管氏肿腿蜂寄生及注射其毒液对黄粉甲蛹营养代谢的影响

本文以肿腿蜂科管氏肿腿蜂Scleroderma guani为研究对象,研究该蜂寄生及毒液对寄主黄粉甲Tenebrio molitor蛹营养代谢的影响。通过Braford法、香兰素-浓硫酸法、蒽酮法和3’5-二硝基水杨酸法分别测定管氏肿腿蜂寄生及注射其毒液对黄粉甲蛹血淋巴和脂肪体中蛋白质、脂类和糖类含量的影响。研究发现管氏肿腿蜂寄生和注射其毒液能引起黄粉甲蛹血淋巴中的蛋白质含量增加和脂类含量下降,而脂肪体中的蛋白质含量减少和脂类含量升高。同时,该蜂寄生和注射其毒液,均能引起黄粉甲蛹血淋巴和脂肪体中的总糖、海藻糖和还原糖含量升高,但糖原含量下降。研究结果表明,管氏肿腿蜂毒液能调控寄主黄粉甲蛹血淋巴和脂肪体中营养物质的代谢,为揭示该蜂对寄主的营养代谢调控机制奠定了基础。     

管氏肿腿蜂毒液精氨酸激酶基因的克隆与表达分析

为了解精氨酸激酶作为寄生蜂毒液蛋白的功能,本研究克隆了管氏肿腿蜂毒液精氨酸激酶基因的开放阅读框,分析其表达特征,并测定了该毒液蛋白在毒液中的酶活性。克隆获得的毒液精氨酸激酶基因的开放阅读框长1 068 bp,编码了355个氨基酸,其理论分子量为39.71 kDa,等电点为5.86,并具有精氨酸激酶典型的N端和C端结构域,以及精氨酸和ADP结合位点、ATP-胍基磷酸转移酶活性位点和高度保守的天冬氨酸和精氨酸残基。系统进化分析表明,膜翅目精氨酸激酶分为两个亚家族,管氏肿腿蜂精氨酸激酶属于亚家族1。荧光定量PCR分析结果显示,该毒液蛋白基因在卵、幼虫、蛹、雌成虫中的表达量逐渐上升,至羽化10 d时达最高。在不同组织中,该基因在头部和毒液器官中的表达量较高。通过酶活测定发现,管氏肿腿蜂毒液中精氨酸激酶的酶活性为5.18 U/g蛋白。该研究有助于今后揭示寄生蜂毒液精氨酸激酶的功能与作用机制。