jié)果認(rèn)為,采用第二區(qū)段進(jìn)行系統(tǒng)發(fā)育研究更為可靠,在