BmNPV和AcMNPV egt基因啟動子特性及家蠶海藻糖酶基因啟動子活性的滯育激素調(diào)節(jié)研究.pdf

1、昆蟲桿狀病毒是潛在的無污染殺蟲劑,但是其緩慢的發(fā)病致死作用,極大地限制了它作為殺蟲劑的應(yīng)用.桿狀病毒的蛻皮甾體尿苷二磷酸葡萄糖基轉(zhuǎn)移酶(egt)基因為病毒復(fù)制的非必需基因,缺失egt基因的病毒可以加速宿主昆蟲的死亡,提高殺蟲效果;而且可在egt基因啟動子下游插入標(biāo)記基因或有用蛋白質(zhì)基因,有利于重組病毒的篩選和表達產(chǎn)物的加工.該文分析了家蠶核型多角體病毒(BmNPV)和苜蓿尺蠖核型多角體病毒(AcMNPV)egt啟動子及家蠶(Bombyx

2、 mori)和野桑蠶(Bombyx mandarina)海藻糖酶基因(trehalase)啟動子的特性,研究了蛻皮激素(ecdysone)、保幼激素(JH)和滯育激素(DH)對egt基因啟動子和trehalase基因啟動子活性的調(diào)控.1、BmNPV和AcMNPV egt啟動子的特性從BmNPV和AcMNPV)基因組DNA擴增出不同長度的egt啟動子區(qū)段,構(gòu)建egt啟動子控制的熒光素酶基因(luc)報告質(zhì)粒.瞬時表達分析結(jié)果表明:BmNP

3、V和AcMNPV egt啟動子具有相似的特性,其轉(zhuǎn)錄活性需要病毒因子的反式激活,而且病毒感染后24 h才檢測到轉(zhuǎn)錄.2、BmNPVhr3增強egt啟動子的活性在BmNPV和AcMNPV egt啟動子控制的報告基因下游插入BmNPV hr3,構(gòu)建帶hr3的報告質(zhì)粒.瞬時表達分析顯示,在體外和體內(nèi)BmNPV hr3分別使egt啟動子活性分別增加1200-1600和130倍,但egt啟動子活性仍需要病毒因子的反式激活,而且在病毒感染后18 h

4、才檢測到.3、egt基因啟動子的功能區(qū)不同長度的BmNPV和AcMNPV egt啟動子控制的報告基因表達分析表明,egt翻譯起始位點ATG上游-159 bp區(qū)段包含啟動子的基本結(jié)構(gòu),但轉(zhuǎn)錄活性接近消失;與病毒因子作用的轉(zhuǎn)錄調(diào)控順式元件主要存在于翻譯起始位點ATG上游-159~-309區(qū)段內(nèi).4、外源昆蟲蛻皮激素和保幼激素對egt基因啟動子活性的調(diào)控在體外ecdysone對egt啟動子活性有負調(diào)節(jié)作用,0.5μg/ml時作用不明顯,而≥1

5、.0μg/ml時明顯降低egt啟動子活性.相反,在體內(nèi)每頭幼蟲注射4-8μgecdysone,egt啟動子活性提高約2.6-15倍.JH對egt啟動子活性有正調(diào)節(jié)作用,0.5-2.0μg/ml培養(yǎng)基或50-150μg/ml溶液涂布幼蟲體表分別使啟動子活性增加0.75-1.5倍和0.76-4.4倍5、家蠶和野桑蠶海藻糖酶基因啟動子特性家蠶和野桑蠶trehalase啟動子在Bm5和Sf21細胞中都有很低但明顯的轉(zhuǎn)錄活性,家蠶trehalas

6、e啟動子在同源的Bm5細胞中的轉(zhuǎn)錄活性明顯高于在異源的Sf21細胞中的活性.6、滯育激素對家蠶海藻糖酶基因啟動子活性的調(diào)控在Bm5細胞培養(yǎng)基中,DH濃度13-33 nmol/L范圍內(nèi)都顯著增強家蠶trehalase啟動子的活性,其中以20-27 nmol/L增強作用最大,提高約為1.3倍;濃度為50 nmol/L時無顯著的影響.說明DH對家蠶trehalase啟動子的調(diào)控呈現(xiàn)明顯的劑量效應(yīng),源自家蠶卵巢的Bm5細胞系可能存在著DH的受體