東亞飛蝗基因Lm-nxf1的分子克隆和功能研究.pdf

1、在真核生物細胞中，細胞核和細胞質(zhì)被細胞核膜所分隔，僅有極性離子，小分子中間代謝產(chǎn)物以及小于40KD的蛋白質(zhì)等小分子能自由通過細胞核膜。大分子RNA分子不能自由的通過細胞核膜。RNA分子通過細胞核膜需要信號分子介導，在消耗能量的情況下，與可溶的轉(zhuǎn)運受體形成蛋白核酸復合體的情況下通過細胞核膜。不同種類的RNA分子通過細胞核膜的轉(zhuǎn)運受體并不相同，介導的過程也不盡相同。
　　mRNA分子從細胞核穿過細胞核膜進入到細胞質(zhì)的過程是由一類在進化

2、上相對保守的蛋白質(zhì)家族來輔助完成的。在核轉(zhuǎn)運因子家族中通常存在一個由nxf1基因編碼的核轉(zhuǎn)運因子承擔大部分的mRNA轉(zhuǎn)運功能，對細胞中mRNA的轉(zhuǎn)運起主要作用。在果蠅和線蟲對nxf1基因的研究報道中，發(fā)現(xiàn)該基因是一個對生命活動必需基因，存在干擾致死現(xiàn)象。東亞飛蝗作為一種重要的農(nóng)業(yè)害蟲，尋找適宜的殺蟲靶標來達到對東亞飛蝗的防治是十分重要的。nxf1基因可望成為新的靶標位點，但在東亞飛蝗中對該基因的相關研究尚無報道。因此，選擇了東亞飛蝗nx

3、f1基因進行功能研究，探究其作為害蟲防治靶標位點的可能性。
　　克隆得到了東亞飛蝗的nxf1基因Lm-nxf1，該基因全長cDNA序列為2394bp，開放閱讀框編碼642個氨基酸殘基。盡管Lm-nxf1基因在東亞飛蝗不同組織中的表達量不同，但在供試組織中都有表達。采用dsRNA可有效干擾Lm-nxf1基因的轉(zhuǎn)錄，分析在細胞中mRNA分布情況發(fā)現(xiàn)：RNA干擾Lm-nxf1使細胞核內(nèi)mRNA向細胞質(zhì)的轉(zhuǎn)運受阻，表明該基因是mRNA轉(zhuǎn)運

4、所必需。生物活性測定發(fā)現(xiàn)干擾Lm-nxf1基因是致死的：注射 dsRNA10天后東亞飛蝗累積死亡率超過到90％，而對照處理的蝗蟲死亡率不到10%。沉默Lm-nxf1基因后，血淋巴中細胞數(shù)量大量減少且血細胞形態(tài)發(fā)生變化，并且導致東亞飛蝗腸道和腸道菌群發(fā)生變化，表明該基因?qū)ρ毎?、腸道系統(tǒng)和腸道免疫有重要影響，可能是干擾該基因后蝗蟲死亡的重要原因。上述研究結(jié)果表明，Lm-nxf1基因?qū)S持東亞飛蝗組織和器官的正常功能具有重要作用，是影響其存