白背飞虱Hsp70基因的克隆及其对非生物胁迫的响应
2024-07-25分类号:S433
【部门】贵阳康养职业大学贵州省药用资源康养产品工程研究中心 重庆师范大学生命科学学院
【摘要】【目的】探明热休克蛋白Hsp70基因在白背飞虱适应非生物〔杀虫剂、高温/低温和紫外线A(UV-A)〕胁迫中的作用,为白背飞虱绿色防控提供参考。【方法】基于白背飞虱的基因组和转录组数据,克隆白背飞虱热休克蛋白Hsp70基因并对其进行鉴定,同时采用RT-qPCR测定其在杀虫剂、高温/低温和UV-A胁迫下的转录水平。【结果】克隆获得一个Hsp70基因,命名为SfHsp70-1,其全长序列为2 322 bp,开放阅读框为2 001 bp,编码666个氨基酸残基,分子量约为72.91 kDa,理论等电点为5.11。SfHsp70-1氨基酸序列中包含3个Hsp70家族蛋白的保守结构域,且在C端具有内质网Hsp70的保守序列“HDEL”。噻虫嗪亚致死浓度表现出显著的剂量效应,LC10胁迫能够诱导SfHsp70-1基因的转录水平显著升高,为对照(丙酮处理)的2.59倍;而LC25胁迫对SfHsp70-1基因的转录水平无显著影响。10 ℃(30 min)、20 ℃(30 min,60 min)和40 ℃(10 min,30 min,60 min)胁迫均能诱导SfHsp70-1基因的转录水平显著提高,依次较对照(25 ℃)显著提高77.24%、62.00%、85.89%、138.96%、75.67%和61.10%。UV-A(300 μW/cm2)胁迫显著抑制SfHsp70-1基因的转录水平,分别较对照(照射0 min)显著降低87.85%、88.74%、91.91%、89.78%、93.04%和91.16%,且随处理时间延长其表达水平呈逐渐降低趋势。【结论】SfHsp70-1基因的过表达有助于白背飞虱对噻虫嗪和高温/低温胁迫的适应。研究结果可为进一步明确Hsp70基因在白背飞虱适应非生物胁迫中的作用奠定基础,并为制订白背飞虱绿色防控措施提供参考。
【关键词】白背飞虱 热休克蛋白 Hsp70基因 非生物胁迫
【基金】贵阳康养职业大学博士启动基金科研项目(贵康大K2022-6)
【所属期刊栏目】西南农业学报
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