橘小实蝇神经肽sulfakinin的分子生物学特性及其表达模式

【目的】分析橘小实蝇sulfakinin的时空表达模式及其对饥饿的响应,初步明确sulfakinin在调节橘小实蝇行为和生理方面的功能。【方法】利用RT-PCR技术克隆橘小实蝇神经肽sulfakinin的c DNA序列,采用实时定量PCR技术分析该基因在橘小实蝇不同发育阶段、成虫不同组织、幼虫不同组织及其在饥饿胁迫下的表达模式,并运用半定量RT-PCR技术进一步验证。【结果】实时定量PCR分析结果表明,sulfakinin在橘小实蝇的幼虫期和成虫期显著性高表达,卵期和蛹期几乎不表达。其中早期成虫表达量最高,约为晚期成虫的2倍,幼虫期表达量位于两者之间。在橘小实蝇幼虫、成虫不同组织中,sulfakinin在中枢神经系统的表达量显著高于其他组织,在触角的表达量仅次于中枢神经系统。此外,橘小实蝇在经饥饿处理24 h的过程中,sulfakinin的表达量均出现下调,其中从饥饿处理结果可知在6 h下降幅度最大,12 h和24 h表达量下降幅度减少。半定量RT-PCR技术进一步检测结果与实时定量PCR技术检测结果一致。【结论】sulfakinin在橘小实蝇中枢神经系统可能调节橘小实蝇成虫对饥饿胁迫的响应。其在触角中的高表达可能与橘小实蝇嗅觉的敏感性相关。本研究为进一步研究橘小实蝇sulfakinin的生理功能、评估其药靶潜力奠定了理论基础。     

昆虫免疫防御系统的限制因素

本文主要针对昆虫对寄生物的免疫防御并从进化生态学的角度采阐述昆虫防御系统所存在的一些限制因素,如识别抗原失败、免疫特异性、防御代价、自体免疫、性别、资源利用率和寄生物的干扰等,而这些局限使得昆虫的免疫防御受到不同（自发或诱导的、广泛或具体的）免疫反应的影响。从而限制其持续的免疫防御。     

桔小实蝇CYP4D46的克隆及其组织特异性表达研究

从桔小实蝇Bactrocera dorsalis(Hendel)成虫体内提取总RNA,利用RT-PCR和cDNA末端快速扩增技术获得了一个新的细胞色素P450基因cDNA序列全长.该基因经细胞色素P450基因命名委员会命名为CYP4D46(Gen-Bank登录号:GU292422),其cDNA全长为1717 bp,包含1530 bp的完整开放阅读框(ORF),编码510个氨基酸,理论分子量约为58.40 kD,等电点为8.82.系统发育分析表明该基因与昆虫第4家族P450基因具有较高的同源性.实时定量PCR分析发现,CYP4D46基因在脂肪体中的相对表达量较高,分别是马氏管和中肠内的756倍和60倍,说明CYP4D46可能与脂肪体的重要生理功能相关.     

柑橘全爪螨热激蛋白基因PcHsp90的克隆及表达模式分析

【目的】研究热激蛋白基因Hsp90在柑橘全爪螨Panonychus citri生长发育及响应高温和低温胁迫方面的作用。【方法】采用RT-PCR和RACE技术克隆柑橘全爪螨Hsp90基因cDNA全长序列;利用生物信息学软件分析该基因的序列特性;运用荧光Real-time PCR技术,分析Hsp90基因mRNA在该螨各发育阶段、高温及低温胁迫条件下的表达模式。【结果】克隆鉴定出柑橘全爪螨一条Hsp90基因的c DNA全长序列,命名为PcHsp90(Gen Bank登录号:GQ495086),全长为2 763 bp,包含2 193 bp的开放阅读框,编码730个氨基酸,编码蛋白质的理论分子量和等电点分别为83.85kDa和4.99,氨基酸序列包括Hsp90家族的5个特征基序及细胞质型Hsp90的特征序列"MEEVD"。系统进化分析表明,PcHsp90与朱砂叶螨Tetranychus cinnabarinus的Hsp90首先聚为一支,然后再与肩突硬蜱Ixodes scapularis的Hsp90聚合,说明它们较近的亲缘关系。PcHsp90在柑橘全爪螨的各发育阶段均有所表达,其中在幼螨期表达量较低,且显著低于若螨和成螨期的表达水平(P=0.015)。0~10℃低温胁迫下,Pc Hsp90的mRNA相对表达量无显著变化(P=0.492);但在35~41℃高温胁迫下,Pc Hsp90的mRNA相对表达量随胁迫温度的升高而上调,尤其是当温度升高到41℃时,mRNA相对表达量达到对照(25℃)的6.75倍,且差异达显著水平(P=0.007)。【结论】柑橘全爪螨PcHsp90不仅对该螨的生长发育具有重要作用,而且是其响应高温胁迫的重要机制之一。     

赤拟谷盗β1-微管蛋白cDNA基因的克隆及序列分析

本研究利用反转录聚合酶链式反应（RT-PCR）和快速扩增cDNA末端（RACE）技术对赤拟谷盗Tribolium costaneum体内β1-微管蛋白（β1-tubulin）基因进行了克隆,获得的基因（EU555191）全长为1573bp,包含1344bp的完整开放阅读框（ORF）。根据该基因推导出447个氨基酸序列,理论分子量约为50KD,等电点为4．68,该序列含有2个氨基酸保守区：NNWAKGHY和RKAFLHWYTGEGMDEMEMEFTE,并且在该基因的5’端启动子调控区发现TATA-box保守基因序列。系统发育关系研究表明：本研究扩增出的基因与其它昆虫β-tubulin基因序列有较高的同源性,达90％左右。     

无色书虱AChE基因克隆及其系统进化分析

利用RT-PCR结合RACE技术克隆获得了无色书虱Ld acel的3'端序列和Ld ace2的全长序列(GenBank登录号分别为:FJ647186和FJ647187).其中Ld ace2基因全长2111 bp,ORF 1917 bp,编码638个氨基酸组成的前体蛋白,成熟蛋白的分子量为71.9 kDa,理论等电点为4.70,序列比对表明该基因包括AChE家族的所有保守性功能位点;Ld acel基因仅获得了3'端1616 bp的序列,编码500个氨基酸残基,序列比对发现,除缺少形成一对二硫键的半胱氨酸外,Ld acel包含了AChE家族的所有保守性功能位点.结合其它物种AChE构建的分子进化树可以看出,AChE分为4个类群:昆虫I型AChE类群、脊椎动物AChE类群、昆虫Ⅱ型AChE类群和线虫AChE类群,其中无色书虱Ld acel和Ld ace2分别属于昆虫Ⅰ型AChE类群和昆虫Ⅱ型AChE类群,且与嗜卷书虱和嗜虫书虱的AChE具有最近的进化关系.