大螟HSC70基因克隆及表达模式分析

作     者：孙猛 陆明星 汤小天 杜予州 SUN Meng;LU Ming-Xing;TANG Xiao-Tian;DU Yu-Zhou

作者机构：扬州大学园艺与植物保护学院江苏扬州225009 

出 版 物：《昆虫学报》 (Acta Entomologica Sinica)

年 卷 期：2014年第57卷第7期

页      面：787-797页

核心收录：

学科分类：0710[理学-生物学] 071010[理学-生物化学与分子生物学] 07[理学] 

基　　金：国家重点基础研究发展计划("973"计划)项目(2012CB114100) 国家自然科学基金项目(31371937) 

主　　题：大螟 HSC70 克隆 表达模式 荧光定量PCR 

摘      要：【目的】近年来,大螟Sesamia inferens(Walker)对水稻的为害逐渐加重并成为水稻的重要害虫之一。随着全球气候变暖,大螟的分布区域也在逐渐向北延伸。HSP70家族作为分子伴侣参与生物生长发育并对外界刺激产生响应,对生物功能蛋白质的正确折叠及其转运有着重要意义。本研究旨在明确HSP70家族HSC70基因在大螟不同组织、不同发育阶段以及低温胁迫下的表达差异,初步探讨大螟对环境适应的分子机理。【方法】应用RT-PCR及RACE技术从大螟5龄幼虫中克隆得到HSC70基因;进行基因组验证,得到其基因组序列,分析内含子的位置及大小;应用实时定量PCR技术分析大螟HSC70基因的表达模式。【结果】大螟HSC70基因长2 160 bp,命名为Sihsc70(GenBank登录号:KJ639908),开放阅读框长1 962 bp,编码653个氨基酸,推测分子量为71.6 kDa。其氨基酸序列中含有3个HSP70家族保守序列,在C-末端存在细胞质定位信号,说明大螟HSC70是细胞质热激蛋白家族成员。大螟HSC70基因组序列长度为3 522 bp(GenBank登录号:KJ639909),含有2个内含子,长度分别为685 bp(位于编码区上游)和803 bp(位于编码区内)。在大螟5龄幼虫的不同组织中Sihsc70表达量差异不显著(P0.05),其中在中肠、后肠和体壁中的表达量较高,在唾腺中的表达量最低;在大螟不同发育阶段中,Sihsc70的表达量在雌成虫最低,较高的3个阶段依次为卵、2龄幼虫和5龄幼虫,分别为雌成虫表达量的6.33,3.21和1.86倍;相对于对照组(27℃),低温胁迫对大螟5龄幼虫HSC70基因表达的影响差异不显著(P0.05)。【结论】结果说明,大螟HSC70基因在不同发育阶段和幼虫不同组织中具有不同的表达水平,而低温胁迫不能诱导该基因大量表达。