苜蓿盲蝽化學(xué)感受蛋白AlinCSP7-8免疫定位及氣味結(jié)合特性.pdf

1、苜蓿盲蝽隸屬半翅目盲蝽科，苜蓿盲蝽屬，是一種不完全變態(tài)昆蟲，植食性害蟲，寄主范圍十分廣泛，可取食多種經(jīng)濟(jì)作物，如藜科、豆科、亞麻科等。近些年來，隨著Bt棉花的大面積種植，以棉鈴蟲為主的鱗翅目害蟲的種群數(shù)量大大減少，而以苜蓿盲蝽為主的盲椿象的危害卻越來越嚴(yán)重。近年來從昆蟲的化學(xué)通訊機(jī)制入手，通過調(diào)控昆蟲與昆蟲、昆蟲與植物之間的化學(xué)通訊，來抑制昆蟲種群的繁殖，從而達(dá)到控制蟲害的目的，成為化學(xué)生態(tài)學(xué)研究的熱點(diǎn)。
　　昆蟲在長(zhǎng)期的進(jìn)化過程

2、中，嗅覺系統(tǒng)高度特化。昆蟲種群的繁榮很大程度上得益于其能夠有效的感受外界環(huán)境中的信息物質(zhì)，并能夠及時(shí)作出有利于自身生存和繁衍的行為反應(yīng)。昆蟲嗅覺識(shí)別過程是在系列相關(guān)蛋白協(xié)同作用下完成的，相關(guān)蛋白包括氣味結(jié)合蛋白、化學(xué)感受蛋白、氣味受體、神經(jīng)元膜蛋白和氣味降解酶等。其中昆蟲化學(xué)感受蛋白被認(rèn)為是昆蟲長(zhǎng)期以來進(jìn)化的結(jié)果，除了具有結(jié)合及運(yùn)輸疏水性的氣味分子的功能外，還承擔(dān)更多其他的生理功能，如調(diào)節(jié)昆蟲生長(zhǎng)發(fā)育，參與昆蟲免疫反應(yīng)等。本文通過對(duì)苜蓿

3、盲蝽化學(xué)感受蛋白AlinCSP7-8兩個(gè)目的基因序列的篩選和鑒定，確定了其全長(zhǎng)序列，利用qPCR技術(shù)對(duì)兩個(gè)基因在苜蓿盲蝽雌雄成蟲不同組織間的表達(dá)量進(jìn)行了分析?？寺　⒈磉_(dá)和純化了AlinCSP7-8兩個(gè)重組蛋白，利用熒光競(jìng)爭(zhēng)結(jié)合實(shí)驗(yàn)和免疫組織化學(xué)定位技術(shù)對(duì)其氣味結(jié)合特性及在觸角感器中的分布進(jìn)行了研究。主要研究結(jié)果如下:
　　1、利用qPCR技術(shù)對(duì)AlinCSP7-8在苜蓿盲蝽雌雄成蟲不同組織間的表達(dá)情況進(jìn)行了解析。結(jié)果表明，Alin

4、CSP7和AlinCSP8主要在苜蓿盲蝽的觸角、足和翅中表達(dá)，其他部位雖也有表達(dá)，但表達(dá)量極少。同時(shí)雌蟲觸角目的基因表達(dá)量高于雄蟲觸角。
　　2、克隆、表達(dá)和純化了重組蛋白AlinCSP7-8，通過熒光競(jìng)爭(zhēng)結(jié)合實(shí)驗(yàn)研究了兩個(gè)目標(biāo)蛋白與20種候選氣味分子的結(jié)合特性。AlinCSP7與香茅醇、異樟醇和β-羅勒烯有很強(qiáng)的結(jié)合能力;而AlinCSP8與香茅醇、異樟醇和β-蒎烯表現(xiàn)出很強(qiáng)的結(jié)合能力。同時(shí)AlinCSP7-8也可與盲蝽科性信息

5、素類物質(zhì)如丁酸反-2-己烯酯、丁酸丁酯和己酸己酯有效結(jié)合，推測(cè)這兩個(gè)化學(xué)感受蛋白可能在感受性信息素和普通植物揮發(fā)物過程中發(fā)揮作用。
　　3、通過免疫組織化學(xué)定位技術(shù)對(duì)AlinCSP7-8在不同觸角感器中的分布進(jìn)行定位。結(jié)果顯示這兩個(gè)化學(xué)感受蛋白主要分布在短錐形感器和長(zhǎng)曲刺形感器中，而毛形感器和長(zhǎng)直刺形感器中沒有分布。推測(cè)二者可能與感受普通氣味分子相關(guān)，同時(shí)具有某些味覺功能。
　　總之，AlinCSP7-8在苜蓿盲蝽嗅覺識(shí)別過