首頁 > 期刊 > 自然科學(xué)與工程技術(shù) > 農(nóng)業(yè)科技 > 植物保護(hù) > 昆蟲學(xué)報(bào) > 麥紅吸漿蟲3-羥基-3-甲基戊二酰輔酶A還原酶基因SmHMGR的克隆及在滯育與發(fā)育變態(tài)過程中的表達(dá)動(dòng)態(tài) 【正文】
摘要:【目的】3-羥基-3-甲基戊二酰輔酶A還原酶(HMGR)是保幼激素(JH)合成途徑的限速酶。麥紅吸漿蟲Sitodiplosis mosellana是一種典型的專性幼蟲滯育昆蟲。本研究旨在探討HMGR基因在麥紅吸漿蟲滯育和發(fā)育變態(tài)過程中的作用?!痉椒ā客ㄟ^RT-PCR和RACE技術(shù)克隆麥紅吸漿蟲滯育前幼蟲HMGR基因全長cDNA序列;利用生物信息學(xué)軟件分析HMGR基因核苷酸和其編碼的蛋白氨基酸序列特性;采用qPCR技術(shù)測定其在麥紅吸漿蟲滯育不同時(shí)期3齡幼蟲及不同發(fā)育階段(1-2齡幼蟲、預(yù)蛹、初蛹、中蛹和后蛹以及雌雄成蟲)中的mRNA表達(dá)水平?!窘Y(jié)果】克隆獲得一條麥紅吸漿蟲HMGR基因全長cDNA序列,命名為SmHMGR(GenBank登錄號(hào): MG876766)。該基因全長2 548 bp,其中開放閱讀框長2 328 bp,編碼775個(gè)氨基酸,預(yù)測的蛋白分子量為84.16 kD,理論等電點(diǎn)為8.29。序列分析發(fā)現(xiàn)該基因編碼的蛋白具有HMGR蛋白家族典型的HMG-CoA-reductase-classⅠ催化功能域及其他保守功能基序;序列比對(duì)和系統(tǒng)發(fā)育分析表明,SmHMGR與達(dá)氏按蚊Anopheles darling等長角亞目(Nematocera)昆蟲HMGR的相似性最高、親緣關(guān)系最近。SmHMGR在麥紅吸漿蟲滯育前的3齡早期幼蟲中表達(dá)量顯著升高,進(jìn)入滯育后一直維持較高水平,并在滯育后靜息階段的當(dāng)年12月至翌年1月達(dá)到最高。SmHMGR在蛹期表達(dá)量低于幼蟲期,預(yù)蛹期表達(dá)量最低;在雌成蟲中表達(dá)量顯著高于在蛹和雄成蟲中的表達(dá)量?!窘Y(jié)論】SmHMGR的表達(dá)與麥紅吸漿蟲發(fā)育密切相關(guān),可能在滯育誘導(dǎo)、維持及滯育后靜息狀態(tài)的維持及生殖中發(fā)揮作用,其表達(dá)量的降低可能參與了幼蟲到蛹的變態(tài)。
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