食蟲溝瘤蛛鈉離子通道基因cDNA的克隆和序列分析.pdf

1、擬除蟲菊酯因其高效、對人畜毒性低和對環(huán)境污染小等優(yōu)點(diǎn)，已在國內(nèi)外得到廣泛的應(yīng)用。遺憾的是昆蟲對此類殺蟲劑極易產(chǎn)生抗性。由鈉通道靶標(biāo)部位的敏感度降低而引起對 DDT 和擬除蟲菊酯的抗性稱為擊倒抗性或擊倒型抗性(knockdown resistance，kdr)。 鈉通道α亞基蛋白約由1800～2500個(gè)氨基酸殘基組成，它們具有共同的結(jié)構(gòu)特征，都含4個(gè)大的同源結(jié)構(gòu)域(Ⅰ～Ⅳ)，每個(gè)結(jié)構(gòu)域有6個(gè)疏水性跨膜螺旋體(S1～S6)，以及一個(gè)

2、S5～S6之間保守序列元件，后者形成離子孔道。 在昆蟲中目前已克隆并測序的鈉通道基因有黑腹果蠅(Drosophila melanogaster)中的DSC1 和 para 基因、家蠅(Musca domestica)中的Ysscl和煙芽夜蛾(Heliothis virescens)中的 hscp。其中最先鑒定出來，并且最為重要的是黑腹果蠅中的DSC1和para基因。自1996年發(fā)現(xiàn)家蠅 kdr 抗性與para型鈉通道基因(Vss

3、c1)的突變有關(guān)后，至今已在其他13種昆蟲的para直向同源鈉通道基因序列中作了鑒定，共發(fā)現(xiàn)了20個(gè)突變。但有關(guān)蜘蛛鈉離子通道基因及其與擊倒抗性之間關(guān)系的研究報(bào)道極少。 本研究通過RT-PCR技術(shù)首次克隆得到食蟲溝瘤蛛(Ummeliata insecticeps)鈉離子通道基因的兩個(gè)cDNA片段，片段長度分別為903 bp和840bp，分別編碼301和280個(gè)氨基酸殘基。同源性分析表明，氨基酸序列 a 與來自微小牛蜱(Booph

4、ilus microplus),東亞鉗蝎(Mesobuthus martensii)、大蜂螨(Varroa destructor)、德國小蠊(Blattella germanica)、家蠅、黑腹果蠅的 para 型鈉離子通道序列有較高的同源性；氨基酸序列 b 與岡比亞瘧蚊(Anopheles gambiae)鈉離子通道基因、果蠅鈉離子通道蛋白60ECG9071-RB的轉(zhuǎn)錄剪接體B(NaCP60E)mRNA、德國小蠊假定的BSC1鈉離子通

5、道蛋白mRNA有較高的的同源性，證明所克隆到的兩個(gè)cDNA片段分別是食蟲溝瘤蛛兩個(gè)鈉離子通道基因的一部分。 片段a是para型鈉離子通道ⅢS6～ⅣS5區(qū)域的cDNA序列，以其序列為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)引物，通過3’-RACE獲得了食蟲溝瘤蛛para型鈉離子通道ⅣS4～C末端cDNA序列，拼接起來得ⅢS6～C末端cDNA序列；片段 b 是DSC1型鈉離子通道基因的cDNA片段。 綜上所述，本研究克隆了食蟲溝瘤蛛para型鈉離子通道基因