草地贪夜蛾4个性信息素结合蛋白基因的克隆及表达模式分析
Cloning and expression profile analysis of four pheromone-binding protein genes in the fall armyworm,Spodoptera frugiperda作者机构:作物有害生物综合治理安徽省重点实验室植物病虫害生物学与绿色防控安徽普通高校重点实验室安徽农业大学植物保护学院合肥230036 安徽审计职业学院合肥230601
出 版 物:《环境昆虫学报》 (Journal of Environmental Entomology)
年 卷 期:2020年第42卷第3期
页 面:583-592页
学科分类:0710[理学-生物学] 07[理学] 09[农学] 071007[理学-遗传学] 0904[农学-植物保护] 090402[农学-农业昆虫与害虫防治]
基 金:安徽省科技重大专项(201903a06020027) 安徽省高等学校自然科学研究项目(KJ2017A868) 国家自然科学基金(31801806) 国家重点研发计划(2017YFD0200902)
主 题:草地贪夜蛾 性信息素结合蛋白 性信息素识别 嗅觉通讯
摘 要:草地贪夜蛾是世界性的重大害虫,2019年1月入侵我国并迅速扩散到20多个省市。性诱剂是对草地贪夜蛾进行监测和诱杀的有效手段,但是其作用识别机制仍不清楚,限制了高效性诱剂的研发和应用。性信息素结合蛋白(PBPs)在鳞翅目昆虫包括草地贪夜蛾性信息素识别过程中起重要作用。本研究从草地贪夜蛾中克隆了4个编码PBPs的cDNA序列,命名为SfruPBP1-SfruPBP4。4个SfruPBP s均含有完整的开放阅读框,所编码的蛋白具有性信息素结合蛋白的典型特征:N-端有信号肽、具有保守的6个半胱氨酸残基。系统进化分析显示SfruPBPs与斜纹夜蛾和海灰翅夜蛾PBPs的亲缘关系最近,且4个SfruPBPs被聚在不同的进化分支。4个SfruPBP s基因均由3个外显子和2个内含子组成,内含子插入位点高度保守。此外,4个SfruPBP s在草地贪夜蛾基因组上呈串联排列。SfruPBP1、SfruPBP2和SfruPBP3在成虫触角中特异性表达,其中SfruPBP1和SfruPBP2在雄成虫触角中的表达水平显著高于雌虫,而SfruPBP3在雌雄触角中的表达水平无显著差异。SfruPBP4特异性表达于雄成虫腹部。本研究结果为揭示草地贪夜蛾性信息素识别机制奠定了基础。