家蠶羧酸酯酶基因轉(zhuǎn)錄水平的定量研究及分析.pdf

1、I家蠶羧酸酯酶基因轉(zhuǎn)錄水平的定量研究及分析中文摘要羧酸酯酶(CarboxylesteraseCarE)是一個多功能超家族成員，它廣泛存在于各種生物中，包括昆蟲、植物、哺乳動物和微生物等。羧酸酯酶具有廣泛的功能，它能有效催化含羧基酯鍵、酰胺鍵和硫酯鍵的內(nèi)源性與外源性多種化合物的水解。它在外源物的解毒，信息素的降解，神經(jīng)發(fā)生和發(fā)育調(diào)節(jié)等方面起著重要的作用。為進一步探究羧酸酯酶基因的多種功能，本研究采用實時熒光定量PCR(realtimequ

2、antitativePCRqRTPCR)方法，對家蠶(Bombyxmi)中三種組織特異性表達的羧酸酯酶基因的轉(zhuǎn)錄水平進行了定量研究，結(jié)果如下：1.頭部特異性表達的BmCarE基因的表達定量分析采用qRTPCR方法，對家蠶頭部特異性高表達的羧酸酯酶基因BmCarE6、BmCarE12、BmCarE15和BmCarE16在正常飼養(yǎng)的5齡3天家蠶頭部、觸角、下顎須等組織，以及在4μgmL辛硫磷誘導(dǎo)后在家蠶頭部中的轉(zhuǎn)錄水平進行檢測，并采用家蠶A

3、ctin3管家基因?qū)z測結(jié)果進行歸一化處理。結(jié)果表明：頭部特異性高表達的羧酸酯酶基因都主要集中在觸角和下顎須中表達，且在辛硫磷誘導(dǎo)后，表達水平逐漸降低。由于觸角和下顎須是家蠶幼蟲的主要嗅覺器官，對氣味或信息素分子的識別、結(jié)合和降解都主要發(fā)生在這一器官，而羧酸酯酶具有水解酶的活性，所以我們推測這4個羧酸酯酶基因可能主要參與氣味或信息素的降解功能。2.中腸特異性表達的BmCarE基因轉(zhuǎn)錄水平的測定采用qRTPCR方法，對家蠶中腸特異性高表達

4、的羧酸酯酶基因BmCarE8、BmCarE11、BmCarE13和BmCarE14在4μgmL辛硫磷誘導(dǎo)后的家蠶中腸中的轉(zhuǎn)錄水平進行檢測。結(jié)果表明：BmCarE8、BmCarE13和BmCarE14的轉(zhuǎn)錄水平都是在辛硫磷誘導(dǎo)后24h出現(xiàn)高峰，分別為對照組的217倍、129倍和61倍，之后逐漸下降到正常水平；而BmCarE11的轉(zhuǎn)錄水平變化較小，是在誘導(dǎo)后48h出現(xiàn)高峰，為對照組的5.8倍，之后逐漸下降到正常水平。由于家蠶的中腸是抵御外源

5、物經(jīng)口服致病的第一個屏障，而在辛硫磷誘導(dǎo)后，這4個羧酸酯酶基因在中腸IIITheQuantitativeStudyAnalysisofTranionLevelsofCarboxylesteraseGenesfromBombyxmiAbstractCarboxylesteraseisamultifunctionalsuperfamilyubiquitousinalllivingganismsincludinganimalsplantsin

6、sectsmicrobes.Carboxylesteraseshaveabroadrangeoffunctionstheycaneffectivelycatalyzethehydrolysisofendogenousexogenouscompoundscontainingcarboxylesteraethioesterbonds.Theyplayimptantrolesinxenobioticdetoxificationpheromon

7、edegradationneurogenesisregulatingdevelopment.IndertoexpletherolesofcarboxylesterasegenesfromBombyxmi(BmCarEs)weinvestigatedthetranionlevelsofthreetypesoftissuespecificexpressiongenesBmCarEswithrealtimequantitativePCR(qP

8、CR)method.Themainresultsareasfollows.1ThequantitativeanalysisofheadspecificexpressiongenesBmCarEsWeusedrealtimefluescentquantitativePCRmethodtodetectthetranionlevelsofheadspecificexpressiongenesBmCarEsBmCarE6、BmCarE12、Bm

9、CarE15BmCarE16inheadantennaemaxillaofthe5thinstarlarvaefeedingonbothnmalmulberryleaves4μgmLphoximtreatedmulberryleaves.ThedetectionresultswerenmalizedbyusingBombyxmihousekeepinggeneActin3.Theresultsindicatedthatthesehead

10、specificexpressiongenesBmCarEsaremainlyexpressedinantennaemaxillawhicharetheolfactygansoflarvae.What’smethetranionlevelsofthesegenesgraduallydecreasedwhenthemulberryleavesweretreatedwithphoxim.Consideringthatantennaemaxi

11、llaaretheimptantolfactysensillaofthesilkwmlarvae.Olfactysensillaisresponsibleftherecgonition、combinationdegradationofpheromoneodantmolecular.Besidescarboxylesterasehastheactivityofhydrolase.Wesupposedthattheseheadspecifi