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【目的】过氧化氢酶(CAT)的主要功能是将过氧化氢分解成水和氧气,从而使生物免受氧化损伤的伤害。本研究旨在探索CAT在粘虫Mythimna separata抗氧化胁迫中的作用。【方法】采用RT-PCR和RACE技术克隆粘虫CAT基因的cDNA全长序列和基因组序列,利用生物信息学软件分析该基因及其编码蛋白质的序列特性;运用实时荧光定量PCR(qPCR)技术分析该基因在不同发育阶段(卵、1-6龄幼虫、蛹和成虫)、5龄幼虫不同组织(头、表皮、前肠、中肠、后肠和马氏管)以及毒死蜱、高温和密度胁迫下幼虫中的表达谱。【结果】克隆得到的粘虫CAT基因命名为MsCAT(GenBank登录号:MF737386),其全长cDNA长1 846 bp,开放阅读框为1 602 bp,编码533个氨基酸。序列分析发现MsCAT具有CAT家族典型的结构域,包括一个基部活化位点标签(~(88)FDRERIPERVVHAKGAGA~(105)),一个NADPH结合位点(~(216)VTHQVLYLFGD~(226))和一个亚铁血红蛋白结合位点(~(379)RLFSYSDTH~(386))。DNA序列分析表明,在MsCAT编码区99 bp处插入了一个612 bp的内含子。系统发育分析显示,MsCAT与夜蛾科(Noctuidae)昆虫的亲缘关系最近。MsCAT在粘虫的各个发育阶段和5龄幼虫各组织中均表达,分别在6龄幼虫和幼虫中肠中的表达量最高。取食经1μg/mL毒死蜱处理的玉米叶片24 h后,幼虫体内MsCAT表达量显著上调,但随浓度提高,表达量反而下降;在33~37℃温度处理后,幼虫MsCAT的表达量显著高于对照(24℃),而39℃处理幼虫MsCAT的表达量下调;此外,随饲养密度的增加幼虫体内MsCAT的表达显著下调。【结论】本研究克隆得到的粘虫CAT基因的cDNA全长序列(MsCAT)是可靠的,并且MsCAT在粘虫发育及抗氧化胁迫中具有重要的作用。 相似文献
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【目的】本研究主要目的是通过染色饲料饲喂获得标记的二化螟Chilo suppressalis(Walker)成虫,且不影响其生理和行为,为二化螟成虫的扩散和运动行为提供一种标记方法。【方法】笔者所在实验室前期筛选出一个适合二化螟染料及浓度,通过连续3代饲养观察染色剂对二化螟标记效果及生长发育的影响。【结果】连续3代的幼虫期饲喂含500 mg·kg~(-1)浓度的苏丹红7B人工饲料后,幼虫、成虫及卵均可被染色,饲喂染色饲料后,其化蛹率、羽化率、成虫产卵量、寿命和卵孵化率与对照均没有显著差异。取食染色饲料的二化螟雌、雄平均蛹重比对照分别高5.3 mg和4.2 mg,雌、雄平均幼虫+蛹历期比对照延长2.8 d和2.3 d。【结论】该标记技术对二化螟没有明显的生物学影响,操作简便且经济可行,是一种较好的大规模标记二化螟的方法。 相似文献
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为解析黏虫Mythimna separata响应环境胁迫的分子机制，采用RACE和RT-PCR的方法从黏虫中克隆了 1个 HSP90/70组织蛋白(heat shock 90/70 organizing protein, HOP)基因，并采用qRT-PCR分析了其在多种生物和非生物胁迫下的表达特性。结果表明，MsHOP具有1个1 626 bp的开放阅读框，编码541个氨基酸，预测的分子量为61.7 kDa。序列分析表明，MsHOP主要由已报道的3个保守四肽重复结构域（TPR1, TPR2A和TPR2B）和2个天冬氨酸-脯氨酸重复基序（DP）构成。基于鳞翅目昆虫HOP构建的系统进化树显示MsHOP与棉铃虫Helicoverpa armigera HOP和烟芽夜蛾Heliothis virescens HOP的亲缘关系最近。qRT-PCR分析表明，MsHOP在黏虫所有发育时期和组织均表达，分别在5龄幼虫和雌成虫中肠的表达量最高。在30℃下处理1 h后，MsHOP的表达水平较对照显著提高，而在33℃~39℃下处理1 h后MsHOP的表达水平则与对照差异不显著。饥饿24~72 h后，MsHOP的表达与对照相比无明显变化。Bt能显著诱导MsHOP的表达，其表达水平随Bt浓度的升高而上调，并在64 IU/mL浓度下的表达量最高。幼虫饲养密度对MsHOP的表达也具有显著影响，其表达水平随密度的升高而上调，在20 头/瓶的饲养密度下达到最大值。这些结果表明，MsHOP可能在黏虫的生长发育、抵御杀虫剂和密度胁迫中发挥重要作用。 相似文献
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