稻縱卷葉螟保幼激素合成通路相關(guān)基因克隆及時空表達(dá)分析.pdf

1、稻縱卷葉螟（Cnaphalocrocis medinalis）屬于鱗翅目(Lepidoptera)螟蛾科(Pyralidae)，是水稻等作物上一種重要的遷飛害蟲，其間歇性突發(fā)危害嚴(yán)重影響了水稻的生產(chǎn)。昆蟲遷飛行為的調(diào)控包括外部環(huán)境因子和內(nèi)分泌調(diào)控兩方面，保幼激素調(diào)控是調(diào)控昆蟲遷飛與生殖的重要內(nèi)分泌調(diào)控因子之一，而保幼激素調(diào)控包含合成和降解兩個方面。本文針對稻縱卷葉螟保幼激素合成通路相關(guān)基因進行研究，有助于后續(xù)揭示其遷飛過程的內(nèi)在調(diào)控機制

2、。
　　1.稻縱卷葉螟保幼激素合成相關(guān)基因克隆及分析
　　本文采用qRT-PCR、RACE等分子技術(shù)克隆得到9個稻縱卷葉螟保幼激素合成通路基因的全長序列，具體如下:
　　稻縱卷葉螟乙酰乙酰輔酶A硫解酶基因（CmAACT）序列全長為1332bp，編碼330個氨基酸，其中含有thiolase結(jié)構(gòu)域;羥甲基戊二酰輔酶A合成酶基因(CmHMGS)序列全長為2046bp，編碼456個氨基酸，其中含有保守結(jié)構(gòu)域HMG-CoA-S-

3、euk和init-cond-enzymes;羥甲基戊二酰輔酶A還原酶基因（CmHMGR）序列全長為2710bp，編碼654個氨基酸，其中含有保守結(jié)構(gòu)域HMG-CoA_reductase_classⅠ和2A060605;甲羥戊酸激酶基因(CmMK)序列全長為1992bp，編碼228個氨基酸，含有保守結(jié)構(gòu)域GHMP kinasesN;磷酸甲羥戊酸激酶基因(CmMPK)序列全長為1243bp，編碼193個氨基酸，其中含有保守結(jié)構(gòu)域P-meva

4、lo_kinase;二磷酸甲羥戊酸脫羧酶基因（CmMPPD）序列全長為1399bp，編碼389個氨基酸，其中含有保守結(jié)構(gòu)域mevDPdecarb;本文發(fā)現(xiàn)稻縱卷葉螟含有兩個法尼基二磷酸合酶基因(CmFPPS)，都含有保守結(jié)構(gòu)域Trans-IPPS-HT，分別命名CmFPPS1和CmFPPS2，CmFPPS1序列全長為1782bp，編428個氨基酸，CmFPPS2序列全長為1327bp，編碼360個氨基酸，構(gòu)建系統(tǒng)進化樹發(fā)現(xiàn)，稻縱卷葉螟F

5、PPS1和FPPS2分屬于兩個不同的進化分支;稻縱卷葉螟保幼激素酸甲基轉(zhuǎn)移酶基因(CmJHAMT)序列全長1418bp，編碼272個氨基酸，含有保守結(jié)構(gòu)域AdoMet-MTases(37-135)和Methyltransf-31。
　　2.稻縱卷葉螟保幼激素合成相關(guān)基因時空表達(dá)分析
　　熒光定量PCR的結(jié)果表明CmAACT、CmHMGS、CmHMGR、CmMK、CmMPK、CmMPPD、CmFPPS1、CmFPPS2和CmJ

6、HAMT在稻縱卷葉螟室內(nèi)飼養(yǎng)種群中蛹期和成蟲時期均有表達(dá)，均在雌蟲羽化第3天有一個表達(dá)的高峰，另外，CmHMGS、CmHMGR、CmMK、CmFPPS1、CmJHAMT在雌蟲羽化第7天也有一個表達(dá)的高峰。本文研究的稻縱卷葉螟幼激素合成通路相關(guān)基因在頭、胸、腹組織中均有表達(dá)，并且大多數(shù)基因在腹部的表達(dá)量都很高，如CmHMGS、CmFPPS1和CmJHAMT等。
　　通過比較室內(nèi)飼養(yǎng)種群與低溫短光照處理種群的定量PCR比較，發(fā)現(xiàn)CmA