桃蛀螟嗅覺(jué)相關(guān)基因的篩選與表達(dá)譜分析.pdf

1、昆蟲(chóng)個(gè)體間以及昆蟲(chóng)與環(huán)境間的交流主要依靠嗅覺(jué)和味覺(jué)來(lái)實(shí)現(xiàn)，其中嗅覺(jué)系統(tǒng)在長(zhǎng)期的進(jìn)化過(guò)程中，已經(jīng)發(fā)展成為高度專(zhuān)一、極其靈敏的化學(xué)檢測(cè)器，它能夠?qū)⑼饨鐐魅氲幕瘜W(xué)信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，從而調(diào)節(jié)昆蟲(chóng)的行為活動(dòng)，如尋找食物、覓偶、寄主、棲息場(chǎng)所、產(chǎn)卵場(chǎng)所以及躲避不良環(huán)境等，因此對(duì)昆蟲(chóng)的存活和繁殖起到重要作用。昆蟲(chóng)對(duì)外界氣味分子的識(shí)別過(guò)程主要涉及到幾種蛋白，這些蛋白包括氣味結(jié)合蛋白、化學(xué)感受蛋白、氣味受體蛋白和氣味降解酶等。在害蟲(chóng)防治過(guò)程中，這些蛋白可

2、作為新的靶標(biāo)，切斷任意一個(gè)環(huán)節(jié)，都可能破壞昆蟲(chóng)對(duì)外界氣味分子的識(shí)別，從而影響其正?；顒?dòng)。桃蛀螟是農(nóng)林生產(chǎn)過(guò)程中危害十分嚴(yán)重的一種害蟲(chóng)，而且寄主十分廣泛，每年都會(huì)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。目前對(duì)桃蛀螟的防治主要采取化學(xué)防治，長(zhǎng)期、大量的使用化學(xué)農(nóng)藥極易引發(fā)害蟲(chóng)的抗藥性，因此需要尋找新的防治技術(shù)，特別是生物防治技術(shù)，以持續(xù)、有效的控制桃蛀螟的危害。本文通過(guò)構(gòu)建桃蛀螟觸角cDNA文庫(kù)，篩選出與嗅覺(jué)相關(guān)的基因，為進(jìn)一步研究該基因的功能奠定了基礎(chǔ)，并為

3、桃蛀螟的生物防治提供了理論支持。主要研究結(jié)果如下:
　　 1.利用SMART技術(shù)構(gòu)建了桃蛀螟成蟲(chóng)觸角的cDNA文庫(kù)，獲得1867條ESTs序列，利用生物信息學(xué)方法篩選出28個(gè)嗅覺(jué)相關(guān)蛋白基因，其中包括11個(gè)氣味結(jié)合蛋白基因，4個(gè)信息素結(jié)合蛋白基因，1個(gè)普通氣味結(jié)合蛋白基因，1個(gè)觸角結(jié)合蛋白基因，8個(gè)化學(xué)感受蛋白基因，3個(gè)氣味受體基因。
　　 2.首次克隆了桃蛀螟氣味受體蛋白基因CpunOrco的開(kāi)放閱讀框（ORF）全長(zhǎng)和

4、內(nèi)參基因β-actin部分序列，GenBank登錄號(hào)分別為為JX101681和JX119014。CpunOrco基因的開(kāi)放閱讀框全長(zhǎng)1425 bp，編碼475個(gè)氨基酸，序列中有7個(gè)跨膜區(qū)。利用熒光定量PCR技術(shù)分析CpunOrco基因在桃蛀螟雌雄蛾不同組織內(nèi)的表達(dá)譜，結(jié)果表明，CpunOrco基因在雌雄蛾觸角、喙、下顎須、足、腹部和胸部都表達(dá)，不同組織間以及雌雄蛾的表達(dá)量存在較大差異，主要在觸角和下顎須中表達(dá)，且雄蛾觸角中表達(dá)量高于雌蛾

5、觸角。
　　 3.利用半定量方法分析可溶性蛋白OBP和CSP在雌雄蛾不同組織的表達(dá)情況，結(jié)果顯示OBP和CSP主要在觸角中表達(dá)，CpunGOBP、CpunOBP1-5、CpunOBP10在下顎須中也有一定的表達(dá)，CpunOBP3-5、CpunOBP8-11在雄蛾觸角中的表達(dá)量遠(yuǎn)高于雌蟲(chóng)。CSP的分布范圍比OBP廣，CpunCSP1-2、CpunCSP5-6、CpunCSP8在雌雄蛾各部位都表達(dá)，以觸角中的表達(dá)量最高。CpunCS