收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

Cry1Ca诱导的二化螟中肠差异磷酸化蛋白组分析

孙亚杰  
【摘要】:鳞翅目害虫二化螟Chilo suppressalis(Walker)是危害我国水稻生产最严重的害虫之一。苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis,Bt)产生的杀虫蛋白(Cry)已经成功地转入到水稻中用于防治二化螟等害虫。研究昆虫对Cry蛋白的防御机制有利于更好地应用转基因抗虫作物。昆虫对Cry蛋白的细胞防御反应主要受丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase,MAPK)路径调控,而MAPK只是应急信号通路之一,并不直接参与对抗成孔杀虫蛋白,其下游基因才起真正的防御作用。实验室前期研究发现,p38 MAPK参与了二化螟对Cry1Ca的防御过程,但对Cry1Ca起防御作用的p38 MAPK下游基因并不清楚。MAPK下游基因的激活可能受p38MAPK通路磷酸化进行调控的。因此,本研究首先利用差异磷酸化蛋白质组筛选受Cry1Ca诱导的差异磷酸化蛋白、再通过RNA干扰技术鉴定候选蛋白与Cry蛋白毒力之间的关系、最后利用q PCR等技术分析目的基因的表达模式及其与p38 MAPK的上下游关系。研究结果对明确昆虫对Cry蛋白的防御机制具有重要意义,同时为提高Cry蛋白对靶标昆虫的毒力、延缓靶标昆虫对转Bt抗虫作物的抗性发展提供新的思路和理论依据。主要结果如下:1.利用同位素标记相对和绝对定量(isobaric tags for relative and absolute quantification,i TRAQ)技术测定Cry1Ca处理和无Cry1Ca处理组的二化螟中肠磷酸化蛋白质组,一共得到了523个唯一肽段,其中发生磷酸化的蛋白有437个。Cry1Ca处理与无Cry1Ca处理的二化螟中肠中磷酸化水平差异的蛋白有45个,其中,磷酸化程度上调的有21个,下调的有24个。按照磷酸化差异倍数和文献检索,我们选择了其中7个基因进行下一步实验。根据二化螟转录组注释,这7个基因为uncharacterized protein LOC101736359(Up101)、uncharacterized protein LOC105391923 isoform X2(Up105)、domain-binding glutamic acid-rich protein homolog(Gph)、autophagy-related protein 2 homolog A-like(Arp)、protein lethal(2)essential for life-like(Elf2)、spectrin alpha chain isoform X3(Sac)、thioredoxin-related transmembrane protein 1-like(Trtp)。2.合成靶标基因的ds RNA,用饲喂法进行RNA干扰。利用q PCR技术检测喂食ds RNA 48小时后靶标基因的m RNA的表达量变化。结果显示Up101、Up105、Gph、Arp、Elf2、Sac、Trtp基因的表达量明显下调。将抑制基因表达后的二化螟幼虫转到T1C-19(表达Cry1Ca蛋白)、TT51(表达Cry1Ab/Cry1Ac蛋白)、T2A-1(表达Cry2Aa蛋白)3种转基因水稻上,结果显示,只有Elf2基因被抑制表达后,二化螟幼虫取食这三种水稻的死亡率比对照组显著升高,表明只有Elf2基因参与了二化螟对3种Cry蛋白的防御作用。3.获得Elf2全长序列后,利用NCBI blast进行搜索显示该基因含有一个典型的small heat shock protein(s Hsp)功能域。其开放阅读框(Open Reading Frame,ORF)共507bp,编码168个氨基酸,预测蛋白分子质量为19.01 k Da。系统发育分析表明,Elf2的蛋白序列与斜纹夜蛾的Hsp19.3同源性最高。Elf2时空表达模式分析表明该基因在4龄幼虫的体内表达量最高,且在中肠中表达量最高。进一步利用q PCR技术验证该基因与p38的转录调控关系,结果显示,饲喂ds Csp38后,Elf2的表达量显著下降,饲喂的ds Elf2后,p38的表达量没有显著变化。表明Elf2基因位于p38MAPK通路的下游。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前19条
1 曾观娣;何姣姣;孙雪松;;化脓链球菌磷酸化蛋白组的分析[J];江西农业学报;2017年05期
2 甄艳;李春映;施季森;;磷酸化蛋白质组定量研究策略[J];分子植物育种;2014年03期
3 段春燕;皮爽;何涛;景莉;郑小莉;;急性淋巴细胞白血病白细胞磷酸化蛋白质分析方法的建立[J];泸州医学院学报;2008年03期
4 刘亚伟;戴兵;梅长林;沙伟;张岩;熊锡山;;人肾组织磷酸化蛋白质组二维凝胶电泳的建立与优化[J];第二军医大学学报;2006年06期
5 张丽君,刘银坤,朱运松;磷酸化蛋白质的检测技术进展[J];国外医学.临床生物化学与检验学分册;2005年05期
6 黎永明,陈腾祥,杨丽萍,刘亚伟,姜勇;小鼠肝脏磷酸化蛋白质组的二维液相色谱分离[J];第一军医大学学报;2005年09期
7 黎永明;陈腾祥;杨丽萍;刘亚伟;姜勇;;小鼠肝脏磷酸化蛋白质组的二维液相色谱分离(英文)[J];解放军医学杂志;2005年12期
8 姜颖,徐朗莱,贺福初;质谱技术解析磷酸化蛋白质组[J];生物化学与生物物理进展;2003年03期
9 黄建国;高学军;李庆章;陆黎敏;骆超超;王佳丽;刘荣;乔彬;金鑫;;双向电泳检测奶牛乳腺上皮细胞核磷酸化蛋白质方法的建立[J];乳业科学与技术;2011年06期
10 文政芳;户瑞丽;王世进;华彩虹;;磷酸化蛋白激酶B在子宫内膜癌组织中的表达及意义[J];中国民康医学;2010年02期
11 段春燕;何涛;王松;郑小莉;景莉;;急性淋巴细胞白血病白细胞磷酸化蛋白质分析方法的建立及初步分析[J];中国组织工程研究与临床康复;2007年07期
12 黄珍玉,于雁灵,方彩云,杨芃原;质谱鉴定磷酸化蛋白研究进展[J];质谱学报;2003年04期
13 杨燃;宋洪波;黄群;刘丽莉;邱宁;马美湖;;鸡蛋清磷酸化蛋白质组鉴定与分析[J];食品科学;2019年11期
14 王飞艳;徐红;牛菲菲;;膜-细胞骨架结合磷酸化蛋白50在子宫内膜癌中的表达及意义[J];广东医学;2013年03期
15 赵丽艳;刘金凤;蔡芸;钱小红;马守栋;程艳芹;纪松岗;李明春;;一种磷酸化蛋白质组定性定量分析方法的考察[J];热带医学杂志;2012年12期
16 马继政;;运动方式与运动性磷酸化蛋白[J];山西师大体育学院学报;2009年04期
17 严冬梅;李洪;;磷酸化蛋白质检测技术研究进展[J];泸州医学院学报;2006年05期
18 阮土娣;马成成;刘思远;王娟;李水明;刘刚;;里氏木霉磷酸化蛋白质组的非标记定量分析[J];生物技术通讯;2016年06期
19 陈红霞;陶雪勤;;磷酸化蛋白激酶B与子宫内膜腺癌恶性生物学行为的关系[J];广东医学;2013年16期
中国重要会议论文全文数据库 前20条
1 许利军;吴南屏;姚航平;范俊;;人类巨细胞病毒胞膜磷酸化蛋白65的真核表达[A];2005年浙江省医学病毒学、医学微生物与免疫学学术会议论文汇编[C];2005年
2 黄方可;贺煜;郭林;;固相磷酸螯合金属亲和色谱富集磷酸化肽段方法的优化[A];湖北省暨武汉市生物化学与分子生物学学会第八届第十七次学术年会论文汇编[C];2007年
3 张健芳;周淦;孙冉冉;李云锋;王振中;;茉莉酸甲酯诱导水稻磷酸化蛋白质组的差异表达分析[A];中国植物病理学会2015年学术年会论文集[C];2015年
4 何小梅;朱钢添;李小水;袁必锋;施治国;冯钰锜;;SiO_2-TiO_2杂化纤维用于磷酸化多肽的快速富集[A];第十届全国生物医药色谱及相关技术学术交流会论文集[C];2014年
5 张锴;何锡文;;质谱技术鉴定激酶中非磷酸化蛋白修饰[A];第十届中国化学会分析化学年会暨第十届全国原子光谱学术会议论文摘要集[C];2009年
6 王京兰;郭立海;张养军;蔡耘;钱小红;;人胎肝细胞膜提取蛋白质的磷酸化蛋白质组分析[A];中国蛋白质组学第二届学术大会论文摘要论文集[C];2004年
7 黄俊峰;秦洪强;王方军;叶明亮;邹汉法;;“一站式”样品处理方法用于大规模磷酸化蛋白质组定量分析[A];中国化学会首届全国质谱分析学术研讨会会议论文集[C];2014年
8 孙涛垒;卿光焱;;基于氢键作用的高效糖蛋白组学及磷酸化蛋白组学富集分离材料[A];中国化学会2017全国高分子学术论文报告会摘要集——主题F:生物医用高分子[C];2017年
9 任思琳;杨明坤;张峰;陈卓;张珈;李斯捧;葛峰;汪世华;;黄曲霉的磷酸化蛋白组学分析[A];中国菌物学会第六届会员代表大会(2014年学术年会)暨贵州省食用菌产业发展高峰论坛会议摘要[C];2014年
10 戴桓青;吳欣怡;林豪泰;郭伯辰;;阿茲海默症小鼠模型神經突觸體內的磷酸化蛋白質體質譜分析[A];第三届全国质谱分析学术报告会摘要集[C];2017年
11 刘亚伟;戴兵;梅长林;张岩;熊锡山;;常染色体显性多囊肾病患者与正常成人肾组织磷酸化蛋白质的比较蛋白质组学研究[A];2007年浙沪两地肾脏病学术年会资料汇编[C];2007年
12 王莹莹;任相亮;胡红岩;姜伟丽;马亚杰;马艳;;鳢肠乙醇粗提物对甜菜夜蛾的生物活性及与Cry1Ca的联合毒力作用[A];植保科技创新与农业精准扶贫——中国植物保护学会2016年学术年会论文集[C];2016年
13 聂燕芳;邹小桃;王振中;李云锋;;适合于2-DE分析的水稻质膜磷酸化蛋白质富集方法的建立[A];中国植物病理学会2017年学术年会论文集[C];2017年
14 刘亚伟;戴兵;梅长林;张岩;熊锡山;;常染色体显性多囊肾病患者与正常成人肾组织磷酸化蛋白质的比较蛋白质组学研究[A];中华医学会肾脏病学分会2006年学术年会论文集[C];2006年
15 聂燕芳;邹小桃;王振中;李云锋;;适合于2-DE分析的水稻质膜磷酸化蛋白质富集方法的建立[A];中国植物病理学会2019年学术年会论文集[C];2019年
16 孙冉冉;聂燕芳;张健;王振中;李云锋;;水杨酸诱导水稻叶片的磷酸化蛋白质组学分析[A];中国植物病理学会2019年学术年会论文集[C];2019年
17 孙冉冉;聂燕芳;张健;王振中;李云锋;;水杨酸诱导水稻叶片的磷酸化蛋白质组学分析[A];中国植物病理学会2017年学术年会论文集[C];2017年
18 何涛;宋杰;甘淋;段承刚;李娟;谢华福;刘晓燕;;神经元胰岛素信号转导磷酸化蛋白质组的分析[A];中国蛋白质组学第三届学术大会论文摘要[C];2005年
19 宁德利;刘科辉;刘昌财;沈卓;王柏臣;;玉米黄化苗复绿过程中磷酸化蛋白质组的研究[A];2012年全国玉米遗传育种学术研讨会暨新品种展示观摩会论文及摘要集[C];2012年
20 毛煜;张晓冬;李嫣;邓春辉;;阿片成瘾的相关磷酸化蛋白研究[A];2007年全国药物毒理学会议论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前20条
1 范燚;乳小鼠再生心肌磷酸化蛋白组学分析揭示CHK1激酶通过mTORC1促进梗死后心肌再生的重要作用[D];南京医科大学;2019年
2 郭嘉慧;人肠癌细胞外泌体磷酸化蛋白质组中新磷酸化位点的发现[D];暨南大学;2017年
3 孟丽峰;蜜蜂大脑不同亚区蛋白质组和磷酸化蛋白质组比较[D];中国农业科学院;2018年
4 王京兰;磷酸化蛋白质分析方法研究及其在人胎肝磷酸化蛋白质组研究中的应用[D];中国人民解放军军事医学科学院;2004年
5 陈秋月;采用转录组、蛋白质组和磷酸化蛋白质组方法分析鸡卵泡选择的分子机制[D];山东农业大学;2020年
6 任相亮;甜菜夜蛾中四类Cry1Ca候选受体基因的克隆与功能分析[D];南京农业大学;2014年
7 胡苗清;游仆虫酸性核糖体磷酸化蛋白的性质研究[D];山西大学;2014年
8 孙德光;蛋白磷酸化检测技术的建立及其在肝细胞肝癌中的应用研究[D];大连医科大学;2010年
9 刘亚伟;常染色体显性多囊肾病的差异磷酸化蛋白质组学研究[D];第二军医大学;2007年
10 程涵;植物磷酸化蛋白质组的生物信息学分析[D];华中科技大学;2015年
11 姜颖;兔肉腥味物质的鉴定及其形成机理初探&人胎肝磷酸化蛋白质表达谱的构建[D];南京农业大学;2003年
12 叶新运;Cx43及其磷酸化蛋白在人脑胶质瘤细胞的表达及相关性研究[D];南方医科大学;2015年
13 潘李隆;中肠在烟粉虱传播木尔坦棉花曲叶病毒中的作用及其机制[D];浙江大学;2017年
14 Haitham Mahmoud Boraei Ramadan;哺育蜂和采集蜂大脑磷酸化蛋白质组研究[D];中国农业科学院;2014年
15 袁铁铮;木糖发酵酵母Scheffersomyces stipitis的转录本测序、磷酸化蛋白质组及基因关联性分析[D];中国农业科学院;2012年
16 阮林;鼻咽癌表皮生长因子受体信号通路的磷酸化蛋白质组学研究[D];中南大学;2010年
17 闸雯俊;利用RNAi技术沉默褐飞虱中肠基因的研究[D];武汉大学;2012年
18 隋少卉;磷酸化蛋白质组学定性与定量分析技术的研究及在肝细胞磷酸化蛋白质组学中的应用[D];中国人民解放军军事医学科学院;2007年
19 张倩;贝前列素钠对高糖损伤大鼠系膜细胞的保护作用及其机制研究[D];南方医科大学;2013年
20 刘静月;糖皮质激素抑制气道上皮细胞修复的机制及干预研究[D];重庆医科大学;2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前20条
1 孙亚杰;Cry1Ca诱导的二化螟中肠差异磷酸化蛋白组分析[D];华中农业大学;2020年
2 汤秋菡;一种磁性Fe_3O_4@mTiO_2-AIPA微球用于分离磷酸化蛋白的研究[D];武汉理工大学;2018年
3 刘钰;TiO_2基纳米材料在磷酸化蛋白质富集和可见光杀菌的应用研究[D];湖南师范大学;2018年
4 唐圣权;IL-1β可独立激活人滑膜细胞的TNF相关分泌蛋白质组[D];暨南大学;2017年
5 王翠英;连作地黄根部磷酸化蛋白组差异分析[D];河南农业大学;2016年
6 李爽;蜂王浆高产蜜蜂与意大利蜜蜂工蜂上颚腺磷酸化蛋白质组分析[D];中国农业科学院;2018年
7 陈永宏;滩羊二毛前期及二毛期皮肤组织的磷酸化蛋白研究[D];宁夏大学;2020年
8 亓玉萍;蜂王浆高产蜜蜂和意大利蜜蜂血淋巴蛋白质组和磷酸化蛋白质组分析[D];中国农业科学院;2016年
9 陈涌;不同温度下福氏志贺菌磷酸化蛋白质组的比较差异研究[D];北京协和医学院;2014年
10 刘玉丽;病理性瘢痕中粘着斑激酶、磷酸化蛋白激酶B和核因子κB的表达[D];郑州大学;2007年
11 刘晓羽;小黑杨叶片磷酸化蛋白质组及类囊体膜蛋白复合体的鉴定与分析[D];东北林业大学;2010年
12 王紫珺;毒素探针调节前列腺癌Mat-LyLu细胞转移的差异质膜蛋白质及磷酸化蛋白质分析[D];湖南师范大学;2016年
13 李水明;蛋白质磷酸化鉴定方法研究及HT1080细胞磷酸化蛋白质组分析[D];湖南师范大学;2007年
14 卢晋;基于新型功能化纳米材料的磷酸化蛋白质分离分析新方法研究[D];复旦大学;2013年
15 王蔚;细胞氧化应激过程中受PRAK调控的磷酸化蛋白的鉴定[D];东北林业大学;2010年
16 郭艳;C17.2神经干细胞增殖及维甲酸刺激分化过程中磷酸化蛋白差异研究[D];湖南师范大学;2015年
17 陈立娟;羊肉嫩度的磷酸化蛋白质组分析[D];中国农业科学院;2015年
18 刘金凤;基于荧光染色的磷酸化蛋白质组分析方法的建立及其在Chang's和Neuro2A细胞研究中的应用[D];中国人民解放军军事医学科学院;2007年
19 吴建华;胍基修饰磁性材料对磷酸蛋白富集[D];天津科技大学;2013年
20 夏高晓;内毒素休克早期小鼠肝脏细胞核差异磷酸化蛋白质组的鉴定[D];南方医科大学;2009年
中国重要报纸全文数据库 前1条
1 本报记者 吴红梅;江苏开始参与“国际研发分工”[N];新华日报;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
  • 010-62982499
  • 010-62783978