论文部分内容阅读
气味结合蛋白(odorant binding proteins,OBPs)能够结合环境中的气味分子并将其运输至神经元树突膜上的嗅觉受体(olfactory receptor, OR)附近,是介导生理反应的第一步。P450还原酶(CPR)是P450单加氧酶的电子供体,它能将电子从烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADPH)传递至P450的血红素中心,对P450的催化活性具有重要作用。触角中的细胞色素P450以及它的电子供体CPR含量都非常丰富,可能参与了气味分子的降解过程。本文以重要水稻害虫白背飞虱(Sogatella furcifera Horvath)和褐飞虱(Nilaparvata lugens St&1)为研究对象,分别对其OBP基因和CPR基因进行研究,希望该研究能为两种飞虱的防治提供新的思路。研究结果如下:1、从白背飞虱转录组cDNA中克隆得到10个OBP基因。在原核表达体系中,成功表达了其中的3个OBP蛋白。将编码白背飞虱SfOBP1、SfOBP2成熟蛋白的cDNA序列连入pET22b表达载体,转入大肠杆菌OrigamiB(DE3)菌株进行表达,得到的蛋白均呈包涵体状态;将白背飞虱SfOBP5基因的cDNA序列连入pET30a表达载体,转入大肠杆菌BL21(DE3)菌株诱导表达,表达的重组蛋白为可溶性蛋白,通过镍螯合纯化柱纯化后得到了较纯净的重组蛋白。这一实验结果为后续的OBP功能研究奠定了基础。2、白背飞虱的2个OBP基因(SfOBP1和SfOBP2)均特异性地在触角中表达,推测其可能在感受寄主水稻挥发物的过程中起着重要作用。向白背飞虱若虫注射针对SfOBmP1和SfOBP2的双链RNA进行RNA干扰,48h后,两个基因的mRNA水平显著下降,但是试虫的存活率没有受到影响。选择行为实验结果表明,在0.5 h时,白背飞虱若虫对寄主水稻的识别能力降低,表明SfOBP1在白背飞虱感受水稻挥发物过程中起着重要的作用,SfOBP2对其没有影响。3、从褐飞虱中克隆了一条编码CPR的cDNA,命名为NiCPR。NlCPR在虫体的不同部位、不同发育阶段均大量表达。通过注射dsRNA抑制了NlCPR基因的表达,NlCPR沉默的褐飞虱若虫对两种杀虫剂(高效氯氰菊酯和吡虫啉)的敏感性显著上升,结果表明CPR可能参与了褐飞虱对杀虫剂的解毒代谢。