烟夜蛾性信息素结合蛋白2(PBP2)基因的克隆、序列分析与时空表达

性信息素结合蛋白（pheromone binding proteins, PBPs）在昆虫雌雄间信息交流中起着重要作用。 本研究利用RT-PCR和RACE方法, 从烟夜蛾Helicoverpa assulta (Guenée)雄虫触角中克隆了性信息素结合蛋白2基因的开放阅读框及3′末端序列, 该基因被命名为HassPBP2(GenBank登录号为EU316186)。克隆和测序结果表明, HassPBP2开放阅读框全长450 bp, 编码149个氨基酸残基, 推测编码蛋白的分子量为16.9 kD, 等电点为5.56。HassPBP2基因结构分析表明, 该基因由3个外显子和2个内含子组成, 内含子的长度分别为90和261 bp。氨基酸序列联配分析表明, 此序列具有气味结合蛋白的典型特征, 与其他鳞翅目昆虫PBPs的一致性在34%~91%之间, 其中与棉铃虫Helicoverpa armigera PBP2和烟芽夜蛾Heliothis virescens PBP2的序列一致性高达91%。时间表达和组织表达分析显示, HassPBP2在卵期、幼虫期和蛹早期不表达, 在蛹中期开始表达, 并一直持续到成虫中期, 且只在雌、雄成虫触角中表达。     

烟夜蛾G蛋白αq亚基（HassGαq）的抗血清制备及在触角中的免疫定位

为了明确烟夜蛾Helicoverpa assulta G蛋白αq亚基（HassGαq）在雄性触角中的定位,进而探索该亚基在烟夜蛾嗅觉信号传导过程中的作用,本实验首先以原核表达的HassGαq蛋白作为抗原免疫Balb/c小鼠,制备了抗血清。SDS-PAGE分离雄性烟夜蛾触角匀浆上清液后,Western blot检测结果表明,所制备的抗血清可识别HassGαq蛋白,同时也与非目的蛋白发生反应,说明在雄性烟夜蛾触角中HassGαq基因可能有多个转录本,或者可能有多种G蛋白α亚基表达。此外,商品化的anti-G_q/11α抗血清可特异地识别HassGαq蛋白。因此,利用anti-G_q/11α抗血清和免疫组化方法对HassGαq蛋白在雄性烟夜蛾触角中进行定位,结果显示HassGαq在雄性烟夜蛾触角毛形感器和锥形感器的基部以及感器腔中皆有表达。据此推测HassGαq可能参与烟夜蛾的嗅觉信号传导。     

烟夜蛾18S rDNA的克隆及序列分析

利用PCR方法克降得到了烟夜蛾18S rDNA全基因序列,基因全长1904bp;构建了其全长、保守区和非保守区的系统发育树,比较了与其他已知蛾类昆虫18S rDNA全序列的同源性.结果表明,蛾类之间该基因的同源性达到92%以上,利用其多变区构建的发育树更能反映蛾类昆虫的亲缘关系;比较烟夜蛾与棉铃虫的18S rDNA序列发现,两个近缘种之间仅有lO个核苷酸的差异.     

昆虫气味受体研究进展

嗅觉在昆虫的多种行为中发挥关键作用。气味分子与嗅觉神经元树突上气味受体的结合,参与了昆虫嗅觉识别的初始过程。昆虫的嗅觉神经元表达两类气味受体： 一是传统气味受体,该类受体同源性较低,在少部分嗅觉神经元中表达; 二是Or83b家族受体,该类受体不感受气味,在不同昆虫间较为保守且在大多数嗅觉神经元中表达。目前,对于单个传统气味受体的气味分子配体特异性所知甚少; 对于Or83b家族受体,一般认为其可能具有将传统气味受体运送至嗅觉神经元树突膜上的功能。此外,有一些实验证据不支持昆虫气味受体为G蛋白偶联受体的观点。