豌豆蚜触角转录组化学感受蛋白的鉴定、 表达和结合特性分析 |
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引用本文: | 刘靖涛,王倩,赵瑞,王欢欢,高洁,董辉,张永军,丛斌,谷少华.豌豆蚜触角转录组化学感受蛋白的鉴定、 表达和结合特性分析[J].昆虫学报,2022,65(3):261-270. |
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作者姓名: | 刘靖涛 王倩 赵瑞 王欢欢 高洁 董辉 张永军 丛斌 谷少华 |
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作者单位: | .(1. 沈阳农业大学植物保护学院, 沈阳 110866; 2. 中国农业大学昆虫学系, 北京 100193; 3. 中国农业科学院植物保护研究所, 植物病虫害生物学国家重点实验室, 北京 100193) |
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基金项目: | 国家自然科学基金项目(31772164);;植物病虫害生物学国家重点实验室开放基金(SKLOF202106); |
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摘 要: | 【目的】本研究旨在鉴定豌豆蚜Acyrthosiphon pisum触角转录组中化学感受蛋白(chemosensory protein, CSP)基因,明确触角中高表达的豌豆蚜CSP蛋白与蚜虫报警信息素、性信息素以及植物挥发物的分子结合特性。【方法】通过对豌豆蚜成蚜触角进行转录组测序,鉴定触角中候选CSP基因;采用RPKM值和半定量RT-PCR分别明确这些CSP基因在豌豆蚜成蚜触角以及不同组织(触角、口针、去除触角和口针的头、胸、腹、足和翅)中的表达谱;通过荧光竞争结合实验测定这些触角CSPs与蚜虫报警信息素和性信息素以及植物挥发物的结合特性。【结果】在豌豆蚜成蚜触角转录组中鉴定得到10个CSP基因。RPKM值和半定量RT-PCR分析结果表明ApisCSP2, ApisCSP4和ApisCSP5在豌豆蚜成蚜触角中表达量最高。荧光竞争结合实验表明ApisCSP4与报警信息素主要组分(E)-β-法尼烯[(E)-β-farnesene, EβF]和微量组分(-)-α-蒎烯结合力强,Ki值分别为2.2±0.8和4.9±0.7 μmol/L; ApisCSP5与两种性信息素组分(+)-(4aS,7S,7aR)-荆芥内酯和(-)-(1R,4aS,7S,7aR) 荆芥醇结合力强,Ki值分别为4.8±0.9和2.6±0.6 μmol/L。【结论】豌豆蚜成蚜触角转录组中鉴定到10个CSP基因,其中ApisCSP4和ApisCSP5可能分别参与了蚜虫报警信息素和性信息素的转运。
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关 键 词: | 豌豆蚜 化学感受蛋白 组织表达 荧光竞争结合实验 报警信息素 性信息素 |
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