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《小菜蛾氣味受體和離子型受體的克隆與表達》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、萬方數(shù)據(jù)摘要UniversityCode：10225RegisterCode：S14803DissertationfortheDegreeofMasterGeneCloningandExpressionAnalysisofOdorantReceptorsandIonotropicReceptorsintheDiamondbackMoth(Plutellaxylostella)Candidate：Supervisor：AssociateSupervisor：AcademicDegreeAppliedfor：Speciality：Dateof0ralExamination：Univer
2、sity：KONGChang-yiProf．YANShan．chunProf．WANGGui-rongMasterForestProtectionJune，2014NortheastForestryUniversity萬方數(shù)據(jù)摘要lIIIIIIIII11111IIJIIIIIIIIIIIIIIIIIlY2721195昆蟲種群之所以數(shù)量龐大，離不開一個精準(zhǔn)而敏感、復(fù)雜而特異的嗅覺系統(tǒng)。嗅覺系統(tǒng)，在介導(dǎo)昆蟲行為過程中起主導(dǎo)作用，如日常生活中定位食物、選擇棲息地，又如繁衍后代時探求配偶、交配產(chǎn)卵，再如趨利避害時親屬識別、躲避天敵等等。就是利用這個靈敏的嗅覺系統(tǒng)，昆蟲精準(zhǔn)的完成了從識別氣味
3、到作出生理和行為反應(yīng)的整個過程。重要農(nóng)業(yè)經(jīng)濟害蟲小菜蛾體形較小，易躲避敵害、反應(yīng)靈敏、繁殖迅速、大量取食十字花科蔬菜，都離不開其靈敏精準(zhǔn)的嗅覺系統(tǒng)。目前，取代菜青蟲，小菜蛾已成為十字花科蔬菜上第一大害蟲，直接造成巨大經(jīng)濟損失。在觸角識別氣味這一過程中，多個蛋白參與了嗅覺信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑。其中氣味受體(odorantreceptor，OR)和離子型受體(ionotropicreceptor，IR)存在于特異性的嗅覺感覺神經(jīng)元反應(yīng)中。為了研究小菜蛾嗅覺識別的分子機制，項目組已通過二代DNA測序技術(shù)對小菜蛾成蟲觸角進行轉(zhuǎn)錄組測序，獲得了小菜蛾的轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)信息，通過對高質(zhì)量序列的拼接組裝和功能
4、注釋，預(yù)測出小菜蛾的候選嗅覺基因。重點對其中的受體基因進行了鑒定和序列分析，包括54個ORs基因和16個IRS基因。在確定了小菜蛾轉(zhuǎn)錄組的基礎(chǔ)上，本研究驗證了54個ORs候選基因，16個IRs候選基因，并對其進行了克隆及表達，主要研究成果如下：1．在得到的54個ORs候選基因中，有23個基因的eDNA是全長序列，其開放閱讀框(openreadingframe，ORF)長度為1156．2187bp堿基，編碼163．473個氨基酸。序列分析結(jié)果顯示這些ORs具有5．8個跨膜結(jié)構(gòu)域，這符合昆蟲ORs的典型結(jié)構(gòu)特征：長度在370—440個氨基酸之間，包括七個跨膜結(jié)構(gòu)域。同時，得到IRs候選
5、基因16個，其中5個IRs基因為全長序列。其中9個IRs有三個跨膜結(jié)構(gòu)域，這也與IRs基因的典型結(jié)構(gòu)特征相吻合。通過半定量PCR技術(shù)對獲得的小菜蛾的候選ORs和IRs受體基因進行驗證，并初步分析它們在雄蟲觸角、雌蟲觸角和足中的表達情況。結(jié)果在觸角中檢測到了全部54個ORs和16個IRs的表達，證明預(yù)測結(jié)果的可信性。結(jié)果顯示，54個ORs基因主要在觸角中表達。其中，PxylORl、PxylOR3、PxylOR4、PxylOR5、PxylOR6和PxylOR7均是雄蛾觸角中高表達，這6個ORs都屬于性信息素受體(pheromonereceptors，PRs)，這與前期工作中項目組其他人
6、員的研究結(jié)果一致。PxylOR8在雌蛾觸角中特異表達。其余47個ORS基因中，雌雄均有表達，在部分基因中雌雄表達水平略微有高低。對比于ORS基因，IRs基因的表達幾乎不存在雌雄差異，是在雌雄觸角中均有表達。其中PxyllR7d．3和PxyllR76b這兩個基因表達水平較低。本實驗中得到IRs基因在雌雄之間的表達水平相似的結(jié)果，再次驗證了IRs不同于ORs。同樣的結(jié)果也出現(xiàn)在斜紋夜蛾(Spodopteralitura)IRs的研究中。因此推測在IRs相對高保守的序列和表達中，可能暗示著IRs具有保守的功能。2．根據(jù)預(yù)測出的小菜蛾的氣味受體候選基因，克隆得到其中三條普通氣味受體基因萬方
7、數(shù)據(jù)摘要PxylORl6、PxylORl7和PxylORl8(Genbank登錄號分別為KF717601．KF717603)的全長序列。PxylORl6開放閱讀框全長為1218bp，編碼406個氨基酸；PxylORl7開放閱讀框全長為1200bp，編碼400個氨基酸；PxylORl8開放閱讀框全長為1191bp，編碼397個氨基酸。通過進化樹分析發(fā)現(xiàn)這三個基因沒有聚在已知的PRs一支，屬于普通氣味受體。由于普通氣味受體沒有性信息素受體那么保守，因此篩選得到的三個基因是
