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[期刊] 中国农业科学
[作者]
谭永安 姜义平 赵静 肖留斌
【目的】克隆绿盲蝽(Apolygus lucorum)G蛋白偶联受体激酶2基因(AlGRK2)cDNA序列,明确其时空表达谱,阐明外源蜕皮激素(20E)对AlGRK2表达的影响,分析AlGRK2在绿盲蝽生长发育中的作用,为进一步研究其在蜕皮激素信号转导通路中的功能打下基础。【方法】RACE法克隆获得AlGRK2全长,实时荧光定量PCR(qRT-PCR)分析不同日龄绿盲蝽及雌成虫不同组织中AlGRK2的表达谱,分析外源20E诱导及RNAi处理后,AlGRK2 mRNA表达的应答反应及对绿盲蝽生长发育主要参数(发育历期、若虫体重及成虫羽化率)的影响。【结果】AlGRK2 cDNA序列全长2 715 bp,开放阅读框2 106 bp,编码701个氨基酸,ExPASy预测其蛋白分子量为80.2 kD,理论等电点为6.56;蛋白结构分析显示AlGRK2包含4个结构域,即G蛋白信号调节区(RGS,54—175 aa)、丝氨酸/苏氨酸激酶结构域(S-TKc,191—454 aa)、丝氨酸/苏氨酸型蛋白激酶的伸展部分(S-TK-X,455—534 aa)和PH结构域(PH,558—655 aa),其中PH结构域是GRK2蛋白的典型结构域;系统发育分析结果表明,绿盲蝽GRK2与茶翅蝽GRK2亲缘关系最近;AlGRK2在绿盲蝽1—16日龄虫体内均有表达,mRNA表达量呈现出波动式下降的模式,在绿盲蝽初始龄期的表达量较高,而在末龄期的表达量显著下降;AlGRK2在绿盲蝽雌成虫卵巢和脂肪体中高表达,在胸与足中的表达量较低;外源20E处理后,AlGRK2在绿盲蝽1日龄和3日龄表达量显著下调,AlGRK2在雌成虫各组织中均表达上调,在卵巢及脂肪体中上调幅度最大,相反的是,20E信号通路中PLC抑制剂U73122处理的AlGRK2表达量下调;绿盲蝽若虫发育历期、末龄若虫体重和成虫羽化率均显著下降,相反的是,U73122处理组若虫期的发育历期显著延长;此外,与注射ds GFP处理组相比,注射ds AlGRK2处理后绿盲蝽的AlGRK2表达水平显著下降,若虫死亡率及发育历期显著增加,而成虫羽化率和5龄若虫体重均显著下降。【结论】AlGRK2在绿盲蝽体内的表达谱显示出发育阶段特异性和组织特异性;外源20E抑制剂及RNAi处理后,均可抑制AlGRK2的表达,同时还可对绿盲蝽生长发育产生不利影响,表现为延缓绿盲蝽的发育进度、降低5龄若虫体重及成虫羽化率。
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
徐圣 张怡萍 韩召军 吴敏
[目的]利用灰飞虱Laodelphax striatellus基因组和转录组数据鉴定灰飞虱G蛋白偶联受体（G protein-coupled receptor， GPCR）基因。[方法]构建灰飞虱基因组和转录组本地数据库，以黑腹果蝇Drosophila melanogaster和豌豆蚜Acyrthosiphon pisum的GPCR基因为参照序列进行本地BLAST，去除冗余和不含有多跨膜螺旋结构的序列后获得灰飞虱GPCR基因；利用NCBI CD-Search对灰飞虱GPCR序列进行跨膜结构域分析，利用Clustal W进行序列比对，用MEGA 6软件构建灰飞虱GPCR系统发育树。[结果]鉴定了114个灰飞虱GPCR基因，它们分属于A、B、C和D这4个家族。灰飞虱A家族的GPCR数量最多，尤其是其中的神经肽和蛋白激素受体亚家族的基因数量达55个。与黑腹果蝇的GPCR相比，灰飞虱GPCR不仅种类丰富，而且有基因重复和可能的缺失现象。[结论]灰飞虱具有较为全面的GPCR系统，本研究完善了灰飞虱GPCR基因的信息，为进一步研究灰飞虱GPCR的功能奠定了基础。
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
鲁冲 赵博 朱芬 魏涛涛 周彬 雷朝亮
在光周期L/D=16h/8h、温度(25±1)℃、相对湿度75%～85%的饲养条件下,室内测试中黑盲蝽成虫对3种不同营养的趋性以及3种营养条件对其生长发育的影响。结果表明:在四季豆、四季豆+蜂蜜水、四季豆+花粉3种供试营养条件下,四季豆+蜂蜜水对中黑盲蝽的诱集力最强,与其他2种营养条件存在显著差异;在3种营养条件下,黑盲蝽取食取食四季豆+蜂蜜水后的若虫历期、产卵量及子代孵化率与其他2种营养条件存在显著差异,表明3种营养条件对其生长发育及生殖力均有影响。
关键词：
中黑盲蝽 营养条件 生长发育
[期刊] 西南农业学报
[作者]
肖留斌 王震 谭永安 柏立新
为探讨棉花蛋白质含量对绿盲蝽若虫生长发育的影响,采用3种棉花(苏棉9号、中棉29号、鲁棉研15号)的蕾、花、叶分别饲喂绿盲蝽若虫,测定其生长发育参数,同时测定不同棉花上这3种器官的蛋白质含量,并进行品种、器官二因素方差分析与不同因素间相关性分析。研究结果显示:不同品种间的蛋白质含量存在显著差异,同一棉花品种上叶与蕾中的蛋白质含量均显著高于花中的蛋白质含量达14.9%以上。不同棉花品种上若虫存活率的高低、发育历期的长短均与其取食器官的蛋白质含量密切相关,叶片、花、蕾上的若虫发育历期和蛋白质含量的相关系数分别为0.9976、0.9586、0.9377,其差异程度达显著水平。不同棉花相同器官饲喂的绿...
关键词：
绿盲蝽 发育历期 棉花 蛋白质含量
[期刊] 中国农业科学
[作者]
滑金锋 张帅 崔金杰 王道杰 王春义 雒珺瑜 吕丽敏
【目的】克隆、组织特异性表达以及荧光结合特征分析绿盲蝽(Apolygus lucorum Meyer-Dür)化学感受蛋白(chemosensory protein,CSP)。【方法】设计特异性引物,用RT-PCR技术克隆绿盲蝽化学感受蛋白基因AlucCSP1,使用半定量RT-PCR和Real-time PCR技术对AlucCSP1组织特异性表达进行研究,在BL2(DE3)工程菌株中用pGEX-4T-1载体进行原核表达,并在GSTrap FF柱中纯化和去标签蛋白。使用bis-ANS作为荧光配基,研究AlucCSP1蛋白与58种气味标样和5种棉花次生代谢物质的结合特征。【结果】得到了绿盲蝽化学感...
[期刊] 华北农学报
[作者]
孙国权 高树新 吴慧光 李俊雅 丽春 王景山 王玉泉 王国富
为获得中国西门塔尔牛解偶联蛋白(Uncoupling proteins,UCPs)ucp1、ucp2、ucp3基因的组织表达谱,揭示该基因与能量代谢的关系,探索调控肉牛脂肪沉积的关键基因表达规律,筛选影响肉牛肥育性状的候选基因。以20头中国西门塔尔牛为试验材料,提取其15种组织(肝脏、淋巴、肋间肉、肩肉、脾脏、肾脏、背最长肌、肺、心脏、肠脂、网脂、睾丸、小肠、胰脏、背膘)总RNA,设计合成ucp1、ucp2、ucp3基因的引物,以牛β-actin基因为内参,利用实时荧光定量PCR技术,检测ucp1、ucp2、ucp3基因的mRNA在以上各组织中的表达。结果表明,ucp1、ucp2、ucp3基因...
关键词：
解偶联蛋白 组织器官 基因表达 胴体品质
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
周驰宇 孔迪 徐骏飞 郑超凡 孙赫 李瑞连 陈林 蔡年辉 许玉兰 唐军荣
【目的】通过高通量RNA测序技术,初步探究云南松腋芽生长分子机制,为后续克隆云南松腋芽重要基因及其功能验证研究奠定基础。【方法】以无腋芽与有腋芽2种生长状态的云南松幼苗为研究材料,构建其茎部组织c DNA文库并进行转录组测序,从中筛选出差异表达基因(DEGs),利用生物信息学方法对DEGs进行GO和KEGG分析;从激素信号转导、淀粉和蔗糖代谢与糖酵解/糖异生代谢通路中选出6个与腋芽萌发和生长相关的基因,并采用RT-q PCR技术进行验证分析。【结果】比较无腋芽与有腋芽云南松的转录组文库,共鉴定到1 420个DEGs,其中上调基因与下调基因分别有524和896个。GO富集分析结果表明,在细胞组分类别中,差异基因数量最多的前3个亚类从多到少依次为胞外区、膜和细胞解剖实体部分;在分子功能中,注释为催化活性的差异基因数量最多,其次为电子传递活性、氧化还原酶和抗氧化活性;在生物学过程中,差异基因主要集中注释在细胞杀伤和刺激响应过程中。KEGG分析结果表明,云南松基因可能通过玉米素生物合成及糖酵解/糖异生显著富集通路参与对腋芽生长的响应。此外,在激素信号转导及淀粉和蔗糖代谢、糖酵解/糖异生代谢通路上共发现12个DEGs,从中筛选出6个候选基因,对其进行RT-q PCR验证,显示各基因表达趋势与转录组分析结果一致。【结论】通过分析植物激素代谢及糖代谢通路上相关基因表达的变化,筛选出6个与腋芽生长发育相关的基因,可用于进一步揭示云南松腋芽生长机制及云南松的遗传改良。
关键词：
云南松 腋芽 差异表达基因 转录组测序
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
盛超 孟玲 许庆辉 李保平
[目的]揭示植物在烟盲蝽(Nesidiocoris tenuis)生长发育和捕食行为中的作用。[方法]采用非选择性饲喂试验,研究斜纹夜蛾幼虫(有、无)和植物(番茄和烟草)食物对于烟盲蝽生长发育的影响,并利用盆栽植物作为小生境,研究烟盲蝽在烟草和番茄上对斜纹夜蛾(Spodoptera litura)低龄幼虫的捕食效应,同时采用RogersⅡ随机捕食者模型估计功能反应模型参数。[结果]在没有斜纹夜蛾幼虫食物的情况下,烟盲蝽仅取食番茄或烟草只能发育到3龄或4龄;而在有斜纹夜蛾幼虫食物的情况下,烟盲蝽可以顺利发育到成虫,烟盲蝽若虫发育历期、存活率、成虫羽化率和雌性比例在取食番茄与烟草食物之间没有显著差...
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
王利宏 王庆增 鲍建军 于嘉瑞 陈玲 方明 袁文龙 孙伟
[目的]探究Hippo信号通道中Lats2基因与湖羊肌肉生长发育的关联性。[方法]以湖羊作为试验材料,用RT-qPCR技术分析Lats2基因在不同性别、不同生长阶段(2、60、180日龄)、不同肌肉组织(比目鱼肌、背最长肌、腓肠肌和趾长伸肌)的时空表达规律,及其与Lats1、YAP1(Yes相关蛋白1)基因和肌肉生长相关基因在不同生长阶段的相关性。[结果]根据Hippo信号通道中Lats2基因的时空表达规律可以发现:在不同肌肉组织中,Lats2基因在趾长伸肌中相对表达量最高;在不同生长阶段,Lats2基因在60日龄的表达量最高;在不同性别中,Lats2基因的表达表现为公羊高于母羊。相关性分析结果表明:在2日龄肌肉组织中,Lats2基因的表达与MSTN基因间正相关(P<0.05);在60日龄的肌肉组织中,Lats2基因的表达与Lats1基因正相关(P<0.05);在180日龄肌肉组织中,Lats2基因的表达与MyoG基因间极显著正相关(P<0.01),与YAP1基因间显著负相关(P<0.05)。[结论]Hippo信号通道中Lats2基因的表达受不同性别、年龄和肌肉组织的影响,可能通过下调YAP1基因的表达抑制肌肉生长发育,可作为肌肉生长发育调控研究的候选基因。
[期刊] 中国农业科学
[作者]
谭永安 肖留斌 孙洋 赵静 柏立新
【目的】克隆绿盲蝽超气门蛋白基因(ALUSP),获得原核表达的重组蛋白,为ALUSP的功能研究奠定基础,也为进一步解析绿盲蝽蜕皮及变态发育的机制提供理论依据。【方法】根据已知昆虫的USP基因序列设计简并引物,获得ALUSP的保守序列;再通过设计特异性引物,利用RACE方法,分别克隆ALUSP 5′及3′段序列,然后通过拼接获得ALUSP全长序列;应用生物信息学方法,对ALUSP基因序列特征及其所编码蛋白的特性进行分析,建立系统进化树;将含有ALUSP的T载体经EcoR I及Xho I双酶切,构建ALUSP原核表达载体pEGX6P1-ALUSP,将该表达载体分别在15、25、30和37℃条件下进...
关键词：
绿盲蝽 超气门蛋白 基因克隆 原核表达
[期刊] 中国农业科学
[作者]
刘伟 陈爱民 冯利兴 曹连莆 孙杰 王彦章
【目的】对蒺藜苜蓿MtROP5的功能进行研究,为阐明植物ROP在共生互作过程中的调控机制奠定基础。【方法】采用PCR方法克隆MtROP5的启动子序列,并构建了MtROP5的相关表达载体。利用发根农杆菌介导的遗传转化方法,对MtROP5启动子的表达模式以及MtROP5的功能进行了分析。【结果】克隆了MtROP5翻译起始位点上游2.1kb左右预测的启动子序列,MtROP5启动子驱动GUS在根系的各个部位中都有表达,在维管束组织和侧根起始的分生组织中表达较强,并且其启动子转录活力在受到根瘤菌侵染后诱导增强表达;MtROP5的过量表达和组成型激活突变均能显著促进根毛的伸长,相比对照转化根系,根毛长度分...
[期刊] 草业科学
[作者]
贾冰 谭瑶 付晓彤 韩海斌 常静 庞保平
室内条件下测定了8种寄主植物饲养牧草盲蝽(Lygus pratensis)后,其若、成虫发育历期、存活率、产卵量、体重及性比等生命参数变化,并测定了牧草盲蝽成虫淀粉酶及海藻糖酶的活性。结果表明,在黑豆(Glycine max)上饲养,牧草盲蝽不能发育存活;在苜蓿(Medicago sativa)和大豆(Glycine max)上饲养,若虫发育期最短,分别为14.27和17.24d;在苜蓿和玉米(Zea mays)上饲养,若虫存活率最高。在四季豆(Phaseolus vulgaris)及苜蓿上饲养,成虫的发育期最长,雌成虫均为29.40d,雄成虫分别为28.87及30.00d;在四季豆、大豆及玉米上饲养,单雌产卵量最高,均超过了每雌120粒;在四季豆上饲养成虫产卵期最长,为22.53d。在棉花(Gossypium hirsutum)和苜蓿上饲养,牧草盲蝽成虫的淀粉酶活性显著高于其他供试植物(P0.05)。因此,不同寄主植物对牧草盲蝽生长发育与繁殖及淀粉酶活性有显著的影响,但对海藻糖酶活性影响不显著。
[期刊] 中国农业科学
[作者]
李小波 李臻 戴绍军 潘教文 王庆国 管延安 丁国华 刘炜
【目的】盐胁迫影响作物的产量和品质,而作物的耐盐性受特定基因的调控。在前期获得谷子类受体蛋白激酶基因SiRLK35过表达水稻株系的基础上,拟结合植株在盐胁迫下的表型,对部分盐胁迫指标及响应基因的表达模式进行检测和验证,解析谷子SiRLK35参与盐害响应的可能机制。【方法】选取谷子SiRLK35过表达水稻株系,分别为过表达株系(over-expression,OE)-1(OE-1)、OE-2和OE-3,以野生型中花11为对照,实时荧光定量PCR(quantitative real-time PCR,qRT-PCR)检测各株系中SiRLK35的表达情况;分别用含0、150和200 mmol·L~(-1) NaCl的MS培养液处理三叶期的对照及转基因株系幼苗,观察其表型,统计150 mmol·L~(-1) NaCl处理3d后苗长及根长;用150 mmol·L~(-1) NaCl处理四叶期幼苗,统计处理14 d后材料干重、死亡率和死叶率,对各材料的耐盐性进行评价;进一步挑选SiRLK35过表达程度高且耐盐表型好的OE-1株系,利用3,3’-二氨基联苯胺(3,3’-Diaminobenzidine,DAB)和氮蓝四唑(nitrotetrazolium blue chloride,NBT)染色检测其胁迫下过氧化物积累及超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)和过氧化物酶(peroxidase,POD)的活性;并对部分盐害响应基因的表达模式进行检测。【结果】谷子SiRLK35在株系OE-1中的相对表达量最高;150 mmol·L~(-1)NaCl处理3 d幼苗后,中花11苗长和根长的生长受抑制程度均大于SiRLK35过表达株系,其中OE-1的受抑制程度最小;四叶期幼苗经150 mmol·L~(-1) NaCl处理14 d后,转基因株系地上部和地下部干重降低幅度均低于对照,且幼苗死亡率和死叶率均低于对照;盐胁迫下对照过氧化染色反应明显,O~(2-)和H_2O_2的积累均高于过表达植株,SOD和POD抗氧化酶活性均高于对照;部分盐害响应基因在SiRLK35过表达株系中表现为上调,其中,OsLEA3在盐处理24 h的相对表达量是对照中的1.9倍。【结论】谷子SiRLK35异源转化水稻获得的过表达株系对盐胁迫具有一定的抗性,SiRLK35可通过调控抗氧化酶活性及相关信号途径,从而参与盐害响应。
[期刊] 华北农学报
[作者]
陈倩 杨尚谕 卓维 李佳皓 彭双 王静 李立芹
为了研究烟草中蛋白激酶CIPK3在植物非生物胁迫应答中的功能,通过同源克隆的方法,在普通烟草品种K326中克隆到1个CIPK家族基因NtCIPK3。利用生物信息学软件对该基因编码蛋白的结构和功能进行了预测分析。该基因包含一个1 272 bp的开放阅读框,编码423个氨基酸残基。蛋白序列分析表明,该蛋白含有一个跨膜结构域,且平均疏水性系数小于0,属于亲水性膜蛋白。蛋白比对分析发现,NtCIPK3含有高度保守的N端激酶区、连接区以及C端调控区,与野生烟草CIPK3的同源性最高,达99%。亚细胞定位预测显示,该蛋白主要定位于细胞核,且具有双分型的核定位信号序列。运用qRT-PCR技术,对该基因的表达特性进行了分析,组织表达分析发现,该基因在烟草的根、茎、叶、花中均有表达,但在叶中表达水平明显高于其他组织,推测可能主要在叶中行使功能。NtCIPK3基因在不同程度上受低钾、高盐、干旱、ABA、H_2O_2、低温处理的诱导,推测NtCIPK3基因在烟草的非生物胁迫应答反应中发挥了重要作用。并成功构建pBI121-NtCIPK3过表达载体,为今后该基因在非生物胁迫下的功能研究奠定了基础。
[期刊] 中国农业科学
[作者]
闫硕 熊晓菲 褚艳娜 李贞 巫鹏翔 杨清坡 崔维娜 徐金涛 徐丽霞 张青文 刘小侠
【目的】明确不同食源异色瓢虫(Harmonia axyridis)胁迫对棉铃虫(Helicoverpa armigera)生长发育和变态发育的影响,探讨棉铃虫是否能感知并分级捕食风险、能否在生长发育和变态发育上体现出权衡效应;明确长时和短时胁迫对棉铃虫压力蛋白基因表达的影响,探讨异色瓢虫胁迫能否引起棉铃虫分子水平上的生理反应。【方法】通过设置7种不同食源的异色瓢虫胁迫处理(饥饿处理、虾卵处理、棉铃虫幼虫处理、棉铃虫卵处理、蚜虫处理、蚜虫对照处理、对照处理),观察记录棉铃虫在胁迫下的生长发育(幼虫历期、蛹历
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