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馬尾松毛蟲(chóng)CPV基因組S7部分序列分析及原核表達(dá)

馬尾松毛蟲(chóng)CPV基因組S7部分序列分析及原核表達(dá)

一、馬尾松毛蟲(chóng)CPV基因組S7的序列分析及部分序列的原核表達(dá)(論文文獻(xiàn)綜述)

陳威[1](2020)在《反式茴香腦和球孢白僵菌對(duì)桃蚜的聯(lián)合殺蟲(chóng)作用及對(duì)其GSTs基因表達(dá)的影響》文中提出桃蚜(Myzuspersicae)屬半翅目蚜科,為世界性重要害蟲(chóng)。長(zhǎng)期使用化學(xué)農(nóng)藥使桃蚜產(chǎn)生抗藥性,反式茴香腦和球孢白僵菌均具有作為生物殺蟲(chóng)劑的潛力,但兩者混用來(lái)防治桃蚜鮮有報(bào)道。本研究通過(guò)將兩者混用來(lái)探索反式茴香腦對(duì)球孢白僵菌是否具有殺蚜增效作用,并在此基礎(chǔ)上,進(jìn)一步探討反式茴香腦和球孢白僵菌處理桃蚜后谷胱甘肽S-轉(zhuǎn)移酶(GSTs)基因的表達(dá)模式,從分子水平初步研究GSTs是否對(duì)反式茴香腦和球孢白僵菌的脅迫具有響應(yīng)。研究結(jié)果總結(jié)如下:1反式茴香腦和球孢白僵菌對(duì)桃蚜的生物測(cè)定使用球孢白僵菌Bbr84菌株單獨(dú)處理桃蚜,結(jié)果表明:濃度為108孢子/mL的孢子懸浮液致死效果最好,處理6 d的校正死亡率和LT50分別為82.96%和3.83 d;將濃度分別為0.0375、0.0750、0.1500和0.3000 mg/mL的反式茴香腦與濃度為7×107孢子/mL的球孢白僵菌混用,處理5 d后桃蚜的校正死亡率分別為56.83%、88.64%、64.78%和53.42%,由此可知,0.0750 mg/mL的反式茴香腦和濃度為7×107孢子/mL的球孢白僵菌混合使用后對(duì)桃蚜致死效果最好。2桃蚜GSTs基因的鑒定和生物信息學(xué)分析通過(guò)檢索桃蚜的轉(zhuǎn)錄組,鑒定出9條GSTs基因的cDNA序列(MperGSTd1、MperGSTd2、MperGSTd3、MperGSTo1、MperGSTs1、MperGSTs2、MperGSTs6、MperGSTt1和MperGSTt2a)。9個(gè)cDNA的編碼區(qū)長(zhǎng)度介于132-185bp之間。利用生物信息學(xué)工具對(duì)序列進(jìn)行分析,并構(gòu)建了系統(tǒng)發(fā)育樹(shù),明確了桃蚜這9個(gè)GSTs基因所屬的家族,此外還發(fā)現(xiàn)這9個(gè)基因編碼區(qū)的蛋白質(zhì)與半翅目昆蟲(chóng)GSTs親緣關(guān)系較近,而與其它物種GSTs親緣關(guān)系較遠(yuǎn)。3反式茴香腦和球孢白僵菌對(duì)桃蚜GST酶活性和GSTs基因表達(dá)的影響分別使用0.25 mg/mL的反式茴香腦和孢子懸浮液濃度為108孢子/mL的球孢白僵菌處理桃蚜,在3 h、6 h和12 h后收集試蟲(chóng)測(cè)定GST酶活性,結(jié)果顯示反式茴香腦處理的GST酶活性受到抑制,球孢白僵菌處理的GST活性升高。桃蚜9條GSTs基因在不同發(fā)育階段及分別應(yīng)對(duì)反式茴香腦和球孢白僵菌脅迫表達(dá)量均有差異。大部分基因在4齡若蚜期的表達(dá)量較高,在反式茴香腦和球孢白僵菌分別脅迫下,不同時(shí)間段處理的GSTs基因表達(dá)量顯著變化,有的表達(dá)量上調(diào)至對(duì)照組10倍以上。

劉世火[2](2020)在《桔小實(shí)蠅發(fā)育階段轉(zhuǎn)變前后轉(zhuǎn)錄組分析及幾丁質(zhì)酶基因功能研究》文中研究表明幾丁質(zhì)是昆蟲(chóng)表皮、中腸圍食膜及氣管的重要組成成分,幾丁質(zhì)酶(Chitinase,Cht,EC 3.2.1.14)是水解幾丁質(zhì)的一類(lèi)內(nèi)切酶。昆蟲(chóng)幾丁質(zhì)酶主要參與蛻皮、圍食膜降解、細(xì)胞增殖、機(jī)體免疫防御等重要生理過(guò)程。通過(guò)調(diào)控幾丁質(zhì)的降解,有可能實(shí)現(xiàn)對(duì)昆蟲(chóng)生長(zhǎng)發(fā)育,甚至是生命的控制。由于人類(lèi)和其他高等動(dòng)物不含幾丁質(zhì),聚焦幾丁質(zhì)代謝通路發(fā)掘害蟲(chóng)防控新靶標(biāo)相對(duì)安全。因此,昆蟲(chóng)幾丁質(zhì)代謝調(diào)控成為專(zhuān)一性新型殺蟲(chóng)劑研究的熱點(diǎn)。桔小實(shí)蠅是一種世界范圍內(nèi)嚴(yán)重危害果蔬的農(nóng)業(yè)害蟲(chóng),世代發(fā)育歷經(jīng)卵、幼蟲(chóng)、蛹和成蟲(chóng)四個(gè)階段。本學(xué)位論文以桔小實(shí)蠅為研究對(duì)象,通過(guò)轉(zhuǎn)錄組測(cè)序和生物信息學(xué)分析,在鑒定桔小實(shí)蠅不同發(fā)育階段轉(zhuǎn)變前后重要功能基因的基礎(chǔ)上,綜合運(yùn)用實(shí)時(shí)熒光定量PCR、RNAi、異源表達(dá)、Western Blot、免疫組化、超景深三維顯微成像系統(tǒng)等技術(shù)和手段,克隆獲得12個(gè)幾丁質(zhì)酶基因(包括7個(gè)Cht基因和5個(gè)IDGF基因)的c DNA序列,解析其時(shí)空表達(dá)模式;比較分析原核表達(dá)和真核表達(dá)獲得的Bd Cht8重組蛋白的幾丁質(zhì)結(jié)合能力和催化活性;探究不同發(fā)育階段特異性表達(dá)的幾丁質(zhì)酶基因在桔小實(shí)蠅生長(zhǎng)發(fā)育中的功能。主要研究結(jié)果如下:1桔小實(shí)蠅發(fā)育階段轉(zhuǎn)變前后轉(zhuǎn)錄組分析及Chts基因鑒定基于桔小實(shí)蠅卵末、1齡幼蟲(chóng)初、1齡幼蟲(chóng)末、2齡幼蟲(chóng)初、2齡幼蟲(chóng)末、3齡幼蟲(chóng)初、3齡幼蟲(chóng)末、白蛹、蛹末和成蟲(chóng)初共10個(gè)發(fā)育節(jié)點(diǎn)的30個(gè)樣品,采用二代轉(zhuǎn)錄組測(cè)序技術(shù),構(gòu)建桔小實(shí)蠅發(fā)育階段轉(zhuǎn)變前后轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)庫(kù)。共獲得681.72Gb Clean data,各樣品Clean data均不低于16.03 Gb,且Q30堿基百分比在94.32%及以上。各樣品Clean data映射到桔小實(shí)蠅基因組序列上的比對(duì)效率從43.23%到72.67%不等。通過(guò)與基因組數(shù)據(jù)比對(duì),共獲得17,656個(gè)基因,其中已知基因和新基因分別為12,309和5,347個(gè)。將新基因序列與8個(gè)蛋白質(zhì)序列庫(kù)比對(duì)發(fā)現(xiàn),有1,819個(gè)新基因獲得注釋信息。桔小實(shí)蠅不同發(fā)育階段轉(zhuǎn)變前后共有11,708個(gè)差異表達(dá)基因(differently expressed gene,DEG)。其中,在卵孵化、1齡幼蟲(chóng)蛻皮、2齡幼蟲(chóng)蛻皮、化蛹及羽化前后,分別鑒定獲得2,132、952、1,062、2,301和1,333個(gè)DEGs。采用q RT-PCR技術(shù)檢測(cè)基因表達(dá)量確認(rèn)了轉(zhuǎn)錄組表達(dá)譜的可靠性。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn),激素(20E和JH)和表皮(幾丁質(zhì)和表皮蛋白)相關(guān)通路的基因在桔小實(shí)蠅發(fā)育階段轉(zhuǎn)變前后呈現(xiàn)周期性表達(dá)模式。GO功能富集分析表明,幾丁質(zhì)相關(guān)GO功能類(lèi)在桔小實(shí)蠅不同發(fā)育階段轉(zhuǎn)變過(guò)程中顯著富集。在此基礎(chǔ)上,克隆獲得桔小實(shí)蠅12個(gè)Cht基因的c DNA序列,并解析了它們編碼的蛋白的結(jié)構(gòu)特征。所有12個(gè)Chts均具有幾丁質(zhì)催化結(jié)構(gòu)域,部分蛋白擁有幾丁質(zhì)結(jié)合域。系統(tǒng)發(fā)育分析表明,桔小實(shí)蠅12個(gè)Chts聚類(lèi)于8個(gè)Group,并分別與黑腹果蠅對(duì)應(yīng)的Cht聚為一支,各節(jié)點(diǎn)自展值介于46%-100%,表明桔小實(shí)蠅Chts與黑腹果蠅具有較高的同源性。2桔小實(shí)蠅Chts基因的表達(dá)模式解析利用q RT-PCR,系統(tǒng)分析12個(gè)Chts在桔小實(shí)蠅不同發(fā)育階段的表達(dá)模式。結(jié)果顯示,Chts表達(dá)譜在不同發(fā)育階段差異較大。在卵發(fā)育前期和中期,各有4個(gè)基因(前期:Bd Cht1、Bd Cht2、Bd Cht11和Bd IDGF4;中期:Bd Cht7、Bd Cht8、Bd Cht10和Bd IDGF6)高表達(dá);3個(gè)基因(Bd Cht5、Bd IDGF2和Bd IDGF3)則從卵發(fā)育中期至后期持續(xù)高表達(dá);卵發(fā)育后期僅Bd IDGF1具有較高表達(dá)水平。在幼蟲(chóng)發(fā)育過(guò)程中,7個(gè)基因(Bd Cht1、Bd Cht2和5個(gè)Bd IDGFs)持續(xù)高表達(dá),2個(gè)基因(Bd Cht8和Bd Cht11)持續(xù)低表達(dá)。在化蛹過(guò)程中,3個(gè)基因(Bd Cht7、Bd Cht11和Bd IDGF1)的表達(dá)量較低,其余9個(gè)基因的表達(dá)量均較高;在蛹發(fā)育過(guò)程中,Bd Cht11和Bd IDGF1的m RNA水平較低,其余10個(gè)基因的m RNA水平均較高。在成蟲(chóng)發(fā)育過(guò)程中,9個(gè)基因(Bd Cht1、Bd Cht2、Bd Cht8、Bd Cht10及5個(gè)Bd IDGFs)持續(xù)高表達(dá)。系統(tǒng)解析12個(gè)Chts在桔小實(shí)蠅3齡幼蟲(chóng)不同組織(中腸、脂肪體、氣管、體壁、馬氏管和中樞神經(jīng)系統(tǒng))及5日齡雌、雄成蟲(chóng)不同組織(體壁、氣管、中腸、脂肪體、馬氏管、卵巢和精巢)的表達(dá)模式發(fā)現(xiàn),12個(gè)Chts在桔小實(shí)蠅幼蟲(chóng)及成蟲(chóng)所測(cè)組織中均有表達(dá),且表達(dá)水平差異較大。Bd IDGF4和Bd IDGF6在幼蟲(chóng)及成蟲(chóng)所測(cè)組織中均有較高m RNA水平,而B(niǎo)d Cht5在所測(cè)組織中的表達(dá)量均較低。Bd Cht8在成蟲(chóng)中腸特異性高表達(dá),表明該基因可能參與中腸圍食膜形成及消解。Bd Cht1在卵巢中表達(dá)量較高,暗示該基因可能參與卵巢發(fā)育過(guò)程。桔小實(shí)蠅Chts響應(yīng)溫度脅迫、激素(20E和JH類(lèi)似物)及藥劑處理的表達(dá)模式解析發(fā)現(xiàn),低溫和高溫脅迫時(shí),Bd Cht7、Bd IDGF1和Bd IDGF4均呈現(xiàn)不同的響應(yīng)模式;20E處理后,僅Bd Cht1和Bd IDGF6無(wú)響應(yīng),其余10個(gè)基因均有不同程度響應(yīng);烯蟲(chóng)酯處理后,僅Bd IDGF3無(wú)響應(yīng),其余11個(gè)基因均有不同程度響應(yīng);馬拉硫磷處理后,僅Bd Cht5、Bd Cht10和Bd IDGF3無(wú)響應(yīng),其余9個(gè)基因均有不同程度響應(yīng)。3桔小實(shí)蠅Bd Cht8重組蛋白酶學(xué)特性解析利用原核表達(dá)技術(shù)可表達(dá)并獲得桔小實(shí)蠅BdCht8重組蛋白。由于重組蛋白以包涵體形式存在,無(wú)法在正常條件下純化,故采用尿素使蛋白變性后獲得可溶且純度較高的重組蛋白。重組蛋白幾丁質(zhì)結(jié)合能力和酶活性檢測(cè)結(jié)果表明,Bd Cht8蛋白能特異性結(jié)合固體幾丁質(zhì),但無(wú)幾丁質(zhì)酶催化活性。進(jìn)一步采用真核表達(dá)技術(shù),利用Sf 9細(xì)胞系,表達(dá)并獲得Bd Cht8重組蛋白。體外幾丁質(zhì)酶活性及幾丁質(zhì)結(jié)合能力測(cè)定結(jié)果表明,經(jīng)真核表達(dá)的Bd Cht8重組蛋白具有幾丁質(zhì)內(nèi)切酶活性和幾丁二糖酶活性,對(duì)應(yīng)的酶活力分別為60.38±1.79和200.99±10.41 Unit/m L。同時(shí),經(jīng)真核表達(dá)的Bd Cht8重組蛋白可以特異性結(jié)合幾丁質(zhì)。此外,阿洛氨菌素(50μg/m L)能顯著抑制Bd Cht8重組蛋白的催化活性,抑制率達(dá)16.27%。Gln NAc2-7(100μg/m L和500μg/m L)亦能顯著抑制Bd Cht8重組蛋白的催化活性,抑制率分別為14.28%和29.27%。同樣的,Psammaplin A在中濃度(5μg/m L)和高濃度(50μg/m L)時(shí)均能顯著抑制Bd Cht8重組蛋白的催化活性,抑制率分別為19.48%和32.77%。4 Chts基因在桔小實(shí)蠅生長(zhǎng)發(fā)育中的功能研究基于幼蟲(chóng)飼喂法和注射法構(gòu)建了桔小實(shí)蠅RNAi技術(shù)體系。探究Bd Cht1、Bd Cht7和Bd Cht10在幼蟲(chóng)生長(zhǎng)發(fā)育中的功能發(fā)現(xiàn),攝入ds Bd Cht1 12 h和24 h后,與對(duì)照相比,1齡幼蟲(chóng)Bd Cht1表達(dá)量分別顯著下調(diào)62.46%和19.93%,幼蟲(chóng)死亡率均顯著高于對(duì)照,且致死幼蟲(chóng)存在氣管斷裂的表型。分別攝入ds Bd Cht7和ds Bd Cht10 24 h后,與對(duì)照相比,1齡幼蟲(chóng)Bd Cht7和Bd Cht10表達(dá)量分別顯著下調(diào)25.07%和36.81%,幼蟲(chóng)死亡率均顯著高于對(duì)照。分別飼喂20 mg/m L Gln NAc2-7和100μg/m L Psammaplin A抑制劑24 h后,與對(duì)照相比,幼蟲(chóng)死亡率分別顯著升高31.66%和20.54%。對(duì)2齡幼蟲(chóng)注射ds Bd Cht10,于24 h后檢測(cè)發(fā)現(xiàn),Bd Cht10表達(dá)量顯著下調(diào)85.38%,幼蟲(chóng)無(wú)法正常蛻皮導(dǎo)致死亡。采用注射法RNAi解析Bd Cht5、Bd Cht8和Bd Cht10在桔小實(shí)蠅末齡幼蟲(chóng)化蛹過(guò)程中的功能發(fā)現(xiàn),注射si RNA-Bd Cht5 24 h后,3齡幼蟲(chóng)Bd Cht5表達(dá)量顯著降低50.00%,且注射12 h和24 h后化蛹率均顯著低于對(duì)照。進(jìn)一步統(tǒng)計(jì)羽化率發(fā)現(xiàn),處理組與對(duì)照無(wú)顯著差異。注射ds Bd Cht10 24 h后,Bd Cht10表達(dá)量顯著下調(diào)59.38%,且處理組幼蟲(chóng)在注射12、24、36和48 h后的化蛹率均顯著低于對(duì)照,但羽化率與對(duì)照相比均無(wú)顯著差異。在化蛹過(guò)程中探究Bd Cht8的功能時(shí)發(fā)現(xiàn),無(wú)論采用ds RNA還是si RNA進(jìn)行RNAi,均不能有效沉默該基因。利用注射法RNAi研究Bd Cht1和Bd Cht8在成蟲(chóng)器官發(fā)育中的功能發(fā)現(xiàn),注射ds Bd Cht1后,Bd Cht1表達(dá)量顯著下調(diào),且成蟲(chóng)卵巢發(fā)育畸形,出現(xiàn)卵巢減小、卵瓣數(shù)量減少的表型。干擾Bd Cht8表達(dá)則導(dǎo)致雌成蟲(chóng)直腸膨大,出現(xiàn)卵巢幾乎停止發(fā)育的表型。進(jìn)一步利用抗體在成蟲(chóng)中腸組織中定位Bd Cht8,發(fā)現(xiàn)Bd Cht8分布于腸道細(xì)胞內(nèi)和細(xì)胞間。綜上所述,本學(xué)位論文研究結(jié)果不僅豐富了桔小實(shí)蠅生物信息學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù),還明確了生長(zhǎng)發(fā)育中起重要作用的激素(20E和JH)和表皮(幾丁質(zhì)和表皮蛋白)相關(guān)通路基因在桔小實(shí)蠅發(fā)育階段轉(zhuǎn)變前后的表達(dá)模式,闡明了Bd Cht1、Bd Cht5、Bd Cht7、Bd Cht8和Bd Cht10在桔小實(shí)蠅生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中的功能,為靶向幾丁質(zhì)酶的新型害蟲(chóng)控制劑的研發(fā)提供了理論基礎(chǔ)。

顧天滋[3](2019)在《仁扇舟蛾嗅覺(jué)相關(guān)基因鑒定及GOBP2蛋白功能研究》文中提出仁扇舟蛾(Clostera restitura)是重大楊樹(shù)食葉害蟲(chóng)之一,具有產(chǎn)卵量大、孵化率高和繁殖快等特點(diǎn),再加上研究背景較為薄弱,沒(méi)有針對(duì)性的防治策略,一旦爆發(fā)成災(zāi),很難有效防控,因此,開(kāi)發(fā)新型防治方法具有重要意義。通過(guò)開(kāi)展仁扇舟蛾昆蟲(chóng)嗅覺(jué)識(shí)別系統(tǒng)的研究,揭示昆蟲(chóng)生存策略,可為利用化學(xué)生態(tài)調(diào)控手段有效防治仁扇舟蛾奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。本研究利用Illumina Hiseq TM 2000高通量測(cè)序平臺(tái)對(duì)仁扇舟蛾雌、雄蟲(chóng)觸角進(jìn)行轉(zhuǎn)錄組測(cè)序,通過(guò)生物信息學(xué)分析和同源比對(duì)等方法獲得了仁扇舟蛾嗅覺(jué)相關(guān)蛋白候選基因;通過(guò)實(shí)時(shí)熒光定量方法對(duì)氣味結(jié)合蛋白、化學(xué)感受蛋白基因進(jìn)行了表達(dá)模式分析和RACE(Rapid applification of c DNA ends)克隆,篩選出關(guān)鍵基因進(jìn)行原核表達(dá)和蛋白功能分析,采用同源建模和分子對(duì)接方法預(yù)測(cè)氣味結(jié)合蛋白與氣味配體結(jié)合情況,進(jìn)一步明確其結(jié)合特性,最后對(duì)雌、雄蟲(chóng)進(jìn)行觸角電位分析,探尋對(duì)仁扇舟蛾具有刺激作用的植物揮發(fā)物成分。主要研究結(jié)果如下:1.通過(guò)Illumina Hiseq TM 2000高通量測(cè)序平臺(tái)對(duì)仁扇舟蛾雌、雄蟲(chóng)觸角進(jìn)行轉(zhuǎn)錄組測(cè)序,共鑒定出165個(gè)嗅覺(jué)相關(guān)基因,其中包括43個(gè)氣味結(jié)合蛋白(Odrant binding proteins,OBPs),13個(gè)化學(xué)感受蛋白(Chemosensory proteins,CSPs),78個(gè)氣味受體(Odorant receptors,OR),15個(gè)離子受體(Ionotropic receptor,IRs),13個(gè)味覺(jué)受體(Gustatory receptor,GRs),3個(gè)感受神經(jīng)元膜蛋白((Sensory neuron membrane proteins,SNMP));對(duì)43個(gè)基因進(jìn)行序列分析發(fā)現(xiàn),其中27個(gè)OBP基因具有完整的開(kāi)放閱讀框和15~30不等的氨基酸組成的信號(hào)肽;通過(guò)Blastx比對(duì)、系統(tǒng)發(fā)育分析和motif圖譜構(gòu)建,鑒定出仁扇舟蛾普通氣味結(jié)合蛋白(General odorant binding proteins,GOBPs)和信息素結(jié)合蛋白Pheromone binding proteins,PBPs)基因。對(duì)13條CSP基因進(jìn)行序列分析可知,所有基因均符合C1-X6-8-C2-X18-19-C3-X2-C4結(jié)構(gòu)通式;序列比對(duì)結(jié)果顯示,Cres CSP與其它鱗翅目昆蟲(chóng)CSP基因序列相似度不低于55%;motif圖譜分析發(fā)現(xiàn),各圖譜之間只存在motif數(shù)量的區(qū)別,位置相對(duì)OBP motif圖譜更加保守,說(shuō)明CSP基因在進(jìn)化過(guò)程中的保守性。挖掘出的78個(gè)OR基因中,28個(gè)有較為完整的編碼區(qū),包含5~8個(gè)跨膜域,結(jié)合Blastx比對(duì)和系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)分析,鑒定出Cres102169為非典型氣味受體Orco,Cres102537、Cres106862和Cres98888為PRs。2.對(duì)仁扇舟蛾OBP雌、雄差異基因進(jìn)行克隆和序列分析,獲得8個(gè)OBP基因全長(zhǎng)序列,分析結(jié)果表明8個(gè)OBPs N-端均包含17~23個(gè)氨基酸構(gòu)成的信號(hào)肽序列,其中Cres OBP10為Minuc-C OBP,其它7個(gè)均有6個(gè)保守的半胱氨酸位點(diǎn),滿(mǎn)足Classic OBP結(jié)構(gòu)通式,8個(gè)OBP基因在雌、雄蟲(chóng)不同日齡和組織中表現(xiàn)出多樣的表達(dá)模式,均在觸角中高表達(dá),說(shuō)明觸角作為主要的嗅覺(jué)器官在其嗅覺(jué)識(shí)別過(guò)程中發(fā)揮重要作用,Cres OBP10在雌、雄成蟲(chóng)足中有較高表達(dá)量,暗示Cres OBP10參與非揮發(fā)性或者低揮發(fā)性化學(xué)信息的探測(cè),不僅如此,Cres OBP10和Cres PBP1在雌蟲(chóng)頭部表達(dá)量顯著高于雄蟲(chóng),推測(cè)其參與雌蟲(chóng)尋找產(chǎn)卵寄主。Cres PBPs在雄蟲(chóng)觸角中的表達(dá)量極顯著高于雌蟲(chóng),而GOBP尤其是CresGOBP2表現(xiàn)出顯著的雌蟲(chóng)觸角高表達(dá)特征,暗示了PBPs主要參與雄蟲(chóng)識(shí)別雌蟲(chóng)釋放的信息素,GOBP2不僅參與植物揮發(fā)物識(shí)別,也可能參與雌蟲(chóng)產(chǎn)卵過(guò)程中信息素識(shí)別。3.對(duì)仁扇舟蛾6個(gè)CSP基因進(jìn)行克隆和序列分析,結(jié)果表明6個(gè)CSP基因完整序列均含有4個(gè)保守的半胱氨酸位點(diǎn),符合C1-X6-8-C2-X18-19-C3-X2-C4通式,是典型的化學(xué)感受蛋白家族;利用q RT-PCR對(duì)仁扇舟蛾6個(gè)CSP基因進(jìn)行各蟲(chóng)態(tài)表達(dá)譜分析,發(fā)現(xiàn)CSP4和CSP5在1齡時(shí)期高表達(dá),CSP1和CSP2在1~3齡期間高表達(dá),CSP3在3~4齡期間高表達(dá),此階段仁扇舟蛾開(kāi)始分散取食且食量突增,因此推測(cè)這一階段高表達(dá)的基因參與昆蟲(chóng)的寄主識(shí)別;CSP6在卵期顯著高表達(dá),推測(cè)其參與生長(zhǎng)發(fā)育等非嗅覺(jué)行為;在成蟲(chóng)階段,除了CSP6以外,其它CSP基因均在羽化后3~4天達(dá)到表達(dá)量高峰,與交配高峰期相吻合,暗示CSP基因參與求偶或交配過(guò)程中的性信息素識(shí)別;組織表達(dá)譜分析,發(fā)現(xiàn)CSP基因主要在觸角中大量表達(dá),部分CSP基因在頭、翅、足中表達(dá),CSP1、CSP4、CSP5和CSP6在雌蟲(chóng)觸角中的表達(dá)量顯著高于雄蟲(chóng),CSP2和CSP4在雄蟲(chóng)翅中表達(dá)量較高,CSP3則在雄蟲(chóng)足上的表達(dá)量高于雌蟲(chóng),進(jìn)一步說(shuō)明了CSP功能多樣性。4.原核表達(dá)獲得重組蛋白CresGOBP2,Western Blot分析表明組織提取總蛋白在15~18 k Da出現(xiàn)清晰的單一條帶,說(shuō)明蛋白純化質(zhì)量較高;熒光競(jìng)爭(zhēng)結(jié)合實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),CresGOBP2與供試的29種氣味物質(zhì)結(jié)合譜很窄,僅與(E)-2-庚烯醛、反式-2,4-癸二烯醛、苯甲酸、β-紫羅酮、鄰苯二甲酸二丁酯和鄰苯二甲酸二異丁酯6種氣味物質(zhì)具有結(jié)合能力,與鄰苯二甲酸二丁酯(Ki=10.92μM)和鄰苯二甲酸二異丁酯(Ki=9.75μM)結(jié)合能力最強(qiáng)。5.通過(guò)同源建模和分子對(duì)接手段對(duì)仁扇舟蛾氣味結(jié)合蛋白和包含1-NPN在內(nèi)的6個(gè)配體進(jìn)行互作分析,結(jié)果表明2個(gè)CresGOBP均與家蠶(Bombyx mori)GOBP2蛋白結(jié)構(gòu)相似度最高(48.57%和79.43%),對(duì)所得模型綜合評(píng)估發(fā)現(xiàn),2個(gè)CresGOBP蛋白結(jié)構(gòu)均合理,對(duì)CresGOBP與5種氣味物質(zhì)和熒光探針進(jìn)行蛋白-配體互作分析,結(jié)果顯示CresGOBP1和GOBP2都與1-NPN具有一定結(jié)合能力(Total score>4.0),與2個(gè)CresGOBP docking得分最高的配體均為鄰苯二甲酸二丁酯和鄰苯二甲酸二異丁酯(Total score>6.5),CresGOBP1與鄰苯二甲酸二丁酯、鄰苯二甲酸二異丁酯、(E)-2-庚烯醛CScore得分最高(Cscore=5),CresGOBP2與β-紫羅酮CScores得分最高(Cscore=5)。CresGOBP1和CresGOBP2CresGOBP1在與各配體對(duì)接過(guò)程中,均由第9位蘇氨酸(THR 9)和第37位色氨酸(TRP 37)以及第56位絲氨酸(SER 56)于配體形成氫鍵,初步判斷以上三個(gè)氨基殘基是CresGOBP與氣味分子互作的關(guān)鍵氨基酸位點(diǎn)。6.對(duì)14種揮發(fā)性化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行雌、雄蟲(chóng)觸角電位實(shí)驗(yàn),結(jié)果表明仁扇舟蛾成蟲(chóng)對(duì)(E)-2-庚烯醛、順-3-己烯醇、己醛、順-3-己烯酯、2-羥基苯甲醛、反式-2,4-癸二烯醛反應(yīng)較強(qiáng);雌、雄蟲(chóng)觸角對(duì)大多數(shù)小分子量的醛、醇和酯類(lèi)有生理活性,推測(cè)這類(lèi)物質(zhì)在仁扇舟蛾的寄主定位中起重要作用;雌蟲(chóng)對(duì)0.2μg/μL鄰苯二甲酸二丁酯、鄰苯二甲酸二異丁酯和(E)-2-庚烯醛的觸角反應(yīng)顯著高于雄蟲(chóng),這與熒光競(jìng)爭(zhēng)結(jié)合及分子對(duì)接實(shí)驗(yàn)結(jié)果一致,從電生理水平進(jìn)一步驗(yàn)證CresGOBP2的結(jié)合特性。

高文杰[4](2019)在《茉莉酸甲酯誘導(dǎo)下神農(nóng)香菊萜類(lèi)物質(zhì)合成相關(guān)基因的挖掘及功能分析》文中研究表明神農(nóng)香菊(Chrysanthemum indicum var.aromaticum)是菊屬植物中罕見(jiàn)的具有濃郁香味的種。前期研究發(fā)現(xiàn)其葉片、花瓣均被有許多腺毛,而腺毛的膠狀分泌物又與植株香氣物質(zhì)產(chǎn)生密切相關(guān),經(jīng)氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀(GC-MS)分析發(fā)現(xiàn)其葉片分泌物主要為單萜和倍半萜及其含氧衍生物。目前,關(guān)于神農(nóng)香菊香味形成的原因及分子調(diào)控機(jī)理至今未見(jiàn)報(bào)道。本研究以茉莉酸甲酯(MeJA)作為一種外源誘導(dǎo)劑,通過(guò)對(duì)神農(nóng)香菊進(jìn)行不同濃度和時(shí)間的MeJA處理,優(yōu)選出MeJA增香的最佳條件,并對(duì)MeJA處理下的神農(nóng)香菊進(jìn)行轉(zhuǎn)錄組測(cè)序分析,從分子水平揭示神農(nóng)香菊萜類(lèi)物質(zhì)合成途徑的調(diào)控機(jī)理,挖掘神農(nóng)香菊萜類(lèi)物質(zhì)合成相關(guān)基因,分析這些基因在萜類(lèi)代謝途徑上的功能,為進(jìn)一步采用轉(zhuǎn)基因工程技術(shù)創(chuàng)制高萜類(lèi)芳香材料提供依據(jù),使培育芳香的菊花新材料成為可能。主要研究結(jié)果如下:1.隨著MeJA處理濃度和處理時(shí)間的增加,神農(nóng)香菊T-形非腺毛和頭狀腺毛的密度呈先升高后降低的趨勢(shì)。葉片分泌物中萜烯類(lèi)的相對(duì)含量隨著MeJA處理濃度和處理時(shí)間的增加而增加,其中,4-亞甲基-1-(1-甲基乙基)雙環(huán)[3.1.0]2-己烯和石竹烯含量的變化最顯著;苯、醇類(lèi)的相對(duì)含量則呈先升高后降低的趨勢(shì)。在0.5%濃度和48 h處理下,對(duì)/間傘花烴、香樹(shù)烯的含量開(kāi)始下降,而(-)-,α-人參烯、馬欖烯、愈創(chuàng)木烯和cis-檜萜醇則消失。這些結(jié)果表明神農(nóng)香菊葉片表皮毛數(shù)量及其分泌物含量能夠響應(yīng)MeJA的誘導(dǎo),并在濃度為0.25%和處理時(shí)間為24h時(shí)的誘導(dǎo)效果最顯著。2.對(duì)MeJA溶液不同誘導(dǎo)時(shí)間下的神農(nóng)香菊葉片進(jìn)行了轉(zhuǎn)錄組測(cè)序,共獲得176,091個(gè)Unigenes,能夠至少在一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)中被注釋的Unigenes占69.94%。在MJ4vsCtrl、MJ24vsCtrl和MJ24vsMJ4比較組中分別獲得了 750、650和313個(gè)差異表達(dá)基因(DEGs),這些差異基因被富集到33個(gè)次生代謝相關(guān)途徑。對(duì)參與茉莉酸(JA)生物合成和信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑、萜類(lèi)物質(zhì)合成途徑、苯丙烷類(lèi)代謝途徑和脂肪酸類(lèi)代謝途徑的DEGs,以及差異表達(dá)的次生代謝相關(guān)植物后修飾酶和轉(zhuǎn)錄因子進(jìn)行表達(dá)熱圖分析,發(fā)現(xiàn)大多數(shù)DEGs受MeJA的誘導(dǎo)上調(diào)表達(dá)。qRT-PCR試驗(yàn)結(jié)果與轉(zhuǎn)錄組測(cè)序結(jié)果基本一致,表明轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)測(cè)序的基因表達(dá)譜數(shù)據(jù)是可信的。3.參考轉(zhuǎn)錄組組裝序列分別克隆了長(zhǎng)度為1278 bp和1035 bp的神農(nóng)香菊GPS和FPS基因的開(kāi)放閱讀框(ORF)序列,分別命名為CiGPS和CiFPS。系統(tǒng)進(jìn)化分析發(fā)現(xiàn),CiGPS和CiFPS基因分別與青蒿和菊花的親緣關(guān)系最近。蛋白質(zhì)的理化性質(zhì)分析表明,兩個(gè)基因編碼的蛋白質(zhì)均為親水性蛋白。qRT-PCR結(jié)果顯示,CiGPS和CiFPS基因均在葉中的表達(dá)量最高,且MeJA可誘導(dǎo)CiFPS基因的表達(dá)。構(gòu)建植物表達(dá)載體pBI121-CiGPS-GFP和pBI121-CiFPS-GFP,農(nóng)桿菌介導(dǎo)法轉(zhuǎn)入煙草中,經(jīng)Kana生根篩選及PCR和RT-PCR鑒定轉(zhuǎn)基因陽(yáng)性苗,對(duì)差異表達(dá)的3個(gè)轉(zhuǎn)基因株系進(jìn)行后續(xù)的功能分析。轉(zhuǎn)CiGPS和CiFPS基因煙草與野生型(WT)及轉(zhuǎn)空載株系(EV)相比,株高變矮,葉色變深,葉綠素和類(lèi)胡蘿卜素含量升高;葉片長(zhǎng)柄腺毛數(shù)量顯著增加,短柄腺毛僅在轉(zhuǎn)CiGPS株系葉片正面顯著增加;葉片分泌物中萜烯類(lèi)物質(zhì)相對(duì)含量顯著升高,并且在轉(zhuǎn)基因株系中檢測(cè)到WT和EV株系中未檢測(cè)到的單萜類(lèi)和倍半萜類(lèi)化合物;轉(zhuǎn)CiGPS基因煙草中GPS酶活性升高,而轉(zhuǎn)CiFPS基因煙草中FPS酶活性,僅F6株系顯著高于WT和EV株系;在轉(zhuǎn)CiGPS基因煙草植株中HMGR、DXR、GGPPS和MTS基因的表達(dá)量升高,EAS基因的表達(dá)量降低;在轉(zhuǎn)CiFPS基因煙草植株中HMGR、DXS、DXR、GGPPS、EAS和CCD基因的表達(dá)量升高,MTS基因的表達(dá)量降低。4.利用神農(nóng)香菊轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)庫(kù)克隆了長(zhǎng)度為1881 bp的神農(nóng)香菊MYC2基因的ORF序列,命名為CiMYC2。通過(guò)系統(tǒng)進(jìn)化分析發(fā)現(xiàn),它與青蒿的AaMYC2基因的親緣關(guān)系最近。蛋白質(zhì)的理化性質(zhì)分析表明,CiMYC2蛋白質(zhì)屬于親水性蛋白。CiMYC2基因表達(dá)模式分析顯示,它在葉中的表達(dá)量最高,且受MeJA的誘導(dǎo)。構(gòu)建植物表達(dá)載體pBI121-CiMYC2-GFP,CiMYC2蛋白亞細(xì)胞定位在細(xì)胞核上。農(nóng)桿菌介導(dǎo)法轉(zhuǎn)入煙草中,經(jīng)Kana生根篩選及PCR和RT-PCR鑒定轉(zhuǎn)基因陽(yáng)性苗,選擇差異表達(dá)的4個(gè)轉(zhuǎn)基因株系進(jìn)行基因的功能分析。CiMYC2基因在煙草中過(guò)表達(dá)后,株高變矮,葉色變深,葉綠素和類(lèi)胡蘿卜素含量升高;葉片長(zhǎng)柄和短柄腺毛數(shù)量均顯著增加,葉片分泌物中萜烯類(lèi)物質(zhì)相對(duì)含量顯著升高,并且在轉(zhuǎn)基因株系中檢測(cè)到WT和EV株系中未檢測(cè)到的萜烯類(lèi)化合物;在轉(zhuǎn)CiMYC2基因煙草植株中HMGR、DXR、GGPPS、MTS和CCD基因上調(diào)表達(dá),EAS基因下調(diào)表達(dá),DXS、GPS、FPS和EAS基因僅在個(gè)別轉(zhuǎn)基因株系中上調(diào)表達(dá)。

張小晴[5](2019)在《美國(guó)白蛾氣味結(jié)合蛋白與信息素受體的功能研究》文中研究說(shuō)明美國(guó)白蛾Hyphantria cunea(Drury)原生于北美洲,是一種非常猖厥的危險(xiǎn)性害蟲(chóng),為世界性檢疫對(duì)象。目前美國(guó)白蛾已成為我國(guó)最重要的外來(lái)入侵種之一,防控形勢(shì)十分嚴(yán)峻。昆蟲(chóng)依靠其高度靈敏的嗅覺(jué)感受系統(tǒng)進(jìn)行生存和繁衍,即便在幾公里外,雄性蛾的觸角也可以探測(cè)到雌性蛾釋放的性信息素。蛾類(lèi)昆蟲(chóng)的性信息素根據(jù)化學(xué)結(jié)構(gòu)的不同,分為T(mén)ype Ⅰ的直鏈脂肪酸衍生物和Type Ⅱ的多烯烴類(lèi)的環(huán)氧化合物兩大類(lèi)。美國(guó)白蛾是Type Ⅰ與Type Ⅱ型均有的混合型性信息素體系,因此,利用生物化學(xué)與分子生物學(xué)技術(shù),深入研究美國(guó)白蛾性信息素結(jié)合蛋白、普通氣味結(jié)合蛋白和信息素受體的功能,尤其是與Type Ⅰ和Type Ⅱ性信息素進(jìn)行特異性結(jié)合以及精確識(shí)別等問(wèn)題,有利于解析蛾類(lèi)信息素結(jié)構(gòu)與嗅覺(jué)通訊進(jìn)化機(jī)制。本實(shí)驗(yàn)利用原核表達(dá)系統(tǒng)獲得大量目的蛋白,然后利用熒光競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合實(shí)驗(yàn)(Fluorescence competitive binding assays)的方法,測(cè)定了 PBP和GOBP對(duì)美國(guó)白蛾性信息素以及植物揮發(fā)物的結(jié)合能力。利用爪蟾卵母細(xì)胞異源表達(dá)系統(tǒng)結(jié)合雙電極電壓鉗技術(shù),研究美國(guó)白蛾性信息素受體PR3對(duì)美國(guó)白蛾性信息素的反應(yīng)譜。1.美國(guó)白蛾性信息結(jié)合蛋白的鑒定和功能分析利用qPCR技術(shù)研究美國(guó)白蛾3個(gè)PBP在成蟲(chóng)不同組織的相對(duì)表達(dá)量,結(jié)果表明,美國(guó)白蛾3個(gè)PBP均在雌雄蟲(chóng)觸角中高表達(dá),其中HcunPBP1雄蟲(chóng)是雌蟲(chóng)表達(dá)量的6.5倍;HcunPBP2雄蟲(chóng)是雌蟲(chóng)表達(dá)量的1.7倍;HcunPBP3雄蟲(chóng)是雌蟲(chóng)表達(dá)量的4.2倍。利用原核表達(dá)系統(tǒng)、組氨酸標(biāo)簽蛋白Ni磁珠純化技術(shù)和熒光競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合實(shí)驗(yàn),測(cè)定了美國(guó)白蛾3個(gè)PBP對(duì)四種性信息素組分和24種植物揮發(fā)物的結(jié)合能力。結(jié)果表明,美國(guó)白蛾3個(gè)PBP與Type Ⅰ性信息素組分均有較強(qiáng)的結(jié)合能力(Ki<1.0 μM),而與Type Ⅱ性信息素組分的結(jié)合有著明顯的差異。其中HcunPBP2與Type Ⅱ性信息素組分1,Z3,Z6-9S,10R-epoxy-21Hy的結(jié)合能力較強(qiáng),HcunPBP3有中等結(jié)合能力,而HcunPBP1沒(méi)有結(jié)合能力;HcunPBP1和HcunPBP3均與Type Ⅱ性信息素組分Z3,Z6-9S,10R-epoxy-21Hy有中等的結(jié)合能力,而HcunPBP2沒(méi)有結(jié)合能力。此外,在測(cè)試的24種植物揮發(fā)性物質(zhì)中,3個(gè)PBP均能選擇性與部分植物揮發(fā)物結(jié)合,且具有較強(qiáng)的結(jié)合能力(Ki<10.0 μM)。結(jié)合我們的研究結(jié)果,我們推測(cè)美國(guó)白蛾3個(gè)PBP具有明顯的功能分化,在感受雌蛾釋放的性信息素組分有著明顯得偏好性,而除了感受雌蛾性信息素外,PBP還能參與一些植物氣味的感受。2.美國(guó)白蛾普通氣味結(jié)合蛋白的鑒定和功能分析跟據(jù)實(shí)驗(yàn)室已有的美國(guó)白蛾觸角轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù),克隆出美國(guó)白蛾2個(gè)GOBP的基因序列,并對(duì)2個(gè)GOBP基因的表達(dá)譜和氣味結(jié)合特性進(jìn)行了系統(tǒng)分析。qPCR結(jié)果表明,美國(guó)白蛾HcunGOBP1和HcunGOBP2均在雌雄蟲(chóng)觸角中高表達(dá),且在雌雄蛾間的表達(dá)量水平相當(dāng)。然而HcunGOBP2在雌蟲(chóng)觸角的表達(dá)量是HcunGOBP1的4.6倍,在雄蟲(chóng)觸角的表達(dá)量是HcunGOBP1的5.1倍。另外,在不含觸角的組織中僅有極低或沒(méi)有表達(dá)。熒光競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,HcunGOBP2與Type Ⅰ性信息素組分有較強(qiáng)的結(jié)合能力,而與Type Ⅱ性信息素組分沒(méi)有結(jié)合能力;HcunGOBP1對(duì)4種信息素組分均沒(méi)有結(jié)合能力。在測(cè)試的24種植物揮發(fā)物中,美國(guó)白蛾2個(gè)GOBP均與部分植物揮發(fā)物有著不同程度的結(jié)合能力(Ki=9-50μM),而與所選的大部分植物揮發(fā)物沒(méi)有結(jié)合能力。綜上所述,美國(guó)白蛾2個(gè)GOBP在氣味物質(zhì)感受方面具有功能分化的特點(diǎn):HcunGOBP1可能僅用于植物揮發(fā)物的識(shí)別而不參與性信息素的識(shí)別;而HcunGOBP2可能參與Type Ⅰ性信息素組分的識(shí)別。3.美國(guó)白蛾性信息素受體的功能分析通過(guò)同源克隆技術(shù)克隆了美國(guó)白蛾典型嗅覺(jué)受體Orco和性信息素受體PR3基因的cDNA全長(zhǎng),并利用非洲爪蟾卵母細(xì)胞表達(dá)系統(tǒng)結(jié)合雙電極電壓鉗技術(shù)測(cè)定了HcunPR3/Orco對(duì)美國(guó)白蛾四種性信息素組分的識(shí)別特異性;測(cè)定結(jié)果顯示HcunPR3/Orco能夠特異性識(shí)別性信息素組分1,Z3,Z6-9S,10R-epoxy-21Hy,而對(duì)其他性信息素組分都沒(méi)有識(shí)別能力。當(dāng)1,Z3,Z6-9S,10R-epoxy-21Hy的濃度為10-3M時(shí)能激發(fā)HcunPR3/Orco產(chǎn)生最大反應(yīng),EC50=1.74x10-5 M;而對(duì)Type Ⅰ信息素組分和另外一種Type Ⅱ性信息素組分未表現(xiàn)出生理反應(yīng)。該研究結(jié)果對(duì)進(jìn)一步闡明Type Ⅱ性信息素的分子感受機(jī)制奠定基礎(chǔ),對(duì)于其它具有Type Ⅱ型性信息素的蛾類(lèi)昆蟲(chóng)嗅覺(jué)感受機(jī)制研究具有重要意義。

陳二虎[6](2019)在《桔小實(shí)蠅蛹?xì)坊P(guān)鍵基因的鑒定及其功能研究》文中提出桔小實(shí)蠅是世界上最重要的果蔬害蟲(chóng)之一,卵產(chǎn)于果實(shí)內(nèi),孵化后的幼蟲(chóng)在果實(shí)內(nèi)取食為害。桔小實(shí)蠅一生歷經(jīng)多次蛻皮和兩次變態(tài)發(fā)育(幼蟲(chóng)到蛹和蛹到成蟲(chóng)),這些進(jìn)程伴隨著一系列復(fù)雜的形態(tài)變化和生理生化反應(yīng),新表皮鞣化反應(yīng)是其中一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。桔小實(shí)蠅化蛹過(guò)程中新生成的白色柔軟蛹?xì)?huì)在較短時(shí)間內(nèi)完成鞣化反應(yīng)(骨化和著色),以保護(hù)蟲(chóng)體和快速適應(yīng)外界多變的生存環(huán)境。鑒定和挖掘害蟲(chóng)特定發(fā)育階段的功能基因,對(duì)于研發(fā)環(huán)境友好型的生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑有重要指導(dǎo)價(jià)值。本學(xué)位論文以桔小實(shí)蠅為研究對(duì)象,聚焦幼蟲(chóng)變態(tài)發(fā)育過(guò)程的蛹?xì)坊磻?yīng),鑒定化蛹進(jìn)程中的關(guān)鍵通路基因,并深入分析重要基因的生理功能。主要研究結(jié)果如下:1桔小實(shí)蠅蛹?xì)坊P(guān)鍵通路基因的鑒定及其表達(dá)模式分析采用高通量測(cè)序技術(shù)對(duì)處于化蛹關(guān)鍵時(shí)間節(jié)點(diǎn)的桔小實(shí)蠅進(jìn)行表達(dá)譜測(cè)序,共獲得74.62 GB干凈數(shù)據(jù),各樣本與桔小實(shí)蠅基因組數(shù)據(jù)的匹配率為70.09%-74.44%,平均GC含量和Q30分別為41.54%和91.61%。進(jìn)一步分析轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)得到11,721條基因序列,其中11,301個(gè)基因能夠在桔小實(shí)蠅基因組中得到注釋,約占基因總數(shù)的83.76%,420個(gè)未能在基因組中得到注釋的基因可能為新基因。分析這些基因的表達(dá)模式,發(fā)現(xiàn)有許多基因在化蛹過(guò)程中差異表達(dá),GO、COG和KEGG通路分析顯示氧化磷酸化通路、解毒代謝通路(P450)、保幼激素合成與代謝及信號(hào)傳導(dǎo)和轉(zhuǎn)運(yùn)通路、蛻皮激素合成和信號(hào)通路、幾丁質(zhì)合成與代謝等通路均顯著富集,表明它們可能在化蛹過(guò)程中發(fā)揮重要功能。另外,與昆蟲(chóng)表皮鞣化相關(guān)的酪氨酸代謝通路和表皮蛋白基因均在化蛹過(guò)程中變化顯著,暗示它們?cè)诮坌?shí)蠅蛹?xì)坊磻?yīng)中具有重要作用。基于桔小實(shí)蠅基因組數(shù)據(jù)對(duì)酪氨酸代謝通路基因進(jìn)行注釋,共鑒定出24個(gè)關(guān)鍵基因。基于課題組已有的桔小實(shí)蠅各發(fā)育階段(卵期、1齡幼蟲(chóng)早期、1齡幼蟲(chóng)晚期、2齡幼蟲(chóng)早期、2齡幼蟲(chóng)晚期、3齡幼蟲(chóng)早期、幼蟲(chóng)漫游期、幼蟲(chóng)漫游晚期、白蛹期、6 h蛹?xì)ぁ?2 h蛹?xì)ぁ? d蛹、5 d蛹、蛹晚期和剛羽化成蟲(chóng))的轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù),分析上述24個(gè)基因的表達(dá)模式。結(jié)果顯示酪氨酸羥化酶(BdTH)、多巴脫羧酶(BdDDC)、BdEbony、天冬氨酸脫羧酶(BdADC)、BdTan、BdMCO4、Bdyellow-c、Bdyellow-f和Bdyellow-f2基因均在蛹?xì)坊年P(guān)鍵時(shí)期高表達(dá),同時(shí)結(jié)合昆蟲(chóng)體壁醌鞣化理論成功推導(dǎo)出桔小實(shí)蠅蛹?xì)坊磻?yīng)的通路圖:BdTH酶催化酪氨酸形成多巴(Dopa),大部分Dopa被BdDDC酶催化生成多巴胺(Dopamine);一部分Dopamine被BdMCO4、Yellow、Yellow-e和Yellow-h酶催化形成多巴胺色素(深棕色或者黑色),還有一部分Dopamine在BdEbony、BdADC和BdTan酶的相互配合催化下生成NBAD;接著被BdMCO4酶催化生成NBAD-醌,同時(shí)與表皮蛋白相互交聯(lián)形成鞣化蛋白進(jìn)而完成蛹?xì)す腔?而蛹?xì)ぶ磻?yīng)由NBAD-pigment(黃色或者紅棕色)和Dopamine色素共同完成。進(jìn)一步分析顯示,桔小實(shí)蠅蛹?xì)ず统上x(chóng)體壁的鞣化反應(yīng)通路存在差異,羽化過(guò)程中的鞣化反應(yīng)主要依靠NADA-醌來(lái)完成。2桔小實(shí)蠅酪氨酸羥化酶基因在蛹?xì)坊^(guò)程中的功能研究以桔小實(shí)蠅蛹?xì)坊磻?yīng)通路關(guān)鍵的BdTH酶基因(蛹?xì)坊返钠鹗挤磻?yīng)酶和限速酶)為研究對(duì)象,利用巢式PCR技術(shù)在桔小實(shí)蠅老熟幼蟲(chóng)表皮組織中克隆獲得BdTH的cDNA序列,完整開(kāi)放閱讀框1737 bp,編碼578個(gè)氨基酸殘基,預(yù)測(cè)編碼蛋白的分子量65.3 kDa,理論等電點(diǎn)(pI)5.44。多重序列比對(duì)發(fā)現(xiàn),BdTH在N-末端不存在信號(hào)肽,但是擁有保守的酸性區(qū)域(PI=3.78)、絲氨酸位點(diǎn)(ser32)和C末端。系統(tǒng)發(fā)育分析結(jié)果顯示,BdTH序列與實(shí)蠅類(lèi)昆蟲(chóng)TH親緣關(guān)系較近,同時(shí)雙翅目昆蟲(chóng)TH蛋白單獨(dú)聚為一支。采用定量qPCR和半定量RT-PCR技術(shù)分析BdTH的時(shí)空表達(dá)模式,結(jié)果顯示BdTH在老熟幼蟲(chóng)表皮(EP)和中樞神經(jīng)系統(tǒng)(CNS)組織中高表達(dá),且在幼蟲(chóng)向蛹期轉(zhuǎn)變過(guò)程中表達(dá)量顯著升高,暗示BdTH在蛹?xì)坊ü腔椭┓磻?yīng)中具有重要功能。對(duì)桔小實(shí)蠅5日齡幼蟲(chóng)注射dsBdTH后,BdTH的mRNA表達(dá)量減少50-60%,試蟲(chóng)羽化率下降到63%(對(duì)照組為94%)。相應(yīng)地對(duì)幼蟲(chóng)注射或飼喂不同濃度的TH酶抑制劑(3-IT)后,試蟲(chóng)羽化率隨著抑制劑濃度增加而顯著降低。飼喂高濃度TH抑制劑3-IT(10 mg/g)后,桔小實(shí)蠅幼蟲(chóng)都能順利化蛹,但蛹?xì)ゎ伾儨\(著色不完全),且蛹?xì)と彳洠ü腔煌耆?蛹重顯著降低。掃描電鏡結(jié)果顯示,抑制劑處理后的蛹?xì)け砻娉尸F(xiàn)異常表型,清晰的橫紋消失。而且飼喂抑制劑導(dǎo)致試蟲(chóng)體內(nèi)多巴胺含量顯著降低,下游基因BdDDC和BdEbony表達(dá)量顯著上調(diào),表明蛹?xì)坊反嬖诜答仚C(jī)制。上述結(jié)果證明BdTH對(duì)于桔小實(shí)蠅蛹?xì)坊磻?yīng)至關(guān)重要,伴隨BdTH基因表達(dá)量下調(diào)和酶活被抑制,造成多巴胺合成路徑受阻,進(jìn)而對(duì)蛹?xì)坊磻?yīng)造成影響。此外,飼喂抑制劑3-IT導(dǎo)致老熟幼蟲(chóng)體內(nèi)黑色素產(chǎn)生量顯著減少,4個(gè)抗菌肽基因(Bddefensin,Bdattacin,Bdcecropin-A和Bdcecropin-B)的表達(dá)量顯著下降,且對(duì)大腸桿菌的抵抗能力顯著降低。以上結(jié)果說(shuō)明BdTH不僅參與桔小實(shí)蠅蛹?xì)さ镊坊磻?yīng),還參與幼蟲(chóng)化蛹過(guò)程中的免疫反應(yīng)。3桔小實(shí)蠅多巴脫羧酶基因在蛹?xì)坊^(guò)程中的功能研究采用巢式PCR技術(shù),在桔小實(shí)蠅老熟幼蟲(chóng)表皮中克隆獲得BdDDC的cDNA序列,完整開(kāi)放閱讀框1428 bp,編碼475個(gè)氨基酸殘基,預(yù)測(cè)蛋白的分子量和理論等電點(diǎn)(pI)分別為53.3 kDa和6.29。多重序列比對(duì)顯示桔小實(shí)蠅DDC氨基酸序列分別與黑腹果蠅(82.53%)、家蠶(72%)和赤擬谷盜(74.53%)有較高的相似性。BdDDC序列在N-端含有糖基化位點(diǎn)、吡哆醛-5-磷酸結(jié)合位點(diǎn)和一段富含甘氨酸區(qū)域。系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系分析結(jié)果顯示雙翅目昆蟲(chóng)DDC蛋白單獨(dú)聚為一支。采用qPCR和半定量RT-PCR技術(shù)對(duì)BdDDC基因的時(shí)空表達(dá)模式進(jìn)行分析,結(jié)果顯示BdDDC主要在老熟幼蟲(chóng)表皮和中樞神經(jīng)系統(tǒng)高表達(dá),且該基因的表達(dá)量在桔小實(shí)蠅蛹?xì)坊ㄓ細(xì)ぶ妥冇玻┑年P(guān)鍵時(shí)期顯著升高。進(jìn)一步從蛋白水平檢測(cè)不同發(fā)育階段BdDDC酶的活性變化,結(jié)果與BdDDC基因的表達(dá)模式一致,據(jù)此推測(cè)BdDDC在桔小實(shí)蠅化蛹及蛹?xì)坊磻?yīng)中具有重要功能。使用多巴脫羧酶抑制劑(L-α-M-D)飼喂桔小實(shí)蠅5日齡幼蟲(chóng),結(jié)果顯示高濃度抑制劑(20 mg/g)處理導(dǎo)致試蟲(chóng)BdDDC酶活性顯著下降,參與表皮著色的4個(gè)關(guān)鍵基因(BdMCO4、Bdyellow-c、Bdyellow-f和Bdyellow-f2)的表達(dá)量均有一定程度的升高,試蟲(chóng)體內(nèi)多巴胺含量顯著降低,化蛹時(shí)間推遲,出現(xiàn)大量黑化蛹,蛹重和羽化率顯著降低。掃描電鏡觀察結(jié)果顯示,飼喂高濃度BdDDC抑制劑(20 mg/g)導(dǎo)致試蟲(chóng)蛹?xì)け砻鏅M紋消失,且呈現(xiàn)不規(guī)則形態(tài);冷凍切片結(jié)果發(fā)現(xiàn)蛹?xì)ず穸蕊@著降低。上述結(jié)果證實(shí)BdDDC酶基因?qū)τ诮坌?shí)蠅蛹?xì)坊磻?yīng)至關(guān)重要。4桔小實(shí)蠅CPs基因鑒定及CPAP3家族基因在蛹?xì)ば纬蛇^(guò)程中的功能研究4.1桔小實(shí)蠅CPs基因全基因組鑒定及其表達(dá)模式分析基于桔小實(shí)蠅基因組(NCBI Assembly:ASM78921v2),通過(guò)同源序列比對(duì)共鑒定出164個(gè)CPs基因,分屬于9個(gè)家族,包括:97個(gè)CPR、25個(gè)Tweedle、10個(gè)CPAP1、8個(gè)CPAP3、9個(gè)CPLCA、4個(gè)CPLCG、5個(gè)CPLCP、1個(gè)CPCFC和5個(gè)CPF家族基因。序列分析發(fā)現(xiàn),桔小實(shí)蠅各個(gè)表皮蛋白家族基因均有其特定的保守序列。CPR家族包含R&R基序;Tweedle蛋白擁有4個(gè)保守氨基酸區(qū)域,區(qū)域I包含1個(gè)KX2Y/F基序,區(qū)域II有1個(gè)KX4-5FIKAP序列,區(qū)域III包含1個(gè)TX2YVL基序,區(qū)域IV則包含KPEVYXFV/IKY序列;CPAP1和CPAP3蛋白分別有1個(gè)和3個(gè)幾丁質(zhì)結(jié)合域(ChtBD2);CPLCA蛋白包含保守的retinin結(jié)構(gòu)域;CPLCG蛋白序列包含35個(gè)氨基酸保守基序,且在這35個(gè)序列第9-20位上存在1個(gè)標(biāo)簽基序G-X2-H-X-A-P-X2-G-H;CPLCP家族蛋白序列中擁有高密度脯氨酸PV和PY重復(fù)序列;CPF家族擁有44個(gè)氨基酸殘基保守序列;CPCFC蛋白序列包含3個(gè)重復(fù)的16個(gè)氨基酸保守區(qū)域,且每個(gè)拷貝均以C-X5-C基序結(jié)尾。選取黑腹果蠅(模式昆蟲(chóng))、地中海實(shí)蠅(與桔小實(shí)蠅親緣關(guān)系較近)以及鱗翅目、膜翅目和鞘翅目昆蟲(chóng)的CPs進(jìn)行系統(tǒng)發(fā)育分析。結(jié)果得出雙翅目昆蟲(chóng)所特有的CPs基因簇和表皮發(fā)展模式;一些CPs基因在不同種類(lèi)昆蟲(chóng)間獨(dú)立進(jìn)化,另一些則主要基于特定保守結(jié)構(gòu)域進(jìn)化。不同組織的表達(dá)模式分析顯示多數(shù)CPs基因在桔小實(shí)蠅外周表皮中有表達(dá);內(nèi)部器官如脂肪體、腸道、卵巢和精巢等組織中也檢測(cè)到相應(yīng)CPs基因的表達(dá),表明表皮蛋白家族基因功能的重要性和多樣性。桔小實(shí)蠅CPAP3家族基因序列不僅在昆蟲(chóng)間非常保守,而且相較于其它CPs基因,其幾乎所有家族成員均在老熟幼蟲(chóng)(化蛹前期)表皮中顯著高表達(dá),暗示它們可能參與桔小實(shí)蠅蛹?xì)さ男纬蛇^(guò)程。4.2桔小實(shí)蠅CPAP3家族基因在蛹?xì)ば纬蛇^(guò)程中的功能研究桔小實(shí)蠅CPAP3家族蛋白擁有3個(gè)保守幾丁質(zhì)結(jié)合域,暗示擁有潛在幾丁質(zhì)結(jié)合能力。選取CPAP3-D2和E蛋白,通過(guò)原核表達(dá)技術(shù)獲得重組蛋白,將純化獲得的蛋白與幾丁質(zhì)樹(shù)脂進(jìn)行孵育,二者與幾丁質(zhì)的結(jié)合效率分別為66.72%和52.78%,高于對(duì)照牛血清蛋白(18.06%)。CPAP3家族基因的時(shí)空表達(dá)模式顯示,CPAP3-A1、B、E和E2基因不僅在桔小實(shí)蠅老熟幼蟲(chóng)表皮組織中高表達(dá),而且它們的表達(dá)量均在幼蟲(chóng)化蛹關(guān)鍵時(shí)期顯著上調(diào);保幼激素類(lèi)似物處理試蟲(chóng)導(dǎo)致4個(gè)基因的表達(dá)量被顯著抑制,而蛻皮激素20E處理后這4個(gè)基因的表達(dá)均被顯著誘導(dǎo)。以上結(jié)果說(shuō)明CPAP3家族基因可能在小實(shí)蠅化蛹過(guò)程中發(fā)揮作用。使用RNA干擾技術(shù),對(duì)桔小實(shí)蠅5日齡幼蟲(chóng)分別注射CPAP3-A,B,E and E2基因的dsRNA,沉默效率在35%-60%之間,結(jié)果導(dǎo)致幼蟲(chóng)發(fā)育顯著延遲,化蛹時(shí)間顯著延長(zhǎng)。特別是RNA干擾降低BdCPAP-E基因的表達(dá)量后,造成40%的幼蟲(chóng)死亡(軀體變得僵硬和緊繃,缺乏應(yīng)有的松弛性)。CPAP3-D2在卵期的表達(dá)量顯著高于其它任何一個(gè)發(fā)育階段,免疫組化分析結(jié)果顯示CPAP3-D2是桔小實(shí)蠅卵殼重要的結(jié)構(gòu)蛋白。定量結(jié)果顯示CPAP3-D2基因表達(dá)水平在桔小實(shí)蠅卵巢發(fā)育成熟過(guò)程中顯著升高,RNA干擾沉默該基因?qū)е侣殉舶l(fā)育和卵巢管形成受到顯著抑制。上述結(jié)果明確了桔小實(shí)蠅表皮蛋白家族基因不僅參與蛹?xì)ば纬?而且對(duì)于昆蟲(chóng)的生殖發(fā)育亦至關(guān)重要。綜上所述,本學(xué)位論文聚焦桔小實(shí)蠅幼蟲(chóng)化蛹這一關(guān)鍵時(shí)期,在完成該發(fā)育階段表達(dá)譜數(shù)據(jù)庫(kù)構(gòu)建,推導(dǎo)出蛹?xì)坊磻?yīng)通路圖的基礎(chǔ)上,分別靶向蛹?xì)坊返年P(guān)鍵基因BdTH、BdDDC和CPAP3,并進(jìn)行深入的功能探究,挖掘它們?cè)诮坌?shí)蠅蛹?xì)坊磻?yīng)中的重要功能。研究結(jié)果不僅加深了對(duì)桔小實(shí)蠅鞣化反應(yīng)的認(rèn)識(shí),同時(shí)篩選出的一些關(guān)鍵功能基因有可能成為害蟲(chóng)防治新的作用靶點(diǎn)。

崔曉寧[7](2018)在《蘋(píng)果小吉丁蟲(chóng)對(duì)寄主植物揮發(fā)物的行為反應(yīng)及嗅覺(jué)相關(guān)基因功能研究》文中指出蘋(píng)果小吉丁蟲(chóng)(Agrilus mali Masumura)是一種重要的蛀干害蟲(chóng),主要危害薔薇科、蘋(píng)果屬的多種經(jīng)濟(jì)林樹(shù)種。近年來(lái),在新疆蘋(píng)果樹(shù)上發(fā)生嚴(yán)重,特別對(duì)新疆天山野果林主要建群樹(shù)種—新疆野蘋(píng)果幾乎造成毀滅性破壞。該害蟲(chóng)幼蟲(chóng)期長(zhǎng),鉆蛀植物韌皮部取食為害,成蟲(chóng)生活期短,取食寄主植物葉片補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)后,選擇合適的產(chǎn)卵場(chǎng)所繁殖后代,所以成蟲(chóng)期是防治的關(guān)鍵時(shí)期。寄主植物揮發(fā)物在成蟲(chóng)選擇寄主植物過(guò)程中發(fā)揮重要作用,蘋(píng)果小吉丁蟲(chóng)能夠通過(guò)靈敏的嗅覺(jué)系統(tǒng)感受寄主釋放的主要揮發(fā)物組分識(shí)別寄主植物。目前對(duì)該害蟲(chóng)化學(xué)生態(tài)方面的研究還是空白,解析害蟲(chóng)與寄主植物的互作有利于明確該蟲(chóng)的寄主選擇機(jī)制,為發(fā)展以植物源誘捕劑為主的綠色防治手段提供理論和技術(shù)依據(jù)。本研究鑒定了寄主和非寄主植物葉片釋放的揮發(fā)性物質(zhì),利用二代轉(zhuǎn)錄組測(cè)序技術(shù)挖掘蘋(píng)果小吉丁蟲(chóng)觸角中相關(guān)的嗅覺(jué)基因,測(cè)定氣味結(jié)合蛋白和化學(xué)感受蛋白基因結(jié)合寄主植物揮發(fā)物的能力,通過(guò)電生理和行為生理試驗(yàn)篩選出對(duì)害蟲(chóng)有較強(qiáng)吸引趨性的揮發(fā)性化合物,主要結(jié)果如下:蘋(píng)果小吉丁蟲(chóng)對(duì)4種植物垂絲海棠、秦冠蘋(píng)果、杜梨和秦王的選擇偏好性和取食量存在明顯差異。雌蟲(chóng)偏好在海棠和蘋(píng)果上取食活動(dòng),對(duì)梨和桃的選擇率較低。無(wú)競(jìng)爭(zhēng)和兩項(xiàng)競(jìng)爭(zhēng)條件下,雌蟲(chóng)對(duì)海棠葉片的取食量最大,其次為蘋(píng)果,但不取食梨和桃樹(shù)葉片,表明海棠和蘋(píng)果是該蟲(chóng)的寄主植物,梨和桃是非寄主植物。利用動(dòng)態(tài)頂空吸附法收集寄主和非寄主植物葉片釋放的揮發(fā)物,GC-MS共鑒定到71種化合物,包括5種烷烴,2種醚,11種醇,2種酮,8種醛,23種酯,4種烯烴,15種萜類(lèi)和1種腈類(lèi)物質(zhì),每種化合物的含量在4種植物間存在差異。通過(guò)對(duì)所有揮發(fā)性化合物含量進(jìn)行因子分析,發(fā)現(xiàn)這些物質(zhì)聚類(lèi)形成3個(gè)代表性復(fù)合因子,累計(jì)解釋總方差概率的93.62%。復(fù)合因子1、2、3中貢獻(xiàn)率較大(絕對(duì)值大于0.7)的物質(zhì)分別有25、19和15種,分別解釋了總方差概率的41.98%、31.82%和19.83%。對(duì)3個(gè)復(fù)合因子總得分進(jìn)行方差分析,結(jié)果表明對(duì)復(fù)合因子1、2、3貢獻(xiàn)率大的分別是蘋(píng)果、桃和海棠葉片釋放的揮發(fā)物組分。利用復(fù)合因子1和2進(jìn)行主成份分析,表明蘋(píng)果和桃樹(shù)葉片釋放的揮發(fā)物組分含量差異較大,海棠和梨樹(shù)葉片釋放的揮發(fā)物組分含量差異較小。采用Illumina HiSeq二代測(cè)序平臺(tái)對(duì)蘋(píng)果小吉丁蟲(chóng)雌、雄蟲(chóng)觸角轉(zhuǎn)錄組進(jìn)行測(cè)序,共鑒定到63條嗅覺(jué)相關(guān)基因,包括11條OBP、8條CSP、17條OR、9條GR、17條IR和1條SNMP基因。系統(tǒng)進(jìn)化樹(shù)結(jié)果表明蘋(píng)果小吉丁蟲(chóng)觸角AmalOBPs、AmalCSPs、基因分別與其它鞘翅目昆蟲(chóng)序列聚類(lèi)到不同的分枝,說(shuō)明在進(jìn)化過(guò)程中較分化;共同受體AmalORco、AmalIR8a和AmalIR25a以及AmalSNMP1基因分別與其它鞘翅目昆蟲(chóng)序列聚類(lèi)到同一分枝,表現(xiàn)出進(jìn)化過(guò)程中的高度保守性。蘋(píng)果小吉丁蟲(chóng)觸角中共鑒定到11條OBP基因,全部具有完整的開(kāi)放閱讀框,編碼132149個(gè)氨基酸,序列N端分布有1620個(gè)氨基酸組成的信號(hào)肽。其中5條基因序列中包含6個(gè)保守的的半胱氨酸,屬于“Classic OBP”亞族,分別為AmalOBP1,AmalOBP2,AmalOBP3,AmalOBP4,AmalOBP5;5條基因序列中包含4個(gè)半胱氨酸,與“Classic OBP”相比缺少第2和第5位的半胱氨酸,屬于“Minus-C OBP”亞族,分別為AmalOBP7,AmalOBP8,AmalOBP9,AmalOBP10,AmalOBP11;AmalOBP6屬于“Plus-C OBP”亞族,序列中含有8個(gè)保守的半胱氨酸,并在第六個(gè)半胱氨酸后緊接一個(gè)脯氨酸。蘋(píng)果小吉丁蟲(chóng)觸角中共鑒定到8條CSP基因,除了AmalCSP7在3′端缺失部分堿基不完整,其余7條均具有完整的開(kāi)放閱讀框,編碼119137個(gè)氨基酸,在N端具有1622個(gè)氨基酸組成的信號(hào)肽。熒光定量PCR結(jié)果表明AmalOBP1、AmalOBP2、AmalOBP3、AmalOBP4、AmalOBP6和AmalOBP7這6條基因在雌、雄蟲(chóng)觸角中特異性或高豐度表達(dá),但在頭、胸、腹、足和翅中表達(dá)量很低,表明它們可能執(zhí)行嗅覺(jué)反應(yīng)功能。有3條基因(即AmalOBP5,AmalOBP8和AmalOBP9)不僅在雌、雄蟲(chóng)觸角中有較高的表達(dá)量,而且在成蟲(chóng)腹部和翅中也表現(xiàn)較高的表達(dá)水平,說(shuō)明它們?cè)趨⑴c嗅覺(jué)識(shí)別過(guò)程的同時(shí),也參與到其它的生理過(guò)程。AmalOBP10和AmalOBP11分別在雄蟲(chóng)和雌蟲(chóng)腹部特異性地表達(dá),表明它們可能與成蟲(chóng)感受和釋放信息素的生理過(guò)程有關(guān)。AmalCSP2和AmalCSP3均在雌、雄觸角中特異性表達(dá),表明它們可能識(shí)別氣味物質(zhì),參與成蟲(chóng)嗅覺(jué)反應(yīng)過(guò)程。通過(guò)對(duì)蘋(píng)果小吉丁蟲(chóng)觸角中表達(dá)量較高的4條OBP和2條CSP基因進(jìn)行原核表達(dá),發(fā)現(xiàn)這6個(gè)蛋白均以包涵體的形式表達(dá)。通過(guò)對(duì)重組蛋白包涵體稀釋復(fù)性,利用Ni離子親和層析柱純化重組蛋白,獲得了高純度的目的蛋白。蛋白印記雜交分析表明純化后的重組蛋白在1417 KDa左右出現(xiàn)明顯的單一目的條帶,說(shuō)明目的蛋白純化質(zhì)量高。采用BCA方法測(cè)得純化后的目的蛋白AmalOBP1、AmalOBP3、AmalOBP7、AmalOBP8、AmalCSP2和AmalCSP3的質(zhì)量濃度分別為1.28、1.53、0.61、0.58、0.90和1.12 mg/mL。利用GraphPad Prism 5軟件對(duì)重組蛋白與熒光探針1-NPN結(jié)合產(chǎn)生的最大熒光強(qiáng)度值進(jìn)行非線性回歸擬合,測(cè)得重組蛋白AmalOBP1、AmalOBP3、AmalOBP7、AmalOBP8、AmalCSP2和AmalCSP3的結(jié)合常數(shù)(Kd)分別為1.17、8.63、4.52、4.69、8.87和8.10μM。熒光競(jìng)爭(zhēng)結(jié)合試驗(yàn)結(jié)果表明AmalOBP1和AmalOBP7對(duì)寄主植物揮發(fā)物的結(jié)合譜較窄,AmalOBP1僅能結(jié)合法尼醇(Ki=23.27±0.06μM)、2,4-癸二烯酸乙酯(Ki=35.54±0.22μM)、己酸葉醇酯(Ki=36.67±0.21μM)和莰烯(Ki=35.36±0.06μM);AmalOBP7對(duì)十二醇(Ki=14.94±0.36μM)、法尼醇(Ki=21.60±0.35μM)和十二醛(Ki=14.46±0.21μM)表現(xiàn)出較高的結(jié)合能力,也能結(jié)合α-羅勒烯(Ki=32.28±0.26μM)。AmalOBP3和AmalOBP8能廣譜地結(jié)合15和22種化合物,包括醇、醛、酯和萜類(lèi)物質(zhì),不結(jié)合烯烴和烷烴類(lèi)物質(zhì)。AmalOBP3和AmalOBP8均能強(qiáng)烈地結(jié)合主鏈碳原子數(shù)在C12-15的十二醇、十四醇、橙花叔醇和法尼醇(Ki?6μM);它們對(duì)主鏈碳原子數(shù)在C10-12的乙酸辛酯、甲酸香葉酯、桃醛、2,4-癸二烯酸乙酯和己酸葉醇酯也表現(xiàn)出很強(qiáng)的結(jié)合能力(Ki=7.0931.90μM)。此外,AmalOBP3和Amal OBP8均對(duì)(4E,6Z)-2,6-二甲基-2,4,6-辛三烯和α-羅勒烯(Ki=7.7215.71μM)表現(xiàn)很強(qiáng)的結(jié)合能力。AmalCSP2和AmalCSP3分別能選擇性的結(jié)合9和7種化合物(Ki?40μM),其中AmalCSP3對(duì)十四醇(Ki=1.52±0.01μM)具有特別強(qiáng)的結(jié)合能力。以上結(jié)果表明這6條基因均能識(shí)別寄主植物揮發(fā)物組分,共同參與到成蟲(chóng)對(duì)寄主揮發(fā)物的嗅覺(jué)反應(yīng)過(guò)程中。在23種與重組蛋白AmalOBPs和AmalCSPs結(jié)合效果較好的寄主植物揮發(fā)物中,雌蟲(chóng)對(duì)癸醛、甲酸香葉酯、2,4-癸二烯酸乙酯、己酸葉醇酯和(4E,6Z)-2,6-二甲基-2,4,6-辛三烯,雄蟲(chóng)對(duì)法尼醇、癸醛和己酸葉醇酯表現(xiàn)強(qiáng)烈的觸角電位反應(yīng),EAG相對(duì)值均大于1.0。雙向嗅覺(jué)行為試驗(yàn)表明(4E,6Z)-2,6-二甲基-2,4,6-辛三烯、甲酸香葉酯、己酸葉醇酯、癸醛和十四醇對(duì)雌蟲(chóng)具有顯著的吸引效果,己酸葉醇酯對(duì)雄蟲(chóng)表現(xiàn)出強(qiáng)烈的吸引作用,其它物質(zhì)均不能引起雄蟲(chóng)明顯的行為反應(yīng),表明以上幾種氣味化合物在成蟲(chóng)選擇合適的寄主植物取食和產(chǎn)卵過(guò)程中發(fā)揮重要作用。田間誘捕試驗(yàn)表明雌、雄蟲(chóng)均對(duì)黃色誘蟲(chóng)板的趨性最強(qiáng),每個(gè)誘捕器10天誘捕量為雌蟲(chóng)14.33±1.09頭、雄蟲(chóng)5.67±1.52頭和總蟲(chóng)數(shù)20.00±2.57頭,其次為綠色,雌蟲(chóng)11.67±0.88頭、雄蟲(chóng)5.33±0.72頭和總蟲(chóng)數(shù)17.00±1.16頭,這兩種顏色均適合用于田間誘捕試驗(yàn)。此外,癸醛對(duì)雌、雄成蟲(chóng)具有良好的誘捕效果,每個(gè)誘捕器10天的誘捕量為雌蟲(chóng)14.00±1.53頭、雄蟲(chóng)7.00±1.53頭和總蟲(chóng)數(shù)21.00±2.00頭。

陳菲[8](2017)在《BmCPVS5、S10dsRNA片段編碼的sORF功能研究》文中認(rèn)為小開(kāi)放閱讀框(small open reading frame,sORFs)作為<100個(gè)連續(xù)密碼子所編碼的基因片段,在許多重要的生物進(jìn)程中發(fā)揮著重要的作用,其能夠調(diào)控細(xì)胞的增殖、分化、信號(hào)傳遞等多種生物學(xué)進(jìn)程,具有多種生物學(xué)效應(yīng),家蠶質(zhì)型多角體病毒1型(Bo b x mori cypovirus type-1,BmCPV-1,以下簡(jiǎn)稱(chēng) BmCPV)作為呼腸孤病毒家族的一員,是質(zhì)型多角體病毒的典型種,能夠特異性感染家蠶中腸組織。BmCPV的基因組由S1-S10 dsRNAs片段構(gòu)成,通常認(rèn)為包括BmCPV在內(nèi)的質(zhì)型多角體病毒基因組的每一個(gè)dsRNA片段為單順?lè)醋?編碼一種蛋白。目前已有研究報(bào)道認(rèn)為部分病毒可以編碼功能性sORF,但BmCPV的基因組dsRNA能否編碼功能性sORFs還未見(jiàn)報(bào)道。1、BmCPVS5-sORF 的功能BmCPV S5 dsRNA編碼非結(jié)構(gòu)蛋白NS1,利用sORF Finder軟件預(yù)測(cè)發(fā)現(xiàn)S5 dsRNA的反義鏈(-)具有編碼一個(gè)sORF的潛能,本文將該sORF命名為S5-sORF-1089,簡(jiǎn)稱(chēng)S5-sORF。設(shè)計(jì)特異性引物PCR擴(kuò)增S5-sORF的編碼序列,擴(kuò)增產(chǎn)物克隆進(jìn)原核表達(dá)載體,并在大腸桿菌中進(jìn)行表達(dá),用純化的重組蛋白免疫小鼠制備了 S5-sORF多克隆抗體。細(xì)胞免疫熒光檢測(cè)結(jié)果顯示,在感染BmCPV的細(xì)胞核中可檢測(cè)到S5-sORF小肽,表明BmCPV確能編碼sORF。為了探討S5-sORF的功能,我們構(gòu)建了過(guò)表達(dá)S5-sORF轉(zhuǎn)化細(xì)胞,qPCR檢測(cè)結(jié)果顯示,BmCPV在S5-sORF轉(zhuǎn)化細(xì)胞中的增殖被抑制,過(guò)表達(dá)S5-sORF對(duì)細(xì)胞凋亡、免疫通路相關(guān)基因的表達(dá)無(wú)明顯影響;進(jìn)一步通過(guò)基于BmCPV體外轉(zhuǎn)錄的病毒RNA的反向遺傳學(xué)系統(tǒng),構(gòu)建了 S5-sORF起始密碼突變的重組BmCPV-S5-sORFmut,qPCR檢測(cè)結(jié)果顯示,BmCPV-S5-sORFmut的S1基因的表達(dá)水平高于重組BmCPV病毒,推測(cè)S5-sORF編碼的小肽對(duì)病毒的增殖有抑制作用;用人工合成的帶有穿透肽的S5-SORF小肽處理培養(yǎng)細(xì)胞,結(jié)果顯示BmCPV的增殖以劑量依賴(lài)方式被抑制,進(jìn)一步證實(shí)S5-sORF編碼的小肽可抑制病毒的增殖。利用Co-IP法篩選S5-sORF的互作蛋白,通過(guò)質(zhì)譜鑒法共鑒定到TFAP4,Akirin蛋白和小分子泛素化修飾蛋白等7種互作蛋白,推測(cè)S5-sORF能與這些蛋白互作調(diào)節(jié)病毒的增殖。另外,我們還發(fā)現(xiàn)BmCPV的增殖在起始密碼缺失的S5-sORF的體外轉(zhuǎn)錄RNA的轉(zhuǎn)染細(xì)胞中受到抑制,推測(cè)S5-sORF的RNA也可能作為NS1基因的反義RNA發(fā)揮作用。2、BmCPV S10-sORF 的功能BmCPV S10 dsRNA編碼多角體蛋白基因,利用sORF Finder軟件預(yù)測(cè)發(fā)現(xiàn)S10 dsRNA的正義鏈(+)具有編碼一個(gè)sORF的潛能,本文將該sORF命名為S10-sORF-393,簡(jiǎn)稱(chēng)S10-sORF。將S10-sORF序列克隆進(jìn)原核表達(dá)載體進(jìn)行表達(dá),利用重組表達(dá)蛋白免疫小鼠制備S10-sORF多克隆抗體,細(xì)胞免疫熒光檢測(cè)結(jié)果顯示,S10-sORF小肽主要定位于細(xì)胞質(zhì)內(nèi)。qPCR檢測(cè)結(jié)果顯示,S10-sORF的mRNA水平與多角體蛋白基因的mRNA水平相當(dāng),推測(cè)S10-sORF和多角體蛋白基因共用同一個(gè)mRNA模板翻譯蛋白;為了探討S10-sORF對(duì)BmCPV自身及宿主細(xì)胞的影響,本研究構(gòu)建過(guò)表達(dá)S10-sORF轉(zhuǎn)化細(xì)胞以及過(guò)表達(dá)S10-sORF起始碼后端序列突變的S10片段(S10-sORFmut))轉(zhuǎn)化細(xì)胞系,qPCR檢測(cè)結(jié)果顯示,BmCPV在二種轉(zhuǎn)化細(xì)胞中增殖均受到抑制,且發(fā)現(xiàn)S10-sORF過(guò)表達(dá)抑制BmSOCS6(JAK/STAT 通路)、BmPGRP-LB(Imd 通路)、Bmago2(RNAi 通路)和Bmdrc2(RNAi通路)基因的表達(dá),提高caspase基因表達(dá)。進(jìn)一步通過(guò)基于BmCPV體外轉(zhuǎn)錄的病毒RNA的反向遺傳學(xué)系統(tǒng),構(gòu)建了 S10-sORF起始密碼后端序列突變的重組 BmCPV-S10-sORFmut病毒,qPCR 檢測(cè)結(jié)果顯示,rBmCPV-S10-sORFmut病毒的增殖水平低于重組BmCPV病毒;細(xì)胞轉(zhuǎn)染缺失起始密碼的S10-sORF體外轉(zhuǎn)錄RNA對(duì)BmCPV的增殖有一定的抑制作用。利用Co-IP法篩選S10-sORF的互作蛋白,通過(guò)質(zhì)譜鑒法共鑒定到14種候選互作宿主蛋白,主要與轉(zhuǎn)錄調(diào)控、蛋白翻譯等相關(guān)聯(lián)。3、BmCPV入侵BmN細(xì)胞途徑的研究由于到目前為止,對(duì)于BmCPV感染細(xì)胞的途徑仍然不是很清楚,為了研究BmCPV感染細(xì)胞的途徑,通過(guò)電鏡觀察BmCPV早期感染BmN細(xì)胞的切片發(fā)現(xiàn),BmCPV進(jìn)入細(xì)胞的途徑可能與內(nèi)吞作用相關(guān)。據(jù)此,利用內(nèi)吞抑制劑來(lái)研究BmCPV的感染途徑,結(jié)果表明,丹磺酰胺,氯丙嗪,染料木黃酮及PP2均可抑制BmCPV的感染,同時(shí)氯丙嗪對(duì)于BmCPV感染的抑制效果最強(qiáng),推測(cè)BmCPV通過(guò)依賴(lài)于網(wǎng)格蛋白介導(dǎo)的內(nèi)吞途徑入侵細(xì)胞。為進(jìn)一步了解染料木黃酮及PP2對(duì)于BmCPV感染性的抑制作用,通過(guò)病毒粒子與溶酶體共定位后發(fā)現(xiàn),經(jīng)藥處理的細(xì)胞其能夠誘發(fā)BmCPV病毒粒子的無(wú)效感染,即將病毒錯(cuò)誤運(yùn)輸至溶酶體,使得BmCPV被降解,從而抑制BmCPV的感染作用。

靳亮,許翠萍,王金昌,關(guān)麗梅,張穩(wěn)超,黃朝,高學(xué)梅,王洪秀[9](2016)在《馬尾松毛蟲(chóng)質(zhì)型多角體病毒NSP1蛋白在昆蟲(chóng)細(xì)胞表達(dá)及定位》文中認(rèn)為馬尾松毛蟲(chóng)質(zhì)型多角體病毒(Dendrolimus punctatus cytoplasmic polyhedrosis virus,Dp CPV)基因組S5片段編碼一個(gè)由881個(gè)氨基酸組成、分子量為101 k D的非結(jié)構(gòu)蛋白(NSP1)。為探尋Dp CPV NSP1蛋白的功能,將Dp CPV 1基因組S5-1片段的抗原區(qū)(1-600 bp)進(jìn)行了原核表達(dá),并將純化蛋白免疫家兔,制備多克隆抗體。將稀釋后的病毒液感染甜菜夜蛾幼蟲(chóng),感染后每天解剖甜菜夜蛾并取中腸樣品,通過(guò)Western blot檢測(cè)NSP1蛋白的合成時(shí)間曲線。Western blot檢測(cè)結(jié)果顯示,S5片段表達(dá)的蛋白在病毒感染第1天就有合成,并且除了檢測(cè)到全長(zhǎng)的蛋白(101 k D)外,也檢測(cè)到了80 k D和20 k D的蛋白條帶,說(shuō)明NSP1蛋白為早期表達(dá)蛋白,并且蛋白發(fā)生了切割。另外,首次對(duì)Dp CPV 1 S5片段進(jìn)行了在昆蟲(chóng)細(xì)胞中表達(dá)和昆蟲(chóng)亞細(xì)胞定位,結(jié)果顯示,昆蟲(chóng)細(xì)胞定位于細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)。

呂卡倫[10](2016)在《SRBSDV 12個(gè)基因植物表達(dá)載體構(gòu)建及轉(zhuǎn)基因水稻表型初探》文中進(jìn)行了進(jìn)一步梳理南方水稻黑條矮縮病毒(Southern rice black-streaked dwarf virus,SRBSDV),是呼腸孤病毒科(Reoviradae)斐濟(jì)病毒屬(Fijivirus)的一個(gè)暫定新種。該病毒侵染水稻后病株表現(xiàn)矮縮,葉色深綠,葉片基部產(chǎn)生皺褶,莖節(jié)部有倒生須根及莖表瘤突、高節(jié)位分蘗及根系褐化。前人研究發(fā)現(xiàn)SRBSDV全基因組由10條線性dsRNA組成,根據(jù)各片段從大到小分別命名為S1S10,其中S5、S7和S9分別編碼兩個(gè)蛋白其余各片段均編碼一個(gè)蛋白。目前,SRBSDV部分基因功能及其致病機(jī)理尚未清晰,尤其是病毒蛋白與寄主水稻之間的互作機(jī)制方面仍需要更深入的探索。為研究SRBSDV各基因所編碼蛋白的功能和致病機(jī)理,本研究分別構(gòu)建了SRBSDV 12個(gè)基因的植物表達(dá)載體。利用農(nóng)桿菌介導(dǎo)法,分別獲得由SRBSDV S1和S10編碼的RdRP和CP轉(zhuǎn)水稻植株,并重點(diǎn)對(duì)T1代轉(zhuǎn)基因水稻的表型進(jìn)行觀察和利用RT-qPCR技術(shù)檢測(cè)CP的相對(duì)表達(dá)量。取得如下研究結(jié)果:1.克隆了SRBSDV 12個(gè)編碼基因,構(gòu)建了12個(gè)基因的植物表達(dá)載體,并獲得了相應(yīng)的工程農(nóng)桿菌。通過(guò)RT-PCR,以SRBSDV感病水稻葉組織總RNA為模板,擴(kuò)增獲得了病毒S1、S3、S4、S5-1、S5-2、S6、S7-1、S7-2、S8、S9-1、S9-2和S10編碼的共12個(gè)基因,經(jīng)測(cè)序確認(rèn)后連接到植物表達(dá)載體pCambia1302上,獲得各基因的植物表達(dá)重組質(zhì)粒,分別命名為pC1302-P1、pC1302-P3、pC1302-P4、pC1302-P51、pC1302-P52、pC1302-P6、pC1302-P71、pC1302-P72、pC1302-P8、pC1302-P91、pC1302-P92和pC1302-P10,利用電激法將上述重組質(zhì)粒成功轉(zhuǎn)化到農(nóng)桿菌EHA105菌株中。2.分別獲得了4株轉(zhuǎn)RdRP和6株轉(zhuǎn)CP的水稻植株。以水稻品種“日本晴”胚性愈傷組織為受體,用攜帶植物表達(dá)重組質(zhì)粒pC1302-P1和pC1302-P10的農(nóng)桿菌EHA105侵染愈傷組織,經(jīng)過(guò)潮霉素抗性篩選,預(yù)分化和分化,生根煉苗等過(guò)程分別獲得4株P(guān)1陽(yáng)性和6株P(guān)10陽(yáng)性植株,Southern blot檢測(cè)外源基因S10均為單拷貝。3.對(duì)T1代P1轉(zhuǎn)基因水稻植株的表型進(jìn)行觀察發(fā)現(xiàn),各株系T1代群體幼苗期時(shí)與非轉(zhuǎn)基因水稻表型沒(méi)有明顯差異。分蘗期時(shí),部分轉(zhuǎn)基因水稻植株表現(xiàn)出白化現(xiàn)象。白化植株的心葉表現(xiàn)正常,但其余葉片均有不同程度的白化,且長(zhǎng)勢(shì)較弱。4.獲得了T1代P10轉(zhuǎn)基因水稻植株,并對(duì)其進(jìn)行了分子檢測(cè)和表型觀察。對(duì)T1代P10轉(zhuǎn)基因水稻植株進(jìn)行PCR檢測(cè),結(jié)果表明,6個(gè)株系的外源基因基本均以3:1的比例進(jìn)行遺傳分離,符合孟德?tīng)枂位蜻z傳規(guī)律。T1代P10轉(zhuǎn)基因植株幼苗期時(shí)與非轉(zhuǎn)基因植株沒(méi)有明顯的表型差異。分蘗期時(shí),部分轉(zhuǎn)基因植株長(zhǎng)勢(shì)明顯減弱,表現(xiàn)出矮化,分蘗減少等表型。5.建立了轉(zhuǎn)基因水稻病毒CP相對(duì)表達(dá)量RT-qPCR檢測(cè)技術(shù)。利用RT-qPCR技術(shù),分別在幼苗期、分蘗期和抽穗期對(duì)轉(zhuǎn)基因水稻植株的病毒CP的相對(duì)表達(dá)量進(jìn)行了檢測(cè),結(jié)果表明,外源基因在轉(zhuǎn)基因水稻三個(gè)時(shí)期均能成功轉(zhuǎn)錄。這些結(jié)果為進(jìn)一步研究病毒P1和P10兩個(gè)基因在SRBSDV侵染水稻過(guò)程中的致病機(jī)制提供了材料基礎(chǔ)。

二、馬尾松毛蟲(chóng)CPV基因組S7的序列分析及部分序列的原核表達(dá)(論文開(kāi)題報(bào)告)

(1)論文研究背景及目的

此處內(nèi)容要求:

首先簡(jiǎn)單簡(jiǎn)介論文所研究問(wèn)題的基本概念和背景,再而簡(jiǎn)單明了地指出論文所要研究解決的具體問(wèn)題,并提出你的論文準(zhǔn)備的觀點(diǎn)或解決方法。

寫(xiě)法范例:

本文主要提出一款精簡(jiǎn)64位RISC處理器存儲(chǔ)管理單元結(jié)構(gòu)并詳細(xì)分析其設(shè)計(jì)過(guò)程。在該MMU結(jié)構(gòu)中,TLB采用叁個(gè)分離的TLB,TLB采用基于內(nèi)容查找的相聯(lián)存儲(chǔ)器并行查找,支持粗粒度為64KB和細(xì)粒度為4KB兩種頁(yè)面大小,采用多級(jí)分層頁(yè)表結(jié)構(gòu)映射地址空間,并詳細(xì)論述了四級(jí)頁(yè)表轉(zhuǎn)換過(guò)程,TLB結(jié)構(gòu)組織等。該MMU結(jié)構(gòu)將作為該處理器存儲(chǔ)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的一個(gè)重要組成部分。

(2)本文研究方法

調(diào)查法:該方法是有目的、有系統(tǒng)的搜集有關(guān)研究對(duì)象的具體信息。

觀察法:用自己的感官和輔助工具直接觀察研究對(duì)象從而得到有關(guān)信息。

實(shí)驗(yàn)法:通過(guò)主支變革、控制研究對(duì)象來(lái)發(fā)現(xiàn)與確認(rèn)事物間的因果關(guān)系。

文獻(xiàn)研究法:通過(guò)調(diào)查文獻(xiàn)來(lái)獲得資料,從而全面的、正確的了解掌握研究方法。

實(shí)證研究法:依據(jù)現(xiàn)有的科學(xué)理論和實(shí)踐的需要提出設(shè)計(jì)。

定性分析法:對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行“質(zhì)”的方面的研究,這個(gè)方法需要計(jì)算的數(shù)據(jù)較少。

定量分析法:通過(guò)具體的數(shù)字,使人們對(duì)研究對(duì)象的認(rèn)識(shí)進(jìn)一步精確化。

跨學(xué)科研究法:運(yùn)用多學(xué)科的理論、方法和成果從整體上對(duì)某一課題進(jìn)行研究。

功能分析法:這是社會(huì)科學(xué)用來(lái)分析社會(huì)現(xiàn)象的一種方法,從某一功能出發(fā)研究多個(gè)方面的影響。

模擬法:通過(guò)創(chuàng)設(shè)一個(gè)與原型相似的模型來(lái)間接研究原型某種特性的一種形容方法。

三、馬尾松毛蟲(chóng)CPV基因組S7的序列分析及部分序列的原核表達(dá)(論文提綱范文)

(1)反式茴香腦和球孢白僵菌對(duì)桃蚜的聯(lián)合殺蟲(chóng)作用及對(duì)其GSTs基因表達(dá)的影響(論文提綱范文)

摘要
ABSTRACT
文獻(xiàn)綜述
引言
1 材料與方法
    1.1 試驗(yàn)材料
        1.1.1 供試?yán)ハx(chóng)與真菌
        1.1.2 試驗(yàn)儀器與試劑
        1.1.3 生物信息學(xué)分析
    1.2 實(shí)驗(yàn)方法
        1.2.1 球孢白僵菌和反式茴香腦對(duì)桃蚜的生物測(cè)定
        1.2.2 從桃蚜轉(zhuǎn)錄組中鑒定GSTs基因
        1.2.3 GSTs基因克隆
        1.2.4 GST酶活性的測(cè)定方法
        1.2.5 不同發(fā)育期表達(dá)譜
        1.2.6 應(yīng)對(duì)球孢白僵菌和反式茴香腦單獨(dú)處理桃蚜的表達(dá)模式分析
2 結(jié)果與分析
    2.1 球孢白僵菌和反式茴香腦對(duì)桃蚜的生物測(cè)定
        2.1.1 球孢白僵菌對(duì)桃蚜的毒力測(cè)定
        2.1.2 正交結(jié)果和極差分析
        2.1.3 球孢白僵菌和反式茴香腦混合后對(duì)桃蚜的聯(lián)合作用效果
    2.2 桃蚜GSTs基因鑒定和序列分析
        2.2.1 桃蚜GSTi基因鑒定
        2.2.2 桃蚜GSTs的生物學(xué)信息分析
        2.2.3 桃蚜GSTs基因的系統(tǒng)進(jìn)化分析
        2.2.4 桃蚜GSTs基因與其他物種蛋白的序列聯(lián)配
    2.3 反式茴香腦和球孢白僵菌對(duì)桃蚜GST酶活性和GSTs基因表達(dá)的影響
        2.3.1 反式茴香腦和球孢白僵菌單獨(dú)處理對(duì)GST酶活性的影響
        2.3.2 反式茴香腦和球孢白僵菌對(duì)桃蚜GSTs基因表達(dá)模式分析
3 討論
    3.1 反式茴香腦和球孢白僵菌對(duì)桃蚜的生物測(cè)定
    3.2 桃蚜GSTs基因的鑒定及生物信息學(xué)分析
    3.3 反式茴香腦和球孢白僵菌對(duì)桃蚜GST酶活性和GSTs基因表達(dá)的影響
4 結(jié)論
    4.1 反式茴香腦和球孢白僵菌處理桃蚜最優(yōu)配比
    4.2 桃蚜GSTs基因的鑒定及生物信息學(xué)分析
    4.3 反式茴香腦和球孢白僵菌對(duì)桃蚜GST酶活性和GSTs基因表達(dá)的影響
參考文獻(xiàn)
附錄
致謝
作者簡(jiǎn)介

(2)桔小實(shí)蠅發(fā)育階段轉(zhuǎn)變前后轉(zhuǎn)錄組分析及幾丁質(zhì)酶基因功能研究(論文提綱范文)

中文摘要
Abstract
第一章 文獻(xiàn)綜述
    1 昆蟲(chóng)變態(tài)發(fā)育
    2 幾丁質(zhì)
    3 幾丁質(zhì)酶
    4 幾丁質(zhì)酶及酶原基因功能研究的方法
    5 學(xué)位論文研究的目的和意義
第二章 桔小實(shí)蠅發(fā)育階段轉(zhuǎn)變前后轉(zhuǎn)錄組文庫(kù)構(gòu)建及分析
    第一節(jié) 桔小實(shí)蠅發(fā)育階段轉(zhuǎn)變前后轉(zhuǎn)錄組建庫(kù)
        1 材料和方法
        2 結(jié)果與分析
        3 小結(jié)
    第二節(jié) 桔小實(shí)蠅發(fā)育階段轉(zhuǎn)變前后差異表達(dá)基因分析
        1 材料和方法
        2 結(jié)果與分析
        3 小結(jié)
    第三節(jié) 桔小實(shí)蠅發(fā)育階段轉(zhuǎn)變前后激素相關(guān)通路分析
        1 材料和方法
        2 結(jié)果與分析
        3 小結(jié)
    第四節(jié) 桔小實(shí)蠅發(fā)育階段轉(zhuǎn)變前后表皮相關(guān)通路分析
        1 材料和方法
        2 結(jié)果與分析
        3 小結(jié)
    本章討論
第三章 桔小實(shí)蠅幾丁質(zhì)酶基因的鑒定及表達(dá)特性分析
    第一節(jié) 桔小實(shí)蠅幾丁質(zhì)酶基因的鑒定及注釋
        1 材料和方法
        2 結(jié)果與分析
        3 小結(jié)
    第二節(jié) 桔小實(shí)蠅幾丁質(zhì)酶基因在不同發(fā)育階段的表達(dá)模式解析
        1 材料和方法
        2 結(jié)果與分析
        3 小結(jié)
    第三節(jié) 桔小實(shí)蠅幾丁質(zhì)酶基因在幼蟲(chóng)及成蟲(chóng)不同組織的表達(dá)模式解析
        1 材料和方法
        2 結(jié)果與分析
        3 小結(jié)
    第四節(jié) 桔小實(shí)蠅幾丁質(zhì)酶基因在不同應(yīng)激條件下的表達(dá)特性
        1 材料和方法
        2 結(jié)果與分析
        3 小結(jié)
    本章討論
第四章 桔小實(shí)蠅幾丁質(zhì)酶BdCht8重組蛋白酶學(xué)特性解析
    第一節(jié) 桔小實(shí)蠅幾丁質(zhì)酶BdCht8原核表達(dá)研究
        1 材料和方法
        2 結(jié)果與分析
        3 小結(jié)
    第二節(jié) 桔小實(shí)蠅幾丁質(zhì)酶BdCht8真核表達(dá)研究
        1 材料和方法
        2 結(jié)果與分析
        3 小結(jié)
    本章討論
第五章 桔小實(shí)蠅幾丁質(zhì)酶基因在生長(zhǎng)發(fā)育中的功能研究
    第一節(jié) 桔小實(shí)蠅BdCht1/7/10在幼蟲(chóng)生長(zhǎng)發(fā)育中的功能研究
        1 材料和方法
        2 結(jié)果與分析
        3 小結(jié)
    第二節(jié) 桔小實(shí)蠅BdCht5/10在化蛹過(guò)程中的功能研究
        1 材料和方法
        2 結(jié)果與分析
        3 小結(jié)
    第三節(jié) 桔小實(shí)蠅BdCht1/8在成蟲(chóng)發(fā)育中的功能研究
        1 材料和方法
        2 結(jié)果與分析
        3 小結(jié)
    本章討論
第六章 主要結(jié)果和結(jié)論、創(chuàng)新點(diǎn)及研究展望
    1 主要結(jié)果和結(jié)論
    2 創(chuàng)新點(diǎn)
    3 研究展望
參考文獻(xiàn)
在讀期間發(fā)表論文及參研課題情況
致謝

(3)仁扇舟蛾嗅覺(jué)相關(guān)基因鑒定及GOBP2蛋白功能研究(論文提綱范文)

致謝
摘要
abstract
英文縮略語(yǔ)
第一章 前言
    1.1 仁扇舟蛾簡(jiǎn)介
        1.1.1 仁扇舟蛾的形態(tài)特征
        1.1.2 仁扇舟蛾的生物學(xué)特性及危害狀
        1.1.3 仁扇舟蛾的防治方法
    1.2 昆蟲(chóng)化學(xué)通訊中的信息物質(zhì)
        1.2.1 植物揮發(fā)物
        1.2.2 昆蟲(chóng)信息素
    1.3 昆蟲(chóng)嗅覺(jué)感受機(jī)制
        1.3.1 氣味結(jié)合蛋白
        1.3.2 化學(xué)感受蛋白
        1.3.3 氣味受體
        1.3.4 其他蛋白
        1.3.5 嗅覺(jué)信號(hào)的胞內(nèi)傳導(dǎo)
    1.4 研究意義和研究?jī)?nèi)容
        1.4.1 研究目的和意義
        1.4.2 研究?jī)?nèi)容
第二章 仁扇舟蛾觸角轉(zhuǎn)錄組測(cè)序和嗅覺(jué)相關(guān)基因挖掘
    2.1 材料與方法
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)材料
        2.1.2 仁扇舟蛾觸角RNA提取
        2.1.3 c DNA文庫(kù)構(gòu)建與Illumina測(cè)序
        2.1.4 序列拼接、組裝與功能注釋
        2.1.5 基因表達(dá)水平分析
        2.1.6 仁扇舟蛾嗅覺(jué)相關(guān)基因的鑒定
        2.1.7 序列分析和系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)構(gòu)建
    2.2 結(jié)果與分析
        2.2.1 轉(zhuǎn)錄組測(cè)序數(shù)據(jù)基本情況
        2.2.2 轉(zhuǎn)錄組基因功能注釋
        2.2.3 氣味結(jié)合蛋白基因鑒定和序列分析
        2.2.4 化學(xué)感受蛋白基因鑒定和序列分析
        2.2.5 氣味受體基因鑒定和序列分析
        2.2.6 其他化學(xué)感受相關(guān)基因鑒定和序列分析
    2.3 結(jié)論與討論
第三章 仁扇舟蛾OBP基因克隆和表達(dá)模式分析
    3.1 材料與方法
        3.1.1 實(shí)驗(yàn)材料
        3.1.2 總RNA提取和c DNA合成
        3.1.3 利用RACE技術(shù)克隆基因全長(zhǎng)
        3.1.4 仁扇舟蛾OBP基因克隆
        3.1.5 熒光定量PCR實(shí)驗(yàn)
        3.1.6 數(shù)據(jù)分析
    3.2 結(jié)果與分析
        3.2.1 仁扇舟蛾OBP基因的序列分析
        3.2.2 仁扇舟蛾內(nèi)參基因篩選和擴(kuò)增效率測(cè)定
        3.2.3 仁扇舟蛾OBP基因表達(dá)模式分析
    3.3 結(jié)論與討論
第四章 仁扇舟蛾CSP基因克隆和表達(dá)模式分析
    4.1 材料與方法
        4.1.1 實(shí)驗(yàn)材料
        4.1.2 總RNA提取和c DNA合成
        4.1.3 利用RACE技術(shù)克隆CSP基因全長(zhǎng)
        4.1.4 仁扇舟蛾CSP基因克隆
        4.1.5 熒光定量PCR實(shí)驗(yàn)
        4.1.6 數(shù)據(jù)分析
    4.2 結(jié)果與分析
        4.2.1 仁扇舟蛾CSP基因的序列分析
        4.2.2 仁扇舟蛾CSP基因表達(dá)模式分析
    4.3 結(jié)論與討論
第五章 仁扇舟蛾GOBP2功能研究
    5.1 材料與方法
        5.1.1 實(shí)驗(yàn)材料
        5.1.2 表達(dá)載體構(gòu)建
        5.1.3 重組質(zhì)粒誘導(dǎo)表達(dá)
        5.1.4 蛋白純化
        5.1.5 抗體制備
        5.1.6 蛋白免疫印跡
        5.1.7 熒光競(jìng)爭(zhēng)結(jié)合實(shí)驗(yàn)
        5.1.8 數(shù)據(jù)分析
    5.2 結(jié)果與分析
        5.2.1 CresGOBP2 蛋白的原核表達(dá)與純化
        5.2.2 Western Blot分析
        5.2.3 CresGOBP2 結(jié)合特性分析
    5.3 結(jié)論與討論
第六章 仁扇舟蛾氣味結(jié)合蛋白同源建模與分子對(duì)接
    6.1 材料與方法
        6.1.1 同源建模
        6.1.2 分子對(duì)接
    6.2 結(jié)果與分析
        6.2.1 仁扇舟蛾GOBP三維結(jié)構(gòu)同源模擬
        6.2.2 CresGOBP與楊樹(shù)葉片揮發(fā)物分子對(duì)接
    6.3 結(jié)論與討論
第七章 仁扇舟蛾對(duì)寄主揮發(fā)物的觸角電位反應(yīng)
    7.1 材料與方法
        7.1.1 實(shí)驗(yàn)材料
        7.1.2 實(shí)驗(yàn)方法
        7.1.3 數(shù)據(jù)分析
    7.2 結(jié)果與分析
        7.2.1 仁扇舟蛾成蟲(chóng)對(duì)不同類(lèi)型揮發(fā)物觸角電位反應(yīng)
        7.2.2 仁扇舟蛾雌、雄成蟲(chóng)對(duì)楊樹(shù)揮發(fā)物觸角電位反應(yīng)差異
    7.3 結(jié)論與討論
全文總結(jié)
    創(chuàng)新點(diǎn)
    展望
附表
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
參考文獻(xiàn)

(4)茉莉酸甲酯誘導(dǎo)下神農(nóng)香菊萜類(lèi)物質(zhì)合成相關(guān)基因的挖掘及功能分析(論文提綱范文)

摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題背景
    1.2 芳香植物的應(yīng)用現(xiàn)狀
        1.2.1 芳香植物概述
        1.2.2 芳香植物在園林綠化中的應(yīng)用
        1.2.3 芳香植物香氣成分的應(yīng)用
        1.2.4 芳香植物分子育種
    1.3 茉莉酸類(lèi)物質(zhì)對(duì)植物影響的研究進(jìn)展
        1.3.1 茉莉酸類(lèi)物質(zhì)對(duì)植物次生代謝的影響
        1.3.2 茉莉酸類(lèi)物質(zhì)對(duì)植物生長(zhǎng)發(fā)育的影響
    1.4 觀賞植物基因轉(zhuǎn)錄組學(xué)研究進(jìn)展
        1.4.1 轉(zhuǎn)錄組概述
        1.4.2 轉(zhuǎn)錄組研究方法
        1.4.3 轉(zhuǎn)錄組技術(shù)在植物基因挖掘及結(jié)構(gòu)優(yōu)化中的應(yīng)用
        1.4.4 轉(zhuǎn)錄組技術(shù)在植物分子標(biāo)記中的應(yīng)用
        1.4.5 轉(zhuǎn)錄組技術(shù)在植物代謝通路分析中的應(yīng)用
        1.4.6 轉(zhuǎn)錄組技術(shù)在植物遺傳育種和進(jìn)化中的應(yīng)用
    1.5 觀賞植物萜類(lèi)代謝分子調(diào)控研究進(jìn)展
        1.5.1 植物萜類(lèi)代謝途徑
        1.5.2 植物萜類(lèi)代謝途徑上主要酶基因
        1.5.3 調(diào)控植物萜類(lèi)物質(zhì)生物合成的轉(zhuǎn)錄因子
    1.6 本研究的目的及意義
2 茉莉酸甲酯對(duì)神農(nóng)香菊毛狀體及其分泌物的影響
    2.1 材料與方法
        2.1.1 試驗(yàn)材料
        2.1.2 試驗(yàn)方法
    2.2 結(jié)果與分析
        2.2.1 不同濃度處理對(duì)葉片表皮毛密度的影響
        2.2.2 不同時(shí)間處理對(duì)葉片表皮毛密度的影響
        2.2.3 不同濃度處理對(duì)葉片表面分泌物的影響
        2.2.4 不同時(shí)間處理對(duì)葉片表面分泌物的影響
    2.3 討論
    2.4 本章小結(jié)
3 茉莉酸甲酯誘導(dǎo)下的神農(nóng)香菊轉(zhuǎn)錄組測(cè)序及分析
    3.1 材料與方法
        3.1.1 試驗(yàn)材料處理
        3.1.2 試劑
        3.1.3 試驗(yàn)方法
    3.2 結(jié)果與分析
        3.2.1 神農(nóng)香菊總RNA的質(zhì)量分析
        3.2.2 神農(nóng)香菊轉(zhuǎn)錄組測(cè)序和組裝結(jié)果分析
        3.2.3 神農(nóng)香菊轉(zhuǎn)錄組基因功能注釋
        3.2.4 神農(nóng)香菊轉(zhuǎn)錄組差異表達(dá)基因分析
        3.2.5 響應(yīng)MeJA的JA生物合成和信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑差異表達(dá)基因
        3.2.6 響應(yīng)MeJA的萜類(lèi)物質(zhì)合成途徑差異表達(dá)基因
        3.2.7 響應(yīng)MeJA的苯丙烷類(lèi)代謝途徑差異表達(dá)基因
        3.2.8 響應(yīng)MeJA的脂肪酸類(lèi)代謝途徑差異表達(dá)基因
        3.2.9 響應(yīng)MeJA的植物后修飾酶類(lèi)差異表達(dá)基因
        3.2.10 響應(yīng)MeJA的轉(zhuǎn)錄因子差異表達(dá)基因
        3.2.11 qRT-PCR結(jié)果驗(yàn)證
    3.3 討論
    3.4 本章小結(jié)
4 神農(nóng)香菊萜類(lèi)物質(zhì)合成途徑關(guān)鍵基因CiGPS和CiFPS的克隆及其功能分析
    4.1 材料與方法
        4.1.1 試驗(yàn)材料
        4.1.2 試劑及菌株
        4.1.3 試驗(yàn)方法
    4.2 結(jié)果與分析
        4.2.1 CiGPS和CiFPS基因ORF框的克隆
        4.2.2 CiGPS和CiFPS基因的生物信息學(xué)分析
        4.2.3 CiGPS和CiFPS基因的表達(dá)模式分析
        4.2.4 神農(nóng)香菊CiGPS和CiFPS基因表達(dá)載體構(gòu)建
        4.2.5 轉(zhuǎn)CiGPS和CiFPS基因煙草的獲得及分子鑒定
        4.2.6 轉(zhuǎn)基因煙草外部形態(tài)觀察
        4.2.7 轉(zhuǎn)基因煙草葉綠素含量的分析
        4.2.8 轉(zhuǎn)基因煙草葉片表皮毛形態(tài)和密度的分析
        4.2.9 轉(zhuǎn)基因煙草葉片分泌物含量的分析
        4.2.10 轉(zhuǎn)基因煙草GPS和FPS酶活性的分析
        4.2.11 轉(zhuǎn)基因煙草萜類(lèi)物質(zhì)合成途徑基因的表達(dá)分析
    4.3 討論
    4.4 本章小結(jié)
5 神農(nóng)香菊CiMYC2轉(zhuǎn)錄因子的克隆及其功能分析
    5.1 材料與方法
        5.1.1 試驗(yàn)材料
        5.1.2 試劑及菌株
        5.1.3 試驗(yàn)方法
    5.2 結(jié)果與分析
        5.2.1 CiMYC2基因ORF框的克隆
        5.2.2 CiMYC2基因的生物信息學(xué)分析
        5.2.3 CiMYC2基因的表達(dá)模式分析
        5.2.4 神農(nóng)香菊CiMYC2基因表達(dá)載體構(gòu)建
        5.2.5 神農(nóng)香菊CiMYC2基因亞細(xì)胞定位檢測(cè)
        5.2.6 轉(zhuǎn)CiMYC2基因煙草的獲得及分子鑒定
        5.2.7 轉(zhuǎn)基因煙草外部形態(tài)觀察
        5.2.8 轉(zhuǎn)基因煙草葉綠素含量的分析
        5.2.9 轉(zhuǎn)基因煙草葉片表皮毛密度的分析
        5.2.10 轉(zhuǎn)基因煙草葉片分泌物含量的分析
        5.2.11 轉(zhuǎn)基因煙草萜類(lèi)物質(zhì)合成途徑基因的表達(dá)分析
    5.3 討論
    5.4 本章小結(jié)
6 討論
結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
附錄
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝

(5)美國(guó)白蛾氣味結(jié)合蛋白與信息素受體的功能研究(論文提綱范文)

致謝
摘要
Abstract
第一章 文獻(xiàn)綜述
    1.1 昆蟲(chóng)嗅覺(jué)感受
    1.2 昆蟲(chóng)氣味結(jié)合蛋白
    1.3 昆蟲(chóng)嗅覺(jué)受體
    1.4 本研究的目的與意義
第二章 美國(guó)白蛾性信息結(jié)合蛋白基因鑒定和功能分析
    2.1 材料和方法
    2.2 結(jié)果與分析
    2.3 討論
第三章 美國(guó)白蛾普通氣味結(jié)合蛋白基因鑒定和功能分析
    3.1 材料和方法
    3.2 結(jié)果與分析
    3.3 討論
第四章 美國(guó)白蛾性信息素受體PR3的功能分析
    4.1 材料和方法
    4.2 結(jié)果與分析
    4.3 討論
第五章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
附錄
作者簡(jiǎn)介
碩士期間發(fā)表的論文

(6)桔小實(shí)蠅蛹?xì)坊P(guān)鍵基因的鑒定及其功能研究(論文提綱范文)

摘要
Abstract
第一章 文獻(xiàn)綜述
    1 昆蟲(chóng)蛹?xì)ば纬蛇^(guò)程
    2 昆蟲(chóng)體壁表皮及其鞣化機(jī)制
        2.1 昆蟲(chóng)體壁表皮
        2.2 昆蟲(chóng)體壁表皮化學(xué)組分
        2.3 昆蟲(chóng)體壁表皮的鞣化反應(yīng)
    3 酪氨酸代謝通路關(guān)鍵酶的研究
        3.1 酪氨酸羥化酶(Tyrosine hydroxylase)
        3.2 酪氨酸羥化酶功能的研究進(jìn)展
        3.3 多巴脫羧酶(DOPA decarboxylase)
        3.4 多巴脫羧酶功能的研究進(jìn)展
    4 昆蟲(chóng)表皮蛋白的研究
        4.1 昆蟲(chóng)表皮蛋白概述
        4.2 昆蟲(chóng)表皮蛋白CPAP3 家族基因研究進(jìn)展
    5 本論文研究目的與意義
第二章 桔小實(shí)蠅蛹?xì)坊P(guān)鍵通路基因的鑒定及其表達(dá)模式分析
    第一節(jié) 桔小實(shí)蠅化蛹過(guò)程的表達(dá)譜測(cè)序
        1 材料與方法
        1.1 供試?yán)ハx(chóng)
        1.2 主要儀器和試劑
        1.3 樣品準(zhǔn)備及總RNA的提取
        1.4 cDNA文庫(kù)構(gòu)建及表達(dá)譜測(cè)序
        1.5 表達(dá)譜數(shù)據(jù)分析
        1.6 定量PCR分析
        2 結(jié)果與分析
        2.1 轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)分析
        2.2 差異表達(dá)基因及通路分析
        3 小結(jié)
    第二節(jié) 桔小實(shí)蠅酪氨酸代謝通路基因鑒定及表達(dá)模式分析
        1 材料與方法
        1.1 桔小實(shí)蠅酪氨酸代謝通路基因的鑒定
        1.2 桔小實(shí)蠅酪氨酸代謝通路基因不同發(fā)育階段表達(dá)模式分析
        2 結(jié)果與分析
        3 小結(jié)
    本章討論
第三章 桔小實(shí)蠅酪氨酸羥化酶基因在蛹?xì)坊^(guò)程中的功能研究
    1 材料與方法
        1.1 供試?yán)ハx(chóng)
        1.2 主要儀器和試劑
        1.3 cDNA克隆及序列分析
        1.4 定量PCR分析
        1.5 RNA干擾及表型觀察
        1.6 抑制劑處理及表型觀察
    2 結(jié)果與分析
        2.1 桔小實(shí)蠅TH氨基酸序列分析
        2.2 桔小實(shí)蠅TH基因時(shí)空表達(dá)模式分析
        2.3 dsRNA注射及抑制劑處理對(duì)桔小實(shí)蠅蛹?xì)坊挠绊?/td>
        2.4 TH抑制劑處理對(duì)桔小實(shí)蠅免疫反應(yīng)的影響
    3 小結(jié)
    本章討論
第四章 桔小實(shí)蠅多巴脫羧酶基因在蛹?xì)坊^(guò)程中的功能研究
    1 材料與方法
        1.1 供試?yán)ハx(chóng)
        1.2 主要儀器和試劑
        1.3 cDNA克隆及序列分析
        1.4 定量PCR分析及BdDDC酶活測(cè)定
        1.5 抑制劑處理及表型觀察
    2 結(jié)果與分析
        2.1 桔小實(shí)蠅DDC氨基酸序列分析
        2.2 桔小實(shí)蠅DDC基因時(shí)空表達(dá)模式及不同發(fā)育階段酶活性分析
        2.3 DDC抑制劑處理對(duì)桔小實(shí)蠅發(fā)育的影響
    3 小結(jié)
    本章討論
第五章 桔小實(shí)蠅表皮蛋白基因鑒定及CPAP3家族基因在蛹?xì)ば纬蛇^(guò)程中的功能研究
    第一節(jié) 桔小實(shí)蠅表皮蛋白基因鑒定及其表達(dá)模式分析
        1 材料與方法
        1.1 桔小實(shí)蠅表皮蛋白基因的全基因組鑒定
        1.2 系統(tǒng)發(fā)育分析
        1.3 桔小實(shí)蠅表皮蛋白基因不同組織的表達(dá)模式分析
        2 結(jié)果與分析
        2.1 桔小實(shí)蠅CPs基因的鑒定與注釋
        2.2 CPR家族基因
        2.3 Tweedle家族基因
        2.4 CPAP家族基因
        2.4 低復(fù)雜度表皮蛋白家族基因
        2.5 CPF家族基因
        2.6 CPCFC家族基因
        2.7 桔小實(shí)蠅表皮蛋白基因不同組織的表達(dá)模式分析
        3 小結(jié)
    第二節(jié) 桔小實(shí)蠅表皮蛋白CPAP3 基因在蛹?xì)ば纬蛇^(guò)程中的功能研究
        1 材料與方法
        1.1 供試?yán)ハx(chóng)
        1.2 主要儀器和試劑
        1.3 桔小實(shí)蠅CPAP3 家族基因鑒定及序列分析
        1.4 幾丁質(zhì)結(jié)合能力測(cè)定
        1.5 桔小實(shí)蠅CPAP3 家族基因的時(shí)空表達(dá)模式分析
        1.6 烯蟲(chóng)酯和20E處理對(duì)桔小實(shí)蠅CPAP3 家族基因表達(dá)的影響
        1.7 注射ds CPAP3-A1,B,E和E2 對(duì)桔小實(shí)蠅化蛹的影響
        1.8 桔小實(shí)蠅CPAP3-D2 基因的生理功能研究
        2 結(jié)果與分析
        2.1 桔小實(shí)蠅CPAP3 家族基因序列分析及幾丁質(zhì)結(jié)合能力測(cè)定
        2.2 桔小實(shí)蠅CPAP3 家族基因的時(shí)空表達(dá)模式分析
        2.3 烯蟲(chóng)酯和20E處理對(duì)4個(gè)CPAP3 基因表達(dá)量的影響
        2.4 桔小實(shí)蠅CPAP3 基因在化蛹過(guò)程中的功能分析
        2.5 桔小實(shí)蠅CPAP3-D2 基因的功能解析
        3 小結(jié)
    本章討論
第六章 主要結(jié)論、創(chuàng)新點(diǎn)及研究展望
    1 主要結(jié)論
        1.1 推導(dǎo)出桔小實(shí)蠅蛹?xì)坊磻?yīng)的通路圖
        1.2 桔小實(shí)蠅酪氨酸羥化酶基因參與蛹?xì)坊懊庖叻磻?yīng)
        1.3 桔小實(shí)蠅多巴脫羧酶基因參與蛹?xì)坊磻?yīng)
        1.4 桔小實(shí)蠅表皮蛋白CPAP3 家族基因參與蛹?xì)ば纬杉吧嘲l(fā)育
    2 創(chuàng)新點(diǎn)
    3 展望
參考文獻(xiàn)
在讀期間發(fā)表論文及參研課題情況
    發(fā)表期刊論文目錄
    參會(huì)情況
    申請(qǐng)專(zhuān)利
    參研課題情況
致謝

(7)蘋(píng)果小吉丁蟲(chóng)對(duì)寄主植物揮發(fā)物的行為反應(yīng)及嗅覺(jué)相關(guān)基因功能研究(論文提綱范文)

摘要
abstract
第一章 文獻(xiàn)綜述
    1.1 寄主植物揮發(fā)物
        1.1.1 寄主植物揮發(fā)物對(duì)昆蟲(chóng)行為的影響
        1.1.2 昆蟲(chóng)對(duì)氣味物質(zhì)的嗅覺(jué)反應(yīng)機(jī)制
    1.2 昆蟲(chóng)嗅覺(jué)相關(guān)基因研究
        1.2.1 昆蟲(chóng)觸角基因組和轉(zhuǎn)錄組研究
        1.2.2 氣味結(jié)合蛋白
        1.2.3 化學(xué)感受蛋白
        1.2.4 氣味受體
        1.2.5 離子受體
        1.2.6 感覺(jué)神經(jīng)元膜蛋白
    1.3 蘋(píng)果小吉丁蟲(chóng)研究進(jìn)展
        1.3.1 蘋(píng)果小吉丁蟲(chóng)概述
        1.3.2 蘋(píng)果小吉丁蟲(chóng)防治
    1.4 本研究目的和意義
第二章 蘋(píng)果小吉丁蟲(chóng)對(duì)四種植物的偏好性及相關(guān)揮發(fā)物分析
    2.1 材料與方法
        2.1.1 供試?yán)ハx(chóng)和植物
        2.1.2 主要儀器
        2.1.3 主要試劑
        2.1.4 蘋(píng)果小吉丁蟲(chóng)對(duì)4種植物的選擇偏好性
        2.1.5 蘋(píng)果小吉丁蟲(chóng)對(duì)4種植物葉片的取食量
        2.1.6 植物揮發(fā)物采集和化合物組分鑒定
    2.2 結(jié)果與分析
        2.2.1 蘋(píng)果小吉丁蟲(chóng)對(duì)四種植物的選擇偏好性
        2.2.2 蘋(píng)果小吉丁蟲(chóng)對(duì)四種植物葉片的取食量
        2.2.3 四種植物葉片釋放的揮發(fā)物組分和含量
        2.2.4 四種植物葉片揮發(fā)物的因子分析
    2.3 討論
第三章 蘋(píng)果小吉丁蟲(chóng)嗅覺(jué)相關(guān)基因的鑒定
    3.1 材料與方法
        3.1.1 供試?yán)ハx(chóng)
        3.1.2 主要試劑和儀器
        3.1.3 觸角總RNA的提取
        3.1.4 構(gòu)建cDNA文庫(kù)和轉(zhuǎn)錄組測(cè)序
        3.1.5 序列組裝與生物信息學(xué)分析
        3.1.6 嗅覺(jué)基因的鑒定和表達(dá)量分析
        3.1.7 序列分析和系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)構(gòu)建
    3.2 結(jié)果與分析
        3.2.1 總RNA質(zhì)量和濃度檢測(cè)
        3.2.2 轉(zhuǎn)錄組測(cè)序和序列組裝
        3.2.3 轉(zhuǎn)錄組基因序列的同源比對(duì)
        3.2.4 轉(zhuǎn)錄組基因序列的功能注釋
        3.2.5 轉(zhuǎn)錄組基因序列的KOG分析
        3.2.6 轉(zhuǎn)錄組基因序列的KEGG分析
        3.2.7 氣味結(jié)合蛋白基因的鑒定
        3.2.8 化學(xué)感受蛋白基因的鑒定
        3.2.9 氣味受體基因的鑒定
        3.2.10 味覺(jué)受體基因的鑒定
    3.3 討論
第四章 蘋(píng)果小吉丁蟲(chóng)OBPs和CSPs的組織表達(dá)特異性分析
    4.1 材料與方法
        4.1.1 供試?yán)ハx(chóng)
        4.1.2 主要儀器
        4.1.3 主要試劑
        4.1.4 總RNA的提取及cDNA模板合成
        4.1.5 OBP和CSP基因的克隆驗(yàn)證
        4.1.6 熒光定量PCR反應(yīng)
        4.1.7 數(shù)據(jù)分析
    4.2 結(jié)果與分析
        4.2.1 蘋(píng)果小吉丁蟲(chóng)OBP基因的表達(dá)量分析
        4.2.2 蘋(píng)果小吉丁蟲(chóng)CSP基因的表達(dá)量分析
    4.3 討論
第五章 蘋(píng)果小吉丁蟲(chóng)OBPs和CSPs的原核表達(dá)及熒光競(jìng)爭(zhēng)結(jié)合特性
    5.1 材料與方法
        5.1.1 主要儀器
        5.1.2 主要試劑
        5.1.3 重組質(zhì)粒的表達(dá)載體構(gòu)建
        5.1.4 重組質(zhì)粒的誘導(dǎo)表達(dá)分析
        5.1.5 蛋白純化
        5.1.6 表達(dá)產(chǎn)物的SDS-PAGE分析
        5.1.7 蛋白印跡雜交分析
        5.1.8 重組蛋白與熒光探針1-NPN的結(jié)合
    5.2 結(jié)果與分析
        5.2.1 OBP和CSP基因的序列分析
        5.2.2 目的基因表達(dá)載體的構(gòu)建
        5.2.3 重組蛋白的誘導(dǎo)表達(dá)和Westernblot分析
        5.2.4 重組蛋白與熒光探針1-NPN的結(jié)合常數(shù)
        5.2.5 重組蛋白AmalOBPs與配體化合物的結(jié)合特性
        5.2.6 重組蛋白AmalCSPs與配體化合物的結(jié)合特性
    5.3 討論
第六章 蘋(píng)果小吉丁蟲(chóng)對(duì)寄主植物揮發(fā)物的行為生測(cè)反應(yīng)及田間誘捕試驗(yàn)
    6.1 材料與方法
        6.1.1 供試?yán)ハx(chóng)
        6.1.2 主要試劑
        6.1.3 主要儀器
        6.1.4 觸角電位測(cè)定
        6.1.5 雙向嗅覺(jué)行為
        6.1.6 不同顏色誘蟲(chóng)板對(duì)蘋(píng)果小吉丁蟲(chóng)的誘捕試驗(yàn)
        6.1.7 不同寄主植物揮發(fā)物對(duì)蘋(píng)果小吉丁蟲(chóng)的誘捕試驗(yàn)
        6.1.8 數(shù)據(jù)處理
    6.2 結(jié)果與分析
        6.2.1 觸角電位反應(yīng)
        6.2.2 嗅覺(jué)行為反應(yīng)
        6.2.3 不同顏色誘捕器對(duì)蘋(píng)果小吉丁蟲(chóng)的誘捕效果
        6.2.4 不同寄主植物揮發(fā)物對(duì)蘋(píng)果小吉丁蟲(chóng)的誘捕效果
    6.3 討論
第七章 全文總結(jié)與研究展望
    7.1 全文主要結(jié)論
    7.2 本論文的創(chuàng)新點(diǎn)
    7.3 下一步工作展望
參考文獻(xiàn)
縮略語(yǔ)表
致謝
作者簡(jiǎn)介

(8)BmCPVS5、S10dsRNA片段編碼的sORF功能研究(論文提綱范文)

中文摘要
Abstract
第一章 文獻(xiàn)綜述
    1 BmCPV的研究進(jìn)展
        1.1 BmCPV的片段功能研究
        1.2 BmCPV的入侵途徑研究
    2 病毒的反向遺傳學(xué)研究
    3 sORF功能的研究進(jìn)展
        3.1 sORF的結(jié)構(gòu)與功能
        3.2 sORF的研究方法
        3.3 病毒sORF的研究進(jìn)展
    4 研究目的與內(nèi)容
        4.1 研究的目的與意義
        4.2 研究的主要內(nèi)容
        4.3 技術(shù)路線
    參考文獻(xiàn)
第二章 BmCPV的S5-sORF功能研究
    1 材料與方法
        1.1 實(shí)驗(yàn)材料
        1.2 常用儀器
        1.3 實(shí)驗(yàn)方法
    2 結(jié)果與分析
        2.1 BmCPV S5-sORF基因的克隆、序列測(cè)定及多克隆抗體的制備
        2.2 BmCPV S5-sORF的細(xì)胞亞定位
        2.3 S5-sORF轉(zhuǎn)染BmN細(xì)胞的篩選及穩(wěn)定系細(xì)胞的鑒定
        2.4 過(guò)表達(dá)S5-sORF基因?qū)mCPV自身增殖的影響
        2.5 過(guò)表達(dá)S5-sORF對(duì)BmN細(xì)胞的凋亡及免疫應(yīng)答相關(guān)基因的影響
        2.6 突變S5-sORF病毒的構(gòu)建
        2.7 缺失起始密碼子的S5-sORF體外轉(zhuǎn)錄RNA對(duì)BmCPV增殖的影響
        2.8 小肽干擾對(duì)BmCPV增殖的影響
        2.9 Co-IP及質(zhì)譜分析
        2.10 S5-sORF互作宿主蛋白的篩選及鑒定
    3 討論
    參考文獻(xiàn)
第三章 BmCPV S10-sORF功能研究
    1 材料與方法
        1.1 實(shí)驗(yàn)材料及常用儀器
        1.2 實(shí)驗(yàn)方法
    2 結(jié)果與分析
        2.1 BmCPV S10-sORF的分子克隆及多克隆抗體的制備
        2.2 BmCPV S10(±)鏈拷貝數(shù)檢測(cè)
        2.3 BmCPV S10-sORF的細(xì)胞定位圖
        2.4 轉(zhuǎn)染細(xì)胞的篩選
        2.5 穩(wěn)定轉(zhuǎn)化S10-sORF的細(xì)胞免疫熒光鑒定
        2.6 過(guò)表達(dá)S10-sORF,S10-sORF~(mut)-EGFP對(duì)病毒增殖的影響
        2.7 S10-sORF及S10-sORF~(mut)-EGFP過(guò)表達(dá)對(duì)BmN細(xì)胞的凋亡及免疫應(yīng)答相關(guān)基因的影響
        2.8 突變S10-sORF病毒的構(gòu)建
        2.9 無(wú)起始碼的S10-sORF體外轉(zhuǎn)錄的RNA對(duì)病毒增殖的影響
        2.10 Co-IP及質(zhì)譜分析
        2.11 S10-sORF互作蛋白的篩選
    3 討論
    參考文獻(xiàn)
第四章 BmCPV入侵BmN細(xì)胞途徑研究
    1 實(shí)驗(yàn)材料與方法
        1.1 實(shí)驗(yàn)材料
        1.2 實(shí)驗(yàn)方法
    2 結(jié)果分析
        2.1 電鏡觀察BmCPV病毒粒子進(jìn)入細(xì)胞的途徑
        2.2 MTT藥物毒性檢測(cè)
        2.3 內(nèi)吞途徑4種抑制劑對(duì)病毒增殖的作用
        2.4 染料木黃酮和PP2對(duì)BmCPV感染細(xì)胞途徑的影響
        2.5 內(nèi)吞抑制劑對(duì)于家蠶感染BmCPV的影響
    3 討論
    參考文獻(xiàn)
結(jié)論
附件
    一、縮略詞表
    二、實(shí)驗(yàn)所用載體圖譜
    三、實(shí)驗(yàn)原始數(shù)據(jù)
在校期間發(fā)表論文情況
致謝

(9)馬尾松毛蟲(chóng)質(zhì)型多角體病毒NSP1蛋白在昆蟲(chóng)細(xì)胞表達(dá)及定位(論文提綱范文)

1 材料與方法
    1.1 材料
        1.1.1 昆蟲(chóng),質(zhì)粒及菌種
        1.1.2 主要試劑
        1.1.3 引物合成
    1.2 方法
        1.2.1 Dp CPV 1 S5-1 ORF全長(zhǎng)的原核表達(dá)
        1.2.2 抗體制備
        1.2.3 Dp CPV感染甜菜夜蛾幼蟲(chóng)
        1.2.4 甜菜夜蛾幼蟲(chóng)中腸樣品SDS-PAGE電泳檢測(cè)
        1.2.5 間接酶聯(lián)免疫吸附實(shí)驗(yàn)(ELISA)檢測(cè)抗血清的效價(jià)
        1.2.6 抗血清的Western blot檢測(cè)
        1.2.7 NSP1的亞細(xì)胞定位
        1.2.8 序列統(tǒng)計(jì)分析與系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)構(gòu)建
2 結(jié)果
    2.1 Dp CPV 1基因組S5片段和其編碼非結(jié)構(gòu)蛋白NSP1的系統(tǒng)發(fā)育分析
    2.2 Dp CPV S5片段的分子克隆和抗體制備
    2.3 昆蟲(chóng)中腸細(xì)胞中S5編碼蛋白的Western blot檢測(cè)
    2.4 非結(jié)構(gòu)蛋白NSP1蛋白的亞細(xì)胞定位
3 討論
4 結(jié)論

(10)SRBSDV 12個(gè)基因植物表達(dá)載體構(gòu)建及轉(zhuǎn)基因水稻表型初探(論文提綱范文)

摘要
Abstract
1 前言
    1.1 南方水稻黑條矮縮病毒研究進(jìn)展
        1.1.1 南方水稻黑條矮縮病的發(fā)生與危害
        1.1.2 南方水稻黑條矮縮病毒的分類(lèi)地位
        1.1.3 南方水稻黑條矮縮病的典型癥狀
        1.1.4 南方水稻黑條矮縮病毒的寄主和傳播介體
    1.2 南方水稻黑條矮縮病毒的分子生物學(xué)研究進(jìn)展
        1.2.1 南方水稻黑條矮縮病毒粒體特性
        1.2.2 南方水稻黑條矮縮病毒基因組結(jié)構(gòu)
        1.2.3 南方水稻黑條矮縮病毒基因組功能
    1.3 轉(zhuǎn)基因植物的研究進(jìn)展
    1.4 本研究的目的與意義
2 材料與方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)材料
        2.1.1 主要儀器與設(shè)備
        2.1.2 主要試劑與配方
        2.1.3 供試材料
    2.2 實(shí)驗(yàn)方法
        2.2.1 SRBSDV編碼基因的克隆與序列測(cè)定
        2.2.2 SRBSDV植物表達(dá)載體p Cambia1302的構(gòu)建
        2.2.3 SRBSDV植物表達(dá)載體p Cambia1302轉(zhuǎn)化根癌農(nóng)桿菌
        2.2.4 根癌農(nóng)桿菌介導(dǎo)的水稻轉(zhuǎn)化
        2.2.5 轉(zhuǎn)Rd RP與CP水稻植株的分子檢測(cè)
        2.2.6 T1代陽(yáng)性轉(zhuǎn)基因水稻植株的分子檢測(cè)與表型觀察
        2.2.7 T1代轉(zhuǎn)CP水稻的外源基因表達(dá)水平檢測(cè)方法的建立
3 結(jié)果與分析
    3.1 SRBSDV植物表達(dá)載體p Cambia1302的構(gòu)建
        3.1.1 SRBSDV編碼基因的克隆
        3.1.2 SRBSDV各編碼基因植物表達(dá)載體的構(gòu)建
        3.1.3 SRBSDV各編碼基因植物表達(dá)載體工程農(nóng)桿菌的獲得
    3.2 轉(zhuǎn)基因水稻的獲得
        3.2.1 水稻胚性愈傷組織的誘導(dǎo)與培養(yǎng)
        3.2.2 愈傷組織的遺傳轉(zhuǎn)化、抗性篩選與分化
        3.2.3 T0代轉(zhuǎn)基因水稻植株的獲得
    3.3 T0代P1及P10轉(zhuǎn)基因水稻植株的分子檢測(cè)
        3.3.1 T0代P1及P10轉(zhuǎn)基因水稻植株的PCR檢測(cè)
        3.3.2 T0代P10轉(zhuǎn)基因水稻植株的Southern blot檢測(cè)
    3.4 T0代P1與P10轉(zhuǎn)基因水稻植株表型觀察
        3.4.1 T0代P1轉(zhuǎn)基因水稻植株表型觀察
        3.4.2 T0代P10轉(zhuǎn)基因水稻植株表型觀察
    3.5 T0代P1與P10轉(zhuǎn)基因水稻植株結(jié)實(shí)與種子收獲
        3.5.1 T0代P1轉(zhuǎn)基因水稻植株結(jié)實(shí)情況
        3.5.2 T0代P10轉(zhuǎn)基因水稻植株結(jié)實(shí)情況
    3.6 T1代P1轉(zhuǎn)基因水稻植株分子檢測(cè)與表型觀察
        3.6.1 T1代P1轉(zhuǎn)基因水稻植株的培育
        3.6.2 T1代P1轉(zhuǎn)基因水稻植株的PCR檢測(cè)
        3.6.3 T1代P1轉(zhuǎn)基因水稻植株的表型初步觀察
    3.7 T1代P10轉(zhuǎn)基因水稻植株分子檢測(cè)與表型觀察
        3.7.1 T1代P10轉(zhuǎn)基因水稻植株的培育
        3.7.2 T1代轉(zhuǎn)基因水稻植株的PCR檢測(cè)
        3.7.3 T1代轉(zhuǎn)基因水稻植株的表型初步觀察
        3.7.4 T1代轉(zhuǎn)基因水稻CP表達(dá)量RT-q PCR檢測(cè)方法的建立
4 結(jié)論與討論
    4.1 結(jié)論
    4.2 討論
        4.2.1 SRBSDV基因組各組分植物表達(dá)載體的選擇與構(gòu)建
        4.2.2 農(nóng)桿菌介導(dǎo)法對(duì)水稻愈傷的遺傳轉(zhuǎn)化優(yōu)化
        4.2.3 P1轉(zhuǎn)基因水稻表型變化的可能性分析
        4.2.4 P10轉(zhuǎn)基因水稻表型變化的可能性分析
        4.2.5 轉(zhuǎn)基因水稻體內(nèi)CP相對(duì)表達(dá)量檢測(cè)方法的建立
    4.3 進(jìn)一步的研究建議
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄A SRBSDV基因組12個(gè)基因ORF測(cè)序結(jié)果
附錄B 組織培養(yǎng)各培養(yǎng)基配方
附錄C 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)位論文
附錄D 攻讀學(xué)位期間參加的學(xué)術(shù)活動(dòng)

四、馬尾松毛蟲(chóng)CPV基因組S7的序列分析及部分序列的原核表達(dá)(論文參考文獻(xiàn))

  • [1]反式茴香腦和球孢白僵菌對(duì)桃蚜的聯(lián)合殺蟲(chóng)作用及對(duì)其GSTs基因表達(dá)的影響[D]. 陳威. 安徽農(nóng)業(yè)大學(xué), 2020(03)
  • [2]桔小實(shí)蠅發(fā)育階段轉(zhuǎn)變前后轉(zhuǎn)錄組分析及幾丁質(zhì)酶基因功能研究[D]. 劉世火. 西南大學(xué), 2020
  • [3]仁扇舟蛾嗅覺(jué)相關(guān)基因鑒定及GOBP2蛋白功能研究[D]. 顧天滋. 南京林業(yè)大學(xué), 2019
  • [4]茉莉酸甲酯誘導(dǎo)下神農(nóng)香菊萜類(lèi)物質(zhì)合成相關(guān)基因的挖掘及功能分析[D]. 高文杰. 東北林業(yè)大學(xué), 2019(01)
  • [5]美國(guó)白蛾氣味結(jié)合蛋白與信息素受體的功能研究[D]. 張小晴. 安徽農(nóng)業(yè)大學(xué), 2019(05)
  • [6]桔小實(shí)蠅蛹?xì)坊P(guān)鍵基因的鑒定及其功能研究[D]. 陳二虎. 西南大學(xué), 2019(01)
  • [7]蘋(píng)果小吉丁蟲(chóng)對(duì)寄主植物揮發(fā)物的行為反應(yīng)及嗅覺(jué)相關(guān)基因功能研究[D]. 崔曉寧. 西北農(nóng)林科技大學(xué), 2018(11)
  • [8]BmCPVS5、S10dsRNA片段編碼的sORF功能研究[D]. 陳菲. 蘇州大學(xué), 2017(01)
  • [9]馬尾松毛蟲(chóng)質(zhì)型多角體病毒NSP1蛋白在昆蟲(chóng)細(xì)胞表達(dá)及定位[J]. 靳亮,許翠萍,王金昌,關(guān)麗梅,張穩(wěn)超,黃朝,高學(xué)梅,王洪秀. 生物技術(shù)通報(bào), 2016(11)
  • [10]SRBSDV 12個(gè)基因植物表達(dá)載體構(gòu)建及轉(zhuǎn)基因水稻表型初探[D]. 呂卡倫. 華南農(nóng)業(yè)大學(xué), 2016(03)

標(biāo)簽:;  ;  ;  ;  ;  

馬尾松毛蟲(chóng)CPV基因組S7部分序列分析及原核表達(dá)
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