三種粉虱瞬時(shí)感受器離子通道基因的克隆、表達(dá)及在高溫脅迫中的功能驗(yàn)證.pdf

1、溫度是影響物種種群動(dòng)態(tài)和擴(kuò)散分布的重要因素,外來(lái)生物得以入侵成功,并暴發(fā)成災(zāi),其中一個(gè)重要原因是其對(duì)溫度有較強(qiáng)的抵抗力。由瞬時(shí)感受器離子通道(transient receptor potential,TRP)介導(dǎo)的溫度感知系統(tǒng)是影響昆蟲(chóng)溫度感知的關(guān)鍵組成。研究溫度感知機(jī)制關(guān)鍵調(diào)控因子的功能可為明確溫度感知以及溫度適應(yīng)調(diào)控機(jī)理提供理論依據(jù)。本研究以煙粉虱Bemisia tabaci MEAM1隱種、MED隱種及溫室粉虱Trialeurod

2、es vaporariorum為研究對(duì)象,重點(diǎn)研究克隆了粉虱的TRP基因及其生物信息學(xué)特征,并對(duì)其在高溫脅迫下的功能進(jìn)行了深入研究。主要結(jié)果和結(jié)論如下:
　　1、煙粉虱MEAM1隱種、MED隱種及溫室粉虱TRP基因的克隆
　　本研究采用反轉(zhuǎn)錄PCR和RACE技術(shù),首次克隆獲得煙粉虱MEAM1隱種、MED隱種TRP基因的cDNA全長(zhǎng)序列及溫室粉虱TRP基因的部分序列。生物信息學(xué)分析顯示其屬于瞬時(shí)感受器離子通道家族成員,將其分別

3、命名為MEAM1 BtTRP、MED BtTRP和TvTRP。
　　2、溫度脅迫下,煙粉虱MEAM1隱種和溫室粉虱的TRP基因mRNA表達(dá)譜分析
　　本研究通過(guò)qRT-PCR分析煙粉虱MEAM1隱種和溫室粉虱的TRP基因在不同溫度下mRNA的表達(dá)水平,結(jié)果顯示,在低溫13℃條件下,兩種粉虱TRP的mRNA表達(dá)量均明顯升高;高溫脅迫下,煙粉虱MEAM1隱種的表達(dá)量最高的溫度比溫室粉虱高7℃。
　　3、昆蟲(chóng)綱TRP基因的系

4、統(tǒng)發(fā)育分析
　　構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育進(jìn)化樹(shù)表明昆蟲(chóng)TRP在進(jìn)化上相對(duì)比較保守,三種粉虱的TRP與豌豆蚜TRP2的同源性較高,達(dá)到75％,且具有與其相同的氨基酸保守結(jié)構(gòu)域。因此,推測(cè)本研究克隆得到的TRP與豌豆蚜的TRP2屬同一家族。
　　4、RNAi分析高溫脅迫下TRP基因在煙粉虱MEAM1隱種中的作用
　　通過(guò)飼喂MEAM1 BtTRP基因的dsRNA,發(fā)現(xiàn)煙粉虱MEAM1隱種高溫耐受力下降,表現(xiàn)為高溫脅迫下死亡率顯著升高,