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草地螟普通气味分子结合蛋白的组织特异表达及结合特性分析

孙红岩  
【摘要】:草地螟(Loxostege sticticalis L.)是我国北方地区周期性暴发的农牧业害虫,取食为害多种寄主植物,严重为害大豆、甜菜、苜蓿、向日葵等作物,给农牧业生产造成了巨大威胁,其相关研究越来越受到人们的重视。本文根据已知的草地螟普通气味分子结合蛋白基因,利用荧光定量PCR (quantitative PCR, qPCR)对基因在虫体中的表达谱进行了分析,并应用荧光结合技术分析了他们与主要寄主挥发物及绿叶气味物质等的结合特性,主要研究结果如下: 1.利用荧光定量PCR分析了Lsti-GOBP在草地螟体内的组织表达特异性。结果表明:Lsti-GOBP均在触角中特异表达,雌虫表达量大于雄虫,但Lsti-GOBP2在触角中表达量明显高于Lsti-GOBP 1,两个基因均有两个表达峰,在羽化3日龄表达量最大。 2.在已知Lsti-GOBP基因序列的基础上,通过构建原核表达载体,利用亲和层析纯化得到Lsti-GOBP蛋白。 3. Lsti-GOBP与探针N-苯基-1-萘胺(N-phenyl-l-naphthylamine,1-NPN)具有结合反应。随着1-NPN浓度加大,蛋白内源荧光强度降低,外源荧光强度逐渐增强,1-NPN与Lsti-GOBP 1和Lsti-GOBP2结合常数分别为2.842和1.436。 4.利用荧光光谱法研究Lsti-GOBP蛋白与50种气味的结合能力,发现Lsti-GOBP 1只与1-已醇,1-庚醇,肉桂醛,莰烯4种气味标样能在20μmol/L(探针与蛋白结合的饱和浓度值)浓度下将1-NPN从Lsti-GOBP 1中替换50%,其结合常数分别为8.997、7.283、7.289、9.814μmol/L。 5. Lsti-GOBP2与1-已醇、青叶醇、顺-3-已烯醛、1-庚醇、1-戊醛、α-紫罗兰酮、β-紫罗兰酮、苯甲醛、肉桂醛、苯乙醛、2、4-二叔丁基苯酚、莰酮结合,均能在饱和浓度值20μmol/L下将探针替换50%,其结合常数分别为3.576、5.409、3.606、3.293、4.837、2.418、3.576、6.161、6.211、6.085、5.959、4.795μmol/L。


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