粘虫类钙粘蛋白基因的克隆、序列分析及时空表达

昆虫中肠膜类钙粘蛋白（cadherin-like protein， CLP）是苏云金芽孢杆菌Bacillus thuringiensis (Bt)毒素的重要受体之一， 与Bt毒素的杀虫作用机制以及昆虫对Bt毒素的抗性等密切相关。本研究应用RT-PCR和RACE技术， 克隆了迁飞性重要害虫粘虫Mythimna separata类钙粘蛋白基因全长cDNA序列（命名为Msclp， GenBank登录号为JF951432）， 全长5 642 bp， 编码1 757个氨基酸， 推导的氨基酸序列具有昆虫类钙粘蛋白的特征结构， 包括1个信号肽、 1个前蛋白区、 12个钙粘蛋白重复、 1个近膜区、 1个跨膜区和1个胞质区。预测的分子量和等电点分别为196.786 kD和4.5。该蛋白与同科的烟夜蛾Helicoverpa assulta、 烟芽夜蛾Heliothis virescens、 棉铃虫Helicoverpa armigera及甜菜夜蛾Spodoptera exigua的类钙粘蛋白亲缘关系最近， 氨基酸序列一致性分别为61.77%， 61.66%， 61.26%和58.14%。荧光定量RT-PCR分析表明， 该类钙粘蛋白基因在不同龄期的粘虫幼虫中表达量差异极显著(P<0.01)， 其中4龄幼虫相对表达量最高， 但与3龄、 6龄幼虫并没有显著性差异； 1和2龄幼虫表达量最低； 表达部位主要在粘虫中肠， 在中肠以外的虫体其他部位表达量极低。这些结果对于揭示转Bt作物对非靶标、 迁飞性粘虫的杀虫作用机制以及评价其潜在的对Bt毒素抗性机制等奠定了基础。

Cloning, sequence analysis and spatio-temporal expression of cadherin-like protein gene in the oriental armyworm, Mythimna separata (Lepidoptera: Noctuidae)

The cadherin-like proteins, located in the brush border membrane vesicles (BBMV) of insect midgut, are major receptors of Bacillus thuringiensis insecticidal crystal protein. The complete cDNA sequence of cadherin-like protein gene was amplified from the oriental armyworm, Mythimna separata, using RT-PCR and RACE techniques. The full cDNA sequence (named as Msclp, GenBank accession no. JF951432) is 5 642 bp in length, encoding 1 757 amino acid residues, and the deduced amino acid sequence shows typical char...