水稻二化螟水通道蛋白的功能分析.pdf

1、水稻二化螟Chilo suppressalis(Walker)是水稻上的重要害蟲之一，在我國乃至亞洲水稻種植區(qū)均有分布，具有很強的適應性?，F(xiàn)有研究表明，昆蟲體內(nèi)存在多種水通道蛋白(Aquaporins，AQPs)，它們主要通過參與調(diào)節(jié)水分運輸和調(diào)節(jié)滲透壓來控制昆蟲的許多生理活動。本文對水稻二化螟水通道蛋白12型(CsAQP12L)基因的全長序列進行了克隆;檢測了水稻二化螟不同發(fā)育時期、不同組織以及不同濕度和溫度處理下的CsAQP12L基

2、因的表達情況;運用爪蟾卵母細胞系統(tǒng)分析研究了水稻二化螟三種水通道蛋白的轉(zhuǎn)運情況，以揭示水稻二化螟不同水通道蛋白的功能。研究主要結(jié)果如下:
　　(1)采用RACE技術(shù)克隆出CsAQP12L基因的2種轉(zhuǎn)錄類型CsAQP12L1和CsAQP12L2的全長cDNAs序列。CsAQP12L1基因全長1604 bp，開放閱讀框為873 bp，編碼290個氨基酸;5'和3'非編碼區(qū)分別為219 bp和512bp; CsAQP12L2基因全長16

3、98bp，開放閱讀框為975 bp，編碼324個氨基酸;5'和3'非編碼區(qū)分別為200bp和513bp。同源性分析表明，水稻二化螟的AQP12L的氨基酸序列與臍橙螟蛾(Amyelois transitella)的關(guān)系最近，同源性為89％，與小菜蛾(Plutella xylostella)的同源性為87％，與金鳳蝶(Papilio Machaon)同源性為82％，花椒鳳蝶(Papilio Xuthus)同源性為82％。
　　(2)D

4、NAMAN軟件分析發(fā)現(xiàn)，CsAQP12L1和CsAQP12L2都擁有不保守的CPY(Cys-Pro-Tyr)和NPV(Asn-Pro-Val)結(jié)構(gòu)。不保守的收縮域ar/R不保守由Tyr88，Val214，Gly(CsAQP12L1:223;-2:257)，Leu229(CsAQP12L1:229;-2:263)構(gòu)成。兩個轉(zhuǎn)錄型的跨膜區(qū)域的預測使用不同的在線分析軟件得出不同的結(jié)果，即4個(TMHMM)，5個(RHYTHM,HHMTOP)和

5、7個(Pbobius,TOPCONS)。
　　(3)采用實時定量PCR方法，檢測了CsAQP12L在水稻二化螟不同發(fā)育時期、5齡幼蟲的前腸、中腸、后腸、脂肪體、馬氏管、頭部、表皮、血淋巴以及不同濕度和溫度處理下的表達量。結(jié)果表明:CsAQP12L1和CsAQP12L2在二化螟的前腸，中腸，后腸，頭部，和表皮有表達，而在血淋巴、馬氏管和脂肪體中沒有表達。其中，CsAQP12L1和CsAQP12L2在二化螟后腸的表達量最高。水稻二化螟

6、卵塊中的CsAQP2L1和CsAQP12L2的表達量在所有發(fā)育時期中最低。CsAQP12L1在雄蛾和1齡幼蟲的表達量顯著高于其他發(fā)育時期。盡管，CsAQP12L2在雄蛾和1齡幼蟲的表達量也有較高的表達量，但是與雄蛹，5齡幼蟲，4齡幼蟲，3齡幼蟲，2齡幼蟲沒有顯著差異。不同溫度和濕度處理后未引起CsAQP12L的表達量有顯著變化。
　　(4)運用爪蟾卵母細胞系統(tǒng)研究了CsAQP1、CsAQP3、CsAQP12L1和CsAQP12L2