收藏本站
《福建农林大学》 2010年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

高温对抗性和敏感小菜蛾caspase基因和hsp70基因热激表达及抗性进化的影响

庄华梅  
【摘要】:小菜蛾是世界性十字花科蔬菜的重大害虫,根据本实验前人研究结果,高温下抗性和敏感小菜蛾生理适合度显著降低,本文选择了高温下显著上调表达的两个基因——caspase和hsp70作为生理适合度指标,通过生化、分子生物学及抗药性测定技术进行了高温对抗性和敏感小菜蛾caspase和hsp70基因热激表达及抗性水平的比较研究。研究揭示了高温条件下小菜蛾种群抗药性水平急剧下降,且这种抗性水平的下降是可遗传的。 caspase是细胞凋亡过程中的关键酶,起到执行细胞凋亡的功能,本文通过同源克隆的策略和RACE技术,克隆得到一个1172bp长的小菜蛾caspase基因(Px-caspase-1),具有完整的开放阅读框,开放阅读框长903bp,编码具有300个氨基酸的caspase蛋白,分子量为33.6kDa。与其它昆虫caspase基因的氨基酸序列比对结果显示,Px-caspase-1)属于效应caspase。高温(32.1、36、40、42、45、47℃)和常温(25℃)预处理对caspase-9(起始caspase)和caspase-3(效应caspase)的酶活力及1px-caspase-1mRNA表达量变化影响的研究结果表明,常温下小菜蛾成虫体内存在caspase-9和caspase-3的酶活性及Px-caspase-1基因表达,高温能够显著诱导caspase-9和caspase-3酶活力增高以及Px-caspase-1mRNA表达上调,且随着温度的升高上调表达的高峰提前出现。此外,高温可导致小菜蛾成虫的死亡率显著增高。上述结果表明,常温25-C下细胞凋亡是小菜蛾的一种正常生命现象,而高温能够显著诱导小菜蛾发生细胞凋亡,使得细胞凋亡基因Px-caspase-1的上调表达高峰提前出现,加速小菜蛾的死亡。比较高温(32.1、40、42℃)处理不同时间敏感和抗性小菜蛾Px-caspase-1基因表达的差异,结果表明抗性小菜蛾Px-caspase-1基因在高温下的热激上调表达显著大于敏感小菜蛾。 在热胁迫下的细胞凋亡与热休克蛋白70家族相关,本文克隆得到小菜蛾hsp70基因(Px-hsp70)序列的全长cDNA。该基因的cDNA序列长2128bp,具有5'非翻译区90bp,3'非翻译区140bp,开放阅读框为1899bp,演绎的蛋白质序列为632aa,分子量为69.3kDa。通过在NCBI上进行的序列比对及功能位点分析,Px-hsp70)禹于hsp70家族成员。通过采用雌、雄幼虫和雌、雄成虫为材料,25、37、42-C预处理3h后,无论在敏感还是抗性种群中整体上,幼虫的Px-hsp70表达量均比成虫Px-hsp70的表达量低,且高温诱导后幼虫Px-hsp70的表达量均无显著变化。在成虫中,高温可显著诱导敏感及抗性小菜蛾Px-hsp70的上调表达,但是高温对敏感小菜蛾Px-hsp70的上调表达程度显著大于对抗性小菜蛾的影响。 这些结果表明,高温可显著抑制敏感和抗性小菜蛾的生理适合度,但是对抗性小菜蛾适合度的抑制作用更为显著。 高温可显著影响小菜蛾的抗药性水平。田间监测的结果表明,夏季7月高温期间小菜蛾抗药性水平急剧下降。小菜蛾在高温下(33.5℃)饲养一代后对阿维菌素抗性水平大幅下降,高温饲养一代后小菜蛾抗药性水平急剧下降可能与高温下抗性小菜蛾适合度显著低于敏感小菜蛾有关。
【学位授予单位】:福建农林大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:S433.4

手机知网App
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王薇;韩岚岚;赵奎军;;昆虫热休克蛋白Hsp70的研究进展[J];东北农业大学学报;2009年11期
2 林仁振,吴国星,赵景玮;不同温度下四种杀虫剂对小菜蛾幼虫的药效试验[J];福建农业科技;2001年06期
3 陈焕瑜,冯夏,高琴;不同温度下阿维菌素对小菜蛾的毒力测定[J];广东农业科学;1999年05期
4 向世强,刘仁刚,周洁萍,罗贤雯,刘云华;高温诱导HeLa细胞凋亡的相关机理的研究[J];中国组织化学与细胞化学杂志;2004年04期
5 黄剑,吴文君;小菜蛾抗药性研究进展[J];贵州大学学报(自然科学版);2003年01期
6 张雁钦;郑松志;陶兰;安胜姬;;Caspase抑制剂的结构及合成[J];化学进展;2008年01期
7 闫红涛;吴敬杰;杨静;彭其毅;幸宇;廖志钢;刘敏;;caspase-8在大鼠肌肉挫伤组织中的表达[J];四川大学学报(医学版);2006年02期
8 罗倩;冯夏;吕利华;万树青;陈焕瑜;;小菜蛾对阿维菌素抗性基因的AFLP连锁图谱的构建[J];昆虫学报;2007年05期
9 韩兰芝;白树雄;赵建周;王振营;吴孔明;;转基因抗虫棉花和玉米与节肢动物相关的生态安全性研究进展[J];昆虫学报;2007年07期
10 程功;龚亮;陈永;胡美英;钟国华;;家蝇细胞凋亡起始酶Caspase-1基因的克隆及在不同虫态的表达[J];昆虫学报;2009年07期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 路斌;小鼠皮肤切创愈合过程中caspase抑制剂对caspase活性的影响和对细胞凋亡抑制作用的研究[D];中国医科大学;2007年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 姚安庆;杨健;;论杀虫剂穿透生物学与昆虫抗药性测定[J];山东农业科学;2010年10期
2 肖能文;陈法军;吴刚;李俊生;;转基因作物对害虫和天敌影响的研究概况[J];安徽农业科学;2009年28期
3 薛丽;卢延;周正堂;高希武;宋敦伦;;转双价基因(Bt+CpTI)抗虫棉对棉蚜羧酸酯酶和乙酰胆碱酯酶比活力的影响[J];安徽农业科学;2011年25期
4 谭艾娟;欧翔;刘爱英;;蝉拟青霉对小菜蛾致病性的研究[J];现代农业科技;2009年15期
5 章淑艳;马清河;;0.5%甲胺基阿维菌素苯甲酸盐水乳剂对小菜蛾的田间防效初报[J];现代农业科技;2011年08期
6 姜晓军,孟令波,刘宏宇,赵奎军,于洪春;防治蔬菜主要害虫生物杀虫剂的研究现状及展望[J];北方园艺;2003年02期
7 杨海霞;王欢;董辉;丛斌;;沈阳地区小菜蛾对五种常用杀虫剂的抗性测定[J];北方园艺;2011年18期
8 田素芬;高飞;顾晓军;;短期35℃高温预处理与阿维菌素对小菜蛾3龄幼虫的联合作用[J];北京农学院学报;2008年01期
9 孟琳琳;王进忠;张志勇;孙淑玲;张民照;张鹏飞;丁宝力;蒲媛媛;;蛇床子素对小菜蛾幼虫的胃毒作用及对虫体内两种酶活性的影响[J];北京农学院学报;2010年03期
10 冯青杰,杜柏山,舒畅,李刚,孙立群;高温诱导Hep-2细胞凋亡及其对细胞周期进程的影响[J];吉林大学学报(医学版);2004年01期
中国重要会议论文全文数据库 前9条
1 任龙;芮昌辉;谭晓伟;徐希宝;;甲氧虫酰肼的杀虫分子机理及抗药性研究进展[A];植保科技创新与病虫防控专业化——中国植物保护学会2011年学术年会论文集[C];2011年
2 赵晓燕;程彦;侯有明;;3种植物精油对小菜蛾的拒食和产卵忌避活性[A];食品安全的理论与实践——福建省科协第四届学术年会“食品安全与农民增收”分会场暨福建省农学会第五届青年学术年会论文集[C];2004年
3 陈虹洁;王玉玲;;病理性瘢痕形成的细胞分子学研究[A];江西省第五次中西医结合皮肤科学术交流会论文集[C];2006年
4 陈利珍;崔金杰;牛长缨;雷朝亮;;转基因棉花对非靶标昆虫的影响研究进展[A];华中昆虫研究(第6卷)[C];2010年
5 仇兰芬;邵金丽;王建红;;化学杀虫剂对寄生性天敌昆虫的影响[A];2008北京奥运园林绿化的理论与实践[C];2009年
6 徐红星;吕仲贤;俞晓平;陈建明;郑许松;陈列忠;张珏锋;;银杏内生链霉菌HG2393菌株发酵后的提取物对小菜蛾的生物活性研究[A];植物保护与现代农业——中国植物保护学会2007年学术年会论文集[C];2007年
7 李明;何林;;昆虫及螨类HSPs70的研究进展[A];植物保护科技创新与发展——中国植物保护学会2008年学术年会论文集[C];2008年
8 刘永华;蒋红波;杨丽红;豆威;王进军;;柑橘全爪螨细胞色素CYP4家族基因的克隆及序列分析[A];粮食安全与植保科技创新[C];2009年
9 石绪根;王开运;;烟碱型乙酰胆碱受体及其相关杀虫剂[A];公共植保与绿色防控[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李娟;胶原三螺旋重复蛋白1抑制TGF-β1诱导的瘢痕组织Ⅰ型胶原的表达[D];华中科技大学;2011年
2 张长禹;UV胁迫下棉铃虫生殖补偿研究及Hsps基因的克隆与表达[D];华中农业大学;2010年
3 姜卫华;二化螟的抗药性及综合防治研究[D];南京农业大学;2011年
4 谭伟龙;中华按蚊对拟除虫菊酯类杀虫剂击倒抗性(knockdown resistance, kdr)的机理研究[D];中国人民解放军军事医学科学院;2011年
5 张礼生;棉铃虫与烟青虫细胞遗传学比较研究[D];中国农业大学;2004年
6 吕建华;欧洲山芥对小菜蛾的诱杀效应及其机理[D];浙江大学;2004年
7 赵自然;人参皂甙-Rg3对病理性瘢痕成纤维细胞增殖与凋亡影响的实验研究[D];吉林大学;2004年
8 姜波;梓醇在帕金森病模型中保护作用的研究[D];大连理工大学;2004年
9 李增梅;利用寄主抗药性促进菜蛾绒茧蜂抗性的选育[D];浙江大学;2005年
10 王强;阿维菌素等杀虫剂混配对棉铃虫等害虫增效作用及其生理生化机制研究[D];浙江大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 姚锋娜;小菜蛾抗药性监测、对丁醚脲抗性选育及抗性机理的研究[D];华中农业大学;2010年
2 王仕利;松材线虫乙酰胆碱酯酶ace-2基因的cDNA克隆与序列分析[D];中南林业科技大学;2009年
3 吴若旻;多杀菌素对几种储粮害虫的作用效果研究[D];河南工业大学;2010年
4 武万锋;石河子地区棉铃虫抗药性监测及CYP6AE14和AK基因的克隆[D];石河子大学;2010年
5 谷清义;三种杀螨剂亚致死剂量对土耳其斯坦叶螨实验种群亚致死效应及解毒酶的影响[D];石河子大学;2010年
6 谢辉;榨菜与紫甘蓝嫁接嵌合体对三种植食性昆虫的生物学特性的影响[D];浙江大学;2011年
7 胡翠霞;Sansalvamide A 环肽类似物对肿瘤细胞凋亡影响的研究[D];河北科技大学;2011年
8 王伟;甜菜夜蛾对茚虫威的抗性风险评估及抗性机理研究[D];山东农业大学;2011年
9 冯红林;迁飞前后麦长管蚜(Macrosiphum avenae Fabricius)飞行肌细胞凋亡相关基因的筛选[D];吉林大学;2011年
10 邢跃志;1,3-茚二酮-5-羧酸衍生物的合成与生物活性研究[D];吉林大学;2011年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张民照;王进忠;孙淑玲;覃晓春;;昆虫学RAPD的应用现状[J];北京农学院学报;2006年02期
2 肖巧学,黄亚东,曹阳,刘良式,黄自然,鲁成,余炳球,黄星光,余爱群;家蚕转座子表达载体pSVHK1.4的构建[J];蚕业科学;2000年04期
3 吴刚,尤民生,赵士熙;抗性和敏感小菜蛾谷胱甘肽-S-转移酶和谷胱甘肽的比较[J];福建农业大学学报;2000年04期
4 兰亦全,赵士熙;甜菜夜蛾抗药性监测及机理[J];福建农业大学学报;2004年01期
5 吴梅香,尤民生,郭莹;小菜蛾绒茧蜂的寄生效能[J];福建农业大学学报;1997年04期
6 余德亿,汤葆莎,占志雄,傅建炜;福建省小菜蛾田间抗药性测定[J];福建农业科技;2000年01期
7 杜宇,官大威,赵锐;小鼠皮肤切创愈合过程中caspase-6、-7表达的免疫组织化学研究[J];中国法医学杂志;2003年05期
8 赵锐,官大威,杜宇;caspase在疾病与组织损伤中的作用[J];中国法医学杂志;2004年01期
9 杜宇,官大威,赵锐;皮肤切创愈合中caspase-3表达的免疫组化研究[J];法医学杂志;2004年01期
10 陈之浩,刘传秀,李凤良,韩招久;小菜蛾继代繁殖大量饲养方法研究初报[J];贵州农业科学;1990年04期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王德成,高洪;细胞凋亡信号转导途径及调控的研究进展[J];动物医学进展;2003年06期
2 赵瑞杰;李引乾;王会;王广彬;娜日苏;金大鹏;关伟军;马月辉;;Caspase家族与细胞凋亡的关系[J];中国畜牧杂志;2010年17期
3 段军,朱虹,查幸福,赵萍,夏庆友;与家蚕细胞凋亡相关的Caspase基因BmIce的克隆和序列分析[J];蚕业科学;2005年03期
4 李守军,王洪斌;Hsp70研究进展[J];黑龙江畜牧兽医;2002年11期
5 李嘉琦,吴娟;Caspases与细胞凋亡[J];动物医学进展;2003年01期
6 刘兴余;杨陟华;潘秀颉;朱茂祥;谢剑平;;巴豆醛诱导人支气管上皮细胞凋亡研究[J];烟草科技;2011年01期
7 战淑欣,王道文;利用瞬时表达系统研究马铃薯Y类病毒基因对豌豆Hsp70基因启动子激活能力的差异(英文)[J];植物学报;2000年04期
8 崔玉东;冉旭华;宋佰芬;朴范泽;;新城疫病毒Ⅰ系毒株通过Caspase途径诱导鸡胚成纤维细胞凋亡[J];中国兽医学报;2006年03期
9 王晓梅;刘保忠;相建海;;文蛤(Meretrix meretrix)幼虫发育过程中细胞凋亡和Caspase功能分析[J];海洋与湖沼;2009年02期
10 竺利红;施跃峰;吴吉安;梁建根;李翀;;苏云金芽胞杆菌Bt9875杀虫晶体蛋白可诱导Caspase和Bcl-2家族参与调控HL-60细胞凋亡[J];农业生物技术学报;2010年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 ;A Novel Class of Caspase-3 Inhibitors:Tetra- and Pentasubstituted Dihydropyrroles Prepared by Multicomponent Reactions[A];2011年全国药物化学学术会议——药物的源头创新论文摘要集[C];2011年
2 王亚利;王中卫;王西京;金迎迎;;Caspase23在X线诱导的鼻咽癌细胞凋亡中的调控作用[A];第四届中医药继续教育高峰论坛暨中华中医药学会继续教育分会换届选举会议论文集[C];2011年
3 ;Apoptin induces apoptosis through ICEBERG/caspase-1 and caspase 3 signal pathway[A];中华医学会肿瘤学分会第七届全国中青年肿瘤学术会议——中华医学会肿瘤学分会“中华肿瘤 明日之星”大型评选活动暨中青年委员全国遴选论文汇编[C];2011年
4 ;The protective effect of Ligustrazin on the Bid and Caspase-3,8,9 of endothelial cells[A];中国食品科学技术学会第八届年会暨第六届东西方食品业高层论坛论文摘要集[C];2011年
5 倪勤;姜侠;金明娟;刘冰;陈坤;;Caspase3、Caspase9基因多态性和胃癌易感性的关联研究[A];华东地区第十次流行病学学术会议暨华东地区流行病学学术会议20周年庆典论文汇编[C];2010年
6 余东山;安方梅;谢青;;miR-1187靶向调节Caspase-8在干预细胞凋亡中的研究[A];中华医学会第四次全国感染性疾病中青年学术会议论文汇编[C];2011年
7 马辉;范青;;丹参酮微乳体内外对H22小鼠肝癌Caspase-3表达的影响[A];2011年中国药学大会暨第11届中国药师周论文集[C];2011年
8 张俊艳;喻鹏久;王广发;万山河;徐伟;张嘉杰;吴曙光;;别嘌呤醇促进ATP诱导的巨噬细胞caspase-1激活[A];第十届全国抗炎免疫药理学学术会议论文集[C];2010年
9 万明发;冯亮;李冬水;江明友;洪钟亮;;睾丸缺血再灌注组织中Survivin和Caspase-3的表达[A];第七次全国中西医结合男科学术会议及全国中西医结合男科提高班论文汇编及讲义[C];2011年
10 ;Regulation of Bcl-2,Bax and caspase-3 expression by shear stress via the PI3K/Akt pathway in mesenteric arterioles of aged rats[A];中国生理学会第23届全国会员代表大会暨生理学学术大会论文摘要文集[C];2010年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 一帆;caspase—8缺陷导致免疫紊乱[N];医药经济报;2002年
2 恒子;控制IGF-1的相互作用有望治疗心力衰竭[N];中国高新技术产业导报;2001年
3 王震虹;王祥瑞;电针与丹参合用可保护缺血-再灌注心肌[N];中国医药报;2004年
4 ;吴茱萸碱诱导人黑色素瘤A375-S2细胞的两种死亡机制[N];中国医药报;2003年
5 ;骨髓增生异常综合征富集造血祖细胞半胱天冬酶活性检测及意义[N];中国医药报;2003年
6 彤云;为起沉疴 不遗余力[N];医药经济报;2001年
7 本报特约撰稿人 陆志城;抗癌药物再添生力军[N];医药经济报;2004年
8 林明贵 金关甫;DNA疫苗 战胜结核的希望[N];健康报;2003年
9 庄余;靶向一氧化氮 开辟抗癌新途径[N];中国医药报;2004年
10 陈小洁 译;昆虫肽可减少药物耐受[N];中国医药报;2002年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 庄华梅;高温对抗性和敏感小菜蛾caspase基因和hsp70基因热激表达及抗性进化的影响[D];福建农林大学;2010年
2 李翔;P21活化蛋白激酶2抑制化疗药物诱导的人乳腺癌细胞凋亡的机制研究[D];郑州大学;2012年
3 陈嘉;腺病毒介导的组织特异性启动子调控活化型Caspase-3用于喉癌的基因治疗研究[D];浙江大学;2010年
4 曹锦轩;宰后牛肉成熟过程中肌细胞死亡生理研究[D];南京农业大学;2010年
5 张永星;shRNA介导的caspase-3基因沉默对移植肺缺血再灌注损伤的保护作用的实验研究[D];复旦大学;2010年
6 刘朝圣;知柏地黄汤对UU感染大鼠生精细胞凋亡及线粒体效应因子Caspase-3、Caspase-9表达的影响[D];湖南中医药大学;2009年
7 刘冰;环境因素、Caspase凋亡通路相关基因多态性与结直肠癌风险的关联研究[D];浙江大学;2010年
8 任君琳;新型Immuno-caspase6对HER2阳性肿瘤细胞杀伤及转位机制的研究[D];第四军医大学;2010年
9 牟淑敏;薯蓣皂苷元通过激活caspase信号通路诱导IGF-1作用下的人原代甲状腺细胞凋亡[D];山东大学;2012年
10 苏加强;双特异性溶瘤腺病毒对人食管癌细胞EC-109的体内外抑制作用研究[D];吉林大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 邹磊;实验性大鼠脑出血后脑水肿周围NF-κB和Caspase-3的表达及相互关系[D];中国医科大学;2010年
2 张释双;粒细胞集落刺激因子对大鼠脑缺血再灌注损伤Caspase-3与细胞色素C含量的影响[D];山西医科大学;2011年
3 常彬;OA患者关节软骨细胞Caspase-8基因启动子区非甲基化水平与蛋白表达的相关性研究[D];中南大学;2010年
4 白丹;EPO对新生大鼠缺氧缺血性脑损伤时脑组织Caspase-9和Caspase-3的影响[D];山西医科大学;2011年
5 刘雯;HSP70、MAPK及Caspase-3在高温致胚胎神经管畸形作用中的表达[D];山东大学;2010年
6 余敏;1-磷酸鞘氨醇、Caspase广谱抑制剂和干细胞因子对小鼠早期胚胎发育的影响[D];南方医科大学;2010年
7 苏玉慧;耐力运动对不同月龄ICR小鼠肝脏mtDNA氧化损伤及Caspase依赖的细胞凋亡的影响[D];华东师范大学;2011年
8 张元隆;Caspase 3和Caspase 8与蛛网膜下腔出血后脑血管痉挛的关系[D];福建医科大学;2011年
9 教霞;Caspase-3基因在铝致神经细胞凋亡中的表达及干预研究[D];山西医科大学;2010年
10 刘柳青;大鼠脑缺血再灌注后溶酶体组织蛋白酶D、Caspase-9的表达及抑胃酶肽A对其的影响[D];南华大学;2010年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026