利用RNA干扰技术沉默稻纵卷叶螟几丁质合成酶A基因 被引量：5

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作者 李娇 杜娟 李尚伟 《山地农业生物学报》 2016年第3期10-17,62,共9页

稻纵卷叶螟(Cnaphalocrocis medinalis)是一种主要的水稻害虫,几丁质合成酶是昆虫体内几丁质合成通路中的一个关键酶,在昆虫生长发育中具有重要作用,是控制害虫的理想靶标。本文采用RNA干扰(RNAi)技术,以稻纵卷叶螟几丁质合成酶A基因(Cm... 稻纵卷叶螟(Cnaphalocrocis medinalis)是一种主要的水稻害虫,几丁质合成酶是昆虫体内几丁质合成通路中的一个关键酶,在昆虫生长发育中具有重要作用,是控制害虫的理想靶标。本文采用RNA干扰(RNAi)技术,以稻纵卷叶螟几丁质合成酶A基因(CmCHSA)为靶标,设计两个靶位点CmCHSA-I和CmCHSA-II,在体外分别合成其双链RNA(dsRNA),用显微注射法导入3龄幼虫体内,然后通过表型观察和荧光定量PCR(RT-q PCR)检测干扰效应。结果表明,注射两种dsRNA后纵卷叶螟对水稻的取食明显下降,生长发育阻滞,虫体变小变黑和畸形,有的出现死亡。RT-q PCR表明,注射CmCHSA-I和CmCHSA-II两种dsRNA在96 h后,CmCHSA的表达量相比对照分别下降了59%和64%。注射CmCHSA-I和CmCHSA-II两种dsRNA 7 d后,稻纵卷叶螟的死亡率分别为80%和83.33%,与对照组相比,分别增加了66.67%和70%。本研究用注射法RNAi技术成功实现了对稻纵卷叶螟几丁质合成酶A基因的沉默,为利用该技术研究昆虫基因的功能,以及通过转基因RNAi技术防治稻纵卷叶螟奠定了基础。 展开更多

关键词 RNA干扰 稻纵卷叶螟 几丁质合成酶a基因 双链RNA

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桃蚜几丁质合成酶1基因的分子特征及其生物学功能分析

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作者 苗治国 洪牛 +6 位作者 刘东阳 徐蓬军 邓全 闫芳芳 余佳敏 李茂业 刘苏 《植物保护》 北大核心 2025年第2期35-43,71,共10页

桃蚜Myzus persicae是重要的农业害虫。本研究分析了桃蚜几丁质合成酶1(chitin synthase 1,CHS1)基因MperCHS1的序列特征,通过实时荧光定量PCR测定了MperCHS1基因在不同发育阶段的表达模式,利用病毒介导的基因沉默(virus-induced gene s... 桃蚜Myzus persicae是重要的农业害虫。本研究分析了桃蚜几丁质合成酶1(chitin synthase 1,CHS1)基因MperCHS1的序列特征,通过实时荧光定量PCR测定了MperCHS1基因在不同发育阶段的表达模式,利用病毒介导的基因沉默(virus-induced gene silencing,VIGS)技术解析了MperCHS1的生物学功能。结果表明,MperCHS1含有19个外显子,开放阅读框为4707 bp,其编码的蛋白具有保守的几丁质合成酶结构域,且与豌豆蚜CHS1亲缘关系最近。MperCHS1在1龄若虫期表达量最低,而在2龄和3龄若虫期表达量最高。沉默MperCHS1后48、72、96 h和120 h,桃蚜存活率分别下降至68.6%、57.1%、50.8%和49.2%。此外,沉默MperCHS1导致41.7%的若蚜无法正常蜕皮,雌成蚜的产蚜量也显著减少。本论文明确了MperCHS1在桃蚜生长发育和生殖中的重要功能,研究结果为开发基于MperCHS1基因沉默的桃蚜新型防治技术奠定了基础。 展开更多

关键词 桃蚜 几丁质合成酶 序列分析 表达模式 RNA干扰

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昆虫几丁质合成酶基因转录调控研究进展

3

作者 乐翔兆 吴凯 何丽云 《广东农业科学》 CAS 2024年第4期19-34,共16页

几丁质广泛存在于真菌、昆虫和甲壳类动物中,但不存在于植物和脊椎动物中,为昆虫外骨骼、气管及中肠围食膜的重要组分。昆虫蜕皮过程中,富含几丁质的结构需重建以完成虫体扩张,这一过程中需要严格控制几丁质的合成。因此,几丁质生物合... 几丁质广泛存在于真菌、昆虫和甲壳类动物中,但不存在于植物和脊椎动物中,为昆虫外骨骼、气管及中肠围食膜的重要组分。昆虫蜕皮过程中,富含几丁质的结构需重建以完成虫体扩张,这一过程中需要严格控制几丁质的合成。因此,几丁质生物合成一直是害虫控制的重要靶标。随着昆虫种群耐药性的迅速发展,害虫防控面临新的挑战,需要不断寻找新的害虫防治靶点,以开发新型杀虫剂,实现害虫的有效防控。几丁质合成酶(Chitin synthase,CHS)为昆虫几丁质合成途径的关键酶,在几丁质合成中发挥重要作用。昆虫存在CHS1和CHS2两类几丁质合成酶,CHS1在昆虫外骨骼及气管中表达,催化几丁质合成,CHS2则主要负责中肠围食膜的几丁质合成。昆虫CHS1基因受干扰后可导致虫体表皮产生缺陷,背气管干发育异常,而CHS2基因受到抑制后则往往会导致虫体中肠变短,体重下降。两类CHS基因下调均可引起昆虫大量死亡。昆虫体内具有复杂的CHS转录调控机制以保证其正常生长发育和应对外界刺激。根据国内外研究,该文综述了昆虫CHS基因转录调控研究进展,包括昆虫激素、转录因子、表皮损伤及进食刺激、几丁质代谢相关基因及物质、microRNA以及几丁质合成抑制剂等对昆虫CHS mRNA水平的影响,为将来开发和利用以CHS为靶标的绿色农药防治害虫提供理论依据。 展开更多

关键词 几丁质合成酶 昆虫 转录调控 蜕皮激素 糖代谢 几丁质合成抑制剂

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氟虫脲对东亚飞蝗和中华稻蝗几丁质合成酶基因表达的影响 被引量：8

4

作者 刘晓健 杨美玲 +2 位作者 张建琴 马恩波 张建珍 《昆虫学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第9期1039-1044,共6页

为了探讨氟虫脲可能的作用靶标及毒性机制,本研究以重要农业害虫东亚飞蝗Locusta migratoria manilensis(Meyen)和中华稻蝗Oxya chinensis(Thunberg)为材料,采用简并引物扩增中华稻蝗几丁质合成酶1基因(OcCHS1)的部分cDNA序列;以氟虫脲... 为了探讨氟虫脲可能的作用靶标及毒性机制,本研究以重要农业害虫东亚飞蝗Locusta migratoria manilensis(Meyen)和中华稻蝗Oxya chinensis(Thunberg)为材料,采用简并引物扩增中华稻蝗几丁质合成酶1基因(OcCHS1)的部分cDNA序列;以氟虫脲浸渍法处理2龄中期中华稻蝗及1,2和3龄东亚飞蝗若虫为处理组,丙酮处理为对照组,使用RT-PCR和实时荧光定量PCR方法分析氟虫脲对蝗虫几丁质合成酶基因mRNA表达的影响。结果获得的OcCHS1部分cDNA序列,其长度为312bp,编码104个氨基酸,GenBank登录号为HM214491,与东亚飞蝗几丁质合成酶1基因(LmCHS1)在氨基酸水平上相似度达95%。RT-PCR结果显示,处理组几丁质合成酶1扩增带均强于对照组。实时荧光定量PCR结果表明:与对照组相比,处理组中华稻蝗2龄中期若虫OcCHS1mRNA表达提高了1.02倍,东亚飞蝗1,2,3龄若虫LmCHS1mRNA表达分别提高了34%,82%和89%,差异显著(P<0.05)。分析基因表达提高的原因是几丁质合成受阻后基因表达水平的一种代偿性增加,由此推测几丁质合成酶可能是氟虫脲作用的靶标之一。 展开更多

关键词 东亚飞蝗 中华稻蝗 几丁质合成酶 氟虫脲 基因表达 作用机制

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昆虫几丁质合成酶特性预测 被引量：9

5

作者 陆建良 林晨 +2 位作者 杨晓丽 郑新强 梁月荣 《浙江大学学报（农业与生命科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2008年第5期491-501,共11页

利用GenBank中已公开的几丁质合成酶(chitin synthase,CS)基因序列,通过GenDoc、PROSITE Motif search和Predict Protein等软件,研究昆虫等生物CS分子特性.发现昆虫CS氨基酸序列具有CAT(M/L)WHEX3EMX3LKSI等11个保守基序,其中10个位于... 利用GenBank中已公开的几丁质合成酶(chitin synthase,CS)基因序列,通过GenDoc、PROSITE Motif search和Predict Protein等软件,研究昆虫等生物CS分子特性.发现昆虫CS氨基酸序列具有CAT(M/L)WHEX3EMX3LKSI等11个保守基序,其中10个位于预测的膜内侧催化中心区域,1个位于膜外的卷曲螺旋区域.昆虫CS分子二级结构中α螺旋比例高,结构紧凑.同时C端和N端具有额外的跨膜螺旋,有利于该酶的转运和定位.位于膜外的卷曲螺旋区域可能与该酶高级结构形成和几丁质新生链组装密切相关. 展开更多

关键词 几丁质合成酶 保守序列和特异基序 二级结构 昆虫

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香梨优斑螟几丁质合成酶(CHS-A)基因片段序列分析 被引量：1

6

作者 马英杰 阿热达克.塔瓦太依 +4 位作者 王鹏军 韩旭 张萍 肖海兵 杨明禄 《塔里木大学学报》 2017年第1期20-26,共7页

几丁质合成酶A作为昆虫蜕皮和变态发育过程中几丁质合成的关键酶,已成为环境友好杀虫剂的理想靶标之一。为研究香梨优斑螟几丁质合成酶的基因结构及潜在应用,以同源基因克隆技术获得目的基因序列,利用生物信息软件进行序列分析。结果显... 几丁质合成酶A作为昆虫蜕皮和变态发育过程中几丁质合成的关键酶,已成为环境友好杀虫剂的理想靶标之一。为研究香梨优斑螟几丁质合成酶的基因结构及潜在应用,以同源基因克隆技术获得目的基因序列,利用生物信息软件进行序列分析。结果显示:该基因5’端2534bp碱基序列编码了蛋白质804个氨基酸,包含催化区域11个保守区中的8个,TMHMM 2.0软件预测此蛋白质中含有9个跨膜螺旋。以13种昆虫氨基酸序列(相似度大于90%)构建系统发育树,结果显示香梨优斑螟(Euzophera.pryiella)与脐橙螟蛾(Amyelois Transitella)进化关系最近,其次云杉卷叶蛾(Choristoneura fumiferana),与三种蝶类(Papilio sp.)及家蚕(Bombyx mori)进化关系较远。 展开更多

关键词 香梨优斑螟 几丁质合成酶a 基因克隆

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梨小食心虫几丁质合成酶1基因的克隆与表达分析 被引量：3

7

作者 杨静 高越 +5 位作者 刘中芳 张鹏九 樊建斌 牛国飞 韩召军 范仁俊 《昆虫学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第9期994-1005,共12页

【目的】克隆梨小食心虫Grapholitha molesta(Busck)几丁质合成酶1基因,分析该基因的分子特征及时空表达模式,为探析其生理功能奠定基础。【方法】利用简并引物和RACE技术从梨小食心虫5龄幼虫和蛹中克隆几丁质合成酶1基因的全长c DNA序... 【目的】克隆梨小食心虫Grapholitha molesta(Busck)几丁质合成酶1基因,分析该基因的分子特征及时空表达模式,为探析其生理功能奠定基础。【方法】利用简并引物和RACE技术从梨小食心虫5龄幼虫和蛹中克隆几丁质合成酶1基因的全长c DNA序列,同时获得其两个可变剪切外显子序列,并用邻接法(neighbor-joining method)与其他昆虫同源序列构建系统进化树。利用RTq PCR技术研究该基因及两个可变剪切外显子在1日龄预蛹不同组织(头、体壁、脂肪体、中肠、气管和马氏管)中以及不同发育阶段(2-5龄幼虫、预蛹、蛹和成虫)的表达特性。【结果】克隆获得梨小食心虫几丁质合成酶1基因,将其命名为Gm CHS1,该基因编码1 565个氨基酸,包含了16个跨膜螺旋,两个可变剪切外显子包含177个碱基,编码59个氨基酸序列,分别命名为Gm CHS1a(Gen Bank登录号:MF000781)和Gm CHS1b(Gen Bank登录号:MF000782)。系统发育树同源分析结果表明,Gm CHS1属于几丁质合成酶1,Gm CHS1a和Gm CHS1b分别归属于可变剪切外显子CHS1a和CHS1b。组织表达模式表明,Gm CHS1基因在体壁中表达量最高,其次是在头和气管中,其余组织中表达量较低或不表达;发育表达模式表明,该基因在各个发育阶段均有表达,幼虫蜕皮期、预蛹-蛹和蛹-成虫转变过程中表达量上调。Gm CHS1a在体壁和头部的表达量高于Gm CHS1b,而在气管和脂肪体中的表达量略低于Gm CHS1b,两者在中肠和马氏管中表达量都很低。在梨小食心虫不同发育阶段,Gm CHS1a的表达趋势表现为在幼虫蜕皮和预蛹-蛹转变过程中高表达;Gm CHS1b在幼虫各个阶段表达量都较低,在预蛹-蛹和蛹-成虫转变过程中高表达。【结论】Gm CHS1a和Gm CHS1b属于昆虫几丁质合成酶1家族,其基因在梨小食心虫不同组织及发育阶段的表达量显著不同,推测其在梨小食心虫发育过程中发挥着不同的作用。本研究为进一步探索该基因在梨小食心虫体内的功能奠定了基础。 展开更多

关键词 梨小食心虫 几丁质合成酶 表达谱 RT-QPCR 可变剪切外显子

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白背飞虱几丁质合成酶1基因的结构及特性研究 被引量：5

8

作者 陈静 张道伟 钱正敏 《生物技术通报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期195-201,共7页

几丁质合成酶1(CHS1)是昆虫几丁质合成的关键酶,在昆虫几丁质合成的组织中发挥着重要作用。为探索白背飞虱Sogota furcifera几丁质合成酶1(Sf CHS1)的基因结构特征及其功能,利用转录组测序结合PCR扩增技术,研究了Sf CHS1基因的结构特性... 几丁质合成酶1(CHS1)是昆虫几丁质合成的关键酶,在昆虫几丁质合成的组织中发挥着重要作用。为探索白背飞虱Sogota furcifera几丁质合成酶1(Sf CHS1)的基因结构特征及其功能,利用转录组测序结合PCR扩增技术,研究了Sf CHS1基因的结构特性,采用定量PCR技术研究Sf CHS1基因的时空表达特性,最后利用显微注射RNAi方法研究Sf CHS1基因的RNAi效果。通过转录组测序获得的Sf CHS1基因开放阅读框为4 719 bp,编码1572个氨基酸,预测蛋白分子量为180.6 k D,预测有6个糖基化位点和16个跨膜螺旋。PCR扩增及测序结果表明Sf CHS1基因存在两个可变剪切,产生两个转录本(CHS1a和CHS1b)。通过系统进化树分析,Sf CHS1和灰飞虱Laodelphgax striatellus及褐飞虱Nilaparvata lugens的CHS1同源性最高,为97%。时间表达特异性分析结果表明,Sf CHS1基因在4龄期第1天,5龄期第1天,成虫第1天即几丁质合成时的表达量最高。组织特异性检测结果表明,Sf CHS1基因主要在白背飞虱的表皮中表达,其次为气管,在肠中也有少量表达。显微注射RNAi的结果表明该方法能显著降低Sf CHS1基因的转录水平,并导致白背飞虱的死亡。研究结果说明,Sf CHS1基因具有两个可变外显子结构,Sf CHS1基因在几丁质合成阶段及几丁质含量高的组织表达量较高,沉默Sf CHS1基因的表达会对白背飞虱产生致死的表型,出现较高的死亡率。 展开更多

关键词 白背飞虱 几丁质合成酶1 可变剪切 表达特性 RNA干扰

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二斑叶螨几丁质合成酶(CHS)基因的克隆及序列分析 被引量：3

9

作者 汪小东 刘峰 +3 位作者 袁秀萍 来娜娜 黄艳勤 赵伊英 《西北农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期39-44,共6页

为了解二斑叶螨（Tetranychus urticae）几丁质合成酶（CHS）基因结构及其潜在应用,采用同源基因克隆技术克隆二斑叶螨几丁质合成酶基因TuCHS,克隆获得的目的基因全长4 608bp,编码1 535个氨基酸,其蛋白预测分子质量约为175.48ku,理论等... 为了解二斑叶螨（Tetranychus urticae）几丁质合成酶（CHS）基因结构及其潜在应用,采用同源基因克隆技术克隆二斑叶螨几丁质合成酶基因TuCHS,克隆获得的目的基因全长4 608bp,编码1 535个氨基酸,其蛋白预测分子质量约为175.48ku,理论等电点6.92。其包含EDR和QRRRW 2个几丁质合成酶特有的标签序列,18个保守基序。ExPASy在线分析表明,该基因具有18个跨膜螺旋、1个氨基化位点、5个糖基化位点以及12个酰基化位点。结合其他物种CHS基因构建系统发育树,结果表明,该基因催化区域与其他3种昆虫CHS1基因的相似性为80%-89%,属于几丁质合成酶A类基因。 展开更多

关键词 二斑叶螨 几丁质合成酶 克隆 序列分析

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甜菜夜蛾几丁质合成酶基因A和B启动子的克隆 被引量：1

10

作者 唐斌 王世贵 张文庆 《昆虫学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第7期736-742,共7页

几丁质不仅是昆虫的表皮和围食膜的主要成分,也是一个非常关键的害虫控制靶标,主要通过几丁质合成酶(chitin synthase,CHS)基因合成。本文在克隆甜菜夜蛾Spodoptera exigua的两个几丁质合成酶基因(SeCHSA和SeCHSB)cDNA和基因组序列的基... 几丁质不仅是昆虫的表皮和围食膜的主要成分,也是一个非常关键的害虫控制靶标,主要通过几丁质合成酶(chitin synthase,CHS)基因合成。本文在克隆甜菜夜蛾Spodoptera exigua的两个几丁质合成酶基因(SeCHSA和SeCHSB)cDNA和基因组序列的基础上,从基因的5′末端设计特异性引物和构建特定的基因组文库,采用PCR的方法获得了5′端侧翼序列。通过5′RACE的方法确定SeCHSA和SeCHSB基因的转录起始位点后,获到了启动子序列。这为研究昆虫几丁质合成和转录调控奠定了基础。 展开更多

关键词 甜菜夜蛾 几丁质 几丁质合成酶 启动子 克隆

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甘蓝夜蛾几丁质合成酶基因片段的克隆与序列分析 被引量：3

11

作者 朴冬花 樊东 《东北农业大学学报》 CAS CSCD 2008年第9期53-57,共5页

以甘蓝夜蛾(Mamestra brassicae(L.))4龄取食期幼虫为材料提取总RNA,利用RT-PCR技术扩增得到部分几丁质合成酶基因的cDNA片段,该基因片段包括2295bp,编码一个含765个氨基酸残基的蛋白,分子量约为87.6ku。在765个氨基酸组成的片段中存在... 以甘蓝夜蛾(Mamestra brassicae(L.))4龄取食期幼虫为材料提取总RNA,利用RT-PCR技术扩增得到部分几丁质合成酶基因的cDNA片段,该基因片段包括2295bp,编码一个含765个氨基酸残基的蛋白,分子量约为87.6ku。在765个氨基酸组成的片段中存在9个跨膜螺旋,几丁质合成酶的催化区在该序列的401～765位。序列比对表明,克隆得到昆虫几丁质合成酶基因是比较保守的,与埃及伊蚊、四斑按蚊、冈比亚按蚊、铜绿蝇、黑腹果蝇、赤拟谷盗、小菜蛾、烟草天蛾、甜菜夜蛾等其他昆虫几丁质合成酶基因相应的cDNA序列同源性为65.4%～87.8%,相应氨基酸的序列同源性达到68.0%￣96.5%。该cDNA序列已经登录GenBank并获得登录号为EU160598。 展开更多

关键词 甘蓝夜蛾 几丁质合成酶 克隆 序列分析

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基于蠕形螨几丁质合成酶基因的PCR-RFLP及序列进化分析 被引量：2

12

作者 俞向前 管玉 +6 位作者 文德亮 潘世友 朱建国 孙福华 朱苗红 郭志波 叶承荣 《上海畜牧兽医通讯》 2019年第5期14-16,共3页

检测33份来自上海地区的蠕形螨病犬毛囊样品,其中能成功检测出几丁质合成酶基因16株,与参考序列比对结果显示,16株样本株出现6类序列,其中9株没有发生突变,所有序列之间同源性在99.7%~99.9%,与其他参考株同源性在98.2%~100%之间。基于... 检测33份来自上海地区的蠕形螨病犬毛囊样品,其中能成功检测出几丁质合成酶基因16株,与参考序列比对结果显示,16株样本株出现6类序列,其中9株没有发生突变,所有序列之间同源性在99.7%~99.9%,与其他参考株同源性在98.2%~100%之间。基于几丁质合成酶基因序列的遗传进化分析显示,6类序列分为2组,其中第3类序列单独为1组,第1、2、4、5、6类序列与日本、印度、陕西株为1个组。利用Cfr13I、BSPT1、HinfI、Eco131I对6类序列的扩增产物进行酶切,Cfr13I酶切可将第3类序列与其他序列区分开来,HinfI和BSPT1酶切可将第2类序列区分开来,而第1、4、5、6类序列由于序列之间同源性较高,除了突变的位点无法找到特异的酶切位点之外,即使存在酶切位点也无法准确地将不同序列区分开。由于Genbank关于蠕形螨的序列研究较少,已有序列之间同源性较高,可供RFLP序列分析的基因较少,本次试验将PCR-RFLP分子标记技术成功应用于蠕形螨研究,蠕形螨几丁质合成酶测序和酶切结果可用于蠕形螨的物种鉴定、亲缘关系及进化研究。 展开更多

关键词 蠕形螨 几丁质合成酶 PCR-RFLP

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家蚕表皮型几丁质合成酶基因BmCHSA-2a的鉴定及其对激素的响应 被引量：3

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作者 张捷 丁洋 郑思春 《华南师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2018年第1期65-71,共7页

文中采用5'Race方法获得了家蚕几丁质合成酶基因(BmCHSA-2a)的第1外显子(Exon 1,141 bp)和第2外显子(Exon 2a,106 bp),证明外显子2a在鳞翅目昆虫几丁质合成酶中高度保守.根据该外显子序列设计引物,分析BmCHSA-2a对激素的响应,结果表... 文中采用5'Race方法获得了家蚕几丁质合成酶基因(BmCHSA-2a)的第1外显子(Exon 1,141 bp)和第2外显子(Exon 2a,106 bp),证明外显子2a在鳞翅目昆虫几丁质合成酶中高度保守.根据该外显子序列设计引物,分析BmCHSA-2a对激素的响应,结果表明:蜕皮激素(Ecdysone,20E)抑制BmCHSA-2a的表达;保幼激素(Juvenile Hormone,JH)间接促进其表达.根据家蚕基因组所预测的启动子序列,扩增了调控BmCHSA-2a表达的启动子,证明蜕皮激素抑制启动子活性,并存在大量蜕皮激素通路BmFTZ-F1的调控元件.对BmFTZ-F1表达调控的进一步研究表明:蜕皮激素抑制其表达.研究结果初步分析了家蚕表皮几丁质合成酶基因BmCHSA-2a可能的表达机制,为深入研究其表达调控机理及发现害虫防治新靶标提供了理论基础. 展开更多

关键词 家蚕 表皮几丁质合成酶 可变剪切 激素 表达

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亚洲玉米螟几丁质合成酶B(CHSB)启动子序列克隆与分析 被引量：1

14

作者 杨晨 鲁新 +5 位作者 王振营 席景会 潘怡欧 毕锐 彭天飞 尚庆利 《环境昆虫学报》 CSCD 北大核心 2015年第4期773-777,共5页

昆虫几丁质合成酶是昆虫蜕皮和变态发育过程中几丁质生物合成的关键酶,同时也是环境友好杀虫剂的理想靶标。昆虫几丁质合成酶可分为两类,即A类和B类。其中A类几丁质合成酶(CHSA)主要合成昆虫表皮的几丁质,而B类几丁质合酶(CHSB)在围食... 昆虫几丁质合成酶是昆虫蜕皮和变态发育过程中几丁质生物合成的关键酶,同时也是环境友好杀虫剂的理想靶标。昆虫几丁质合成酶可分为两类,即A类和B类。其中A类几丁质合成酶(CHSA)主要合成昆虫表皮的几丁质,而B类几丁质合酶(CHSB)在围食膜的形成阶段表达。从亚洲玉米螟3龄幼虫体内提取基因组DNA,利用染色体步移获得了CHSB完整的启动子序列。该DNA片段长度为1484 bp,分析显示该片段为Of CHSB基因5'端侧翼序列,转录起始位点从+1开始,Of CHSB的开放阅读框从+348至+402,分析表明6种类似的转录因子(GATA-1、C/EBPalpha、Oct-1、Dfd、CREB、ER)可能参与Of CHSB的转录调控。转录因子结合位点分别于+116至+127(CREB)、+120至+131(ER)和+292至+302(Oct-1)的区域可能是该启动子的核心顺式元件。 展开更多

关键词 亚洲玉米螟 几丁质合成酶 启动子 顺式元件

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黑曲霉几丁质合成酶基因chs形态突变株的构建 被引量：1

15

作者 孙小雯 郑之明 +2 位作者 骆家玉 赵根海 刘会 《食品工业科技》 CAS CSCD 北大核心 2016年第18期218-223,共6页

以一株产柠檬酸的黑曲霉菌株为研究材料,为了优化菌株的深层发酵形态,提高柠檬酸产量,采用RNA干扰的方法,使与形态建成相关的几丁质合成酶chs基因沉默。首先将酶切得到的chs基因片段与质粒p JL43-RNAi连接,构建成干扰载体。为提高干扰... 以一株产柠檬酸的黑曲霉菌株为研究材料,为了优化菌株的深层发酵形态,提高柠檬酸产量,采用RNA干扰的方法,使与形态建成相关的几丁质合成酶chs基因沉默。首先将酶切得到的chs基因片段与质粒p JL43-RNAi连接,构建成干扰载体。为提高干扰载体的转化率,对原生质体制备、再生和转化条件进行了优化。然后通过聚乙二醇(PEG)介导,将构建的干扰载体导入黑曲霉的原生质体中,经过转化,筛选出形态突变株,并进行深层发酵。结果表明,在36.5℃培养16 h的幼嫩菌丝最利于原生质体释放;而5 mg/m L的溶菌酶,10 mg/m L的蜗牛酶和10 mg/m L的纤维素酶组成的混合酶系为最优的酶组合;在30℃下,以100 r/min酶解3 h可使原生质体的最大产量达到5.11×106/m L。最优的再生培养基为完全培养基,可以使再生率达到35.33%。获得的3株转化株的chs基因表达量降低,同时在深层发酵过程中,菌球的分支频率降低,分支缩短,离散菌丝减少,柠檬酸产量也分别提高12.33%,24.17%和19.61%。通过分子改造的形态突变株具有良好的产酸性能,对推动柠檬酸发酵工业的进步有重要意义。 展开更多

关键词 黑曲霉 原生质体 RNA干扰 几丁质合成酶 形态突变株

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苦瓜素Ⅰ对斜纹夜蛾几丁质酶基因(SlCht)和几丁质合成酶基因(SlCHS-A)表达及其生长发育的影响 被引量：1

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作者 张展滔 林晓菊 +4 位作者 辜晓婷 叶凯翔 张伟钊 金丰良 许小霞 《昆虫学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第12期1668-1677,共10页

【目的】几丁质酶和几丁质合成酶对昆虫的变态发育极其重要。本研究旨在阐明苦瓜素Ⅰ对斜纹夜蛾Spodoptera litura几丁质酶和几丁质合成酶基因表达及其生长发育的影响。【方法】利用RT-qPCR检测斜纹夜蛾几丁质酶基因(SlCht)和几丁质合... 【目的】几丁质酶和几丁质合成酶对昆虫的变态发育极其重要。本研究旨在阐明苦瓜素Ⅰ对斜纹夜蛾Spodoptera litura几丁质酶和几丁质合成酶基因表达及其生长发育的影响。【方法】利用RT-qPCR检测斜纹夜蛾几丁质酶基因(SlCht)和几丁质合成酶基因(SlCHS-A)在斜纹夜蛾不同发育阶段(卵、幼虫、预蛹、蛹和成虫)和4-6龄幼虫不同组织(体壁、中肠、脂肪体、血细胞、头部和马氏管)中的表达水平以及注射苦瓜素Ⅰ溶液(4μg/头)24,48和72 h时斜纹夜蛾SlCht和SlCHS-A在6龄幼虫各组织中的表达水平。分析在斜纹夜蛾4龄幼虫中注射不同浓度(31.25,62.5,125,250和500 ng/头)的苦瓜素Ⅰ溶液对幼虫和蛹历期、幼虫增重、蛹重、蛹长度、化蛹率、羽化率和存活率的影响,并利用体视显微镜观察斜纹夜蛾幼虫的表型变化。【结果】SlCht和SlCHS-A在斜纹夜蛾中的表达具有发育阶段特异性。SlCht和SlCHS-A在卵期表达量最高,幼虫期和预蛹期的表达量较低;在各幼虫期又表现为6龄幼虫期表达量最高,在其他龄期的表达量低。SlCht和SlCHS-A在斜纹夜蛾6龄幼虫中也显示出组织特异性表达,在血细胞和体壁中高表达,在头部、中肠和脂肪体中低表达。在斜纹夜蛾6龄幼虫中注射苦瓜素Ⅰ能诱导SlCht和SlCHS-A在其各组织中表达量降低;在4龄幼虫中注射苦瓜素Ⅰ后,斜纹夜蛾的生长发育受到抑制,幼虫增重延缓,发育历期延长,化蛹率下降甚至化蛹失败,幼虫及蛹出现较高的畸形率。【结论】苦瓜素Ⅰ可通过诱导SlCht和SlCHS-A表达量的降低来实现对斜纹夜蛾生长发育的抑制作用。本研究为进一步阐明苦瓜素对斜纹夜蛾生长发育的抑制机制提供了新的理论基础,并为进一步应用苦瓜素Ⅰ进行防控奠定了基础。 展开更多

关键词 斜纹夜蛾 苦瓜素Ⅰ 几丁质酶 几丁质合成酶 基因表达 生长发育

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棉铃虫几丁质合成酶1基因的时空表达分析及氟啶脲对其表达的影响 被引量：4

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作者 台术蕾 马龙 张春妮 《环境昆虫学报》 CSCD 北大核心 2020年第1期137-146,共10页

本研究旨在明确棉铃虫Helicoverpa armigera(Hübner)几丁质合成酶1(HaCHS1)基因在不同发育时期和不同组织的表达及氟啶脲处理后对该基因表达的影响。利用RT-PCR和RACE技术克隆获得棉铃虫HaCHS1基因,HaCHS1基因全长为5247 bp,其中... 本研究旨在明确棉铃虫Helicoverpa armigera(Hübner)几丁质合成酶1(HaCHS1)基因在不同发育时期和不同组织的表达及氟啶脲处理后对该基因表达的影响。利用RT-PCR和RACE技术克隆获得棉铃虫HaCHS1基因,HaCHS1基因全长为5247 bp,其中开放阅读框4698 bp,编码1565个氨基酸,5′非翻译区为168 bp,3′非翻译区为381 bp。预测蛋白的相对分子质量为180.7 kDa,等电点为6.50,HaCHS1具有16个跨膜螺旋和6个N-糖基化位点。RT-qPCR检测结果表明,HaCHS1基因在预蛹期表达量最低,在蛹期第1天表达量最高。HaCHS1基因在头部的表达量最高,其次是表皮,而在中肠、气管、马氏管和脂肪体中的表达量均极低。亚致死浓度(60 mg/L)氟啶脲处理后,棉铃虫HaCHS1基因呈现出“抑制-激活-再抑制”的波动。本研究将为棉铃虫HaCHS1基因功能的研究奠定基础,为基于几丁质合成途径设计新药提供科学的理论依据。 展开更多

关键词 棉铃虫 几丁质合成酶1基因 时空表达 氟啶脲

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西方蜜蜂几丁质合成酶基因的生物信息学分析及功能研究 被引量：2

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作者 郭意龙 赵萧 +9 位作者 张天泽 宋宇轩 赵浩东 范小雪 任中民 张婕 赵红霞 徐细建 陈大福 郭睿 《昆虫学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期469-477,共9页

【目的】本研究旨在明确西方蜜蜂Apis mellifera几丁质合成酶(chitin synthase,CHS)基因的分子特性,并揭示CHS在西方蜜蜂工蜂幼虫响应蜜蜂球囊菌Ascosphaera apis胁迫的免疫应答中的功能。【方法】利用相关生物信息学软件预测和分析西... 【目的】本研究旨在明确西方蜜蜂Apis mellifera几丁质合成酶(chitin synthase,CHS)基因的分子特性,并揭示CHS在西方蜜蜂工蜂幼虫响应蜜蜂球囊菌Ascosphaera apis胁迫的免疫应答中的功能。【方法】利用相关生物信息学软件预测和分析西方蜜蜂CHS蛋白的分子特性、保守基序和结构域。使用MEGA X软件对西方蜜蜂和其他昆虫CHSs的氨基酸序列进行系统进化分析。采用体外转录法合成CHS和egfp的dsRNA,饲喂蜜蜂球囊菌胁迫的西方蜜蜂工蜂3日龄幼虫以进行RNAi,并利用RT-qPCR检测西方蜜蜂工蜂5日龄幼虫肠道中CHS及宿主响应蜜蜂球囊菌侵染的免疫相关基因abaecin,apidaecin,birc5,defensin-1和PGRP-S2的表达量。【结果】西方蜜蜂CHS蛋白含有1572个氨基酸,属于20种氨基酸,其中正电荷氨基酸与负电荷氨基酸分别为177和169个,分子量约为178.77 kD,等电点为6.65;含纤维素合酶CESA3催化结构域。在西方蜜蜂和东方蜜蜂A.cerana等共13种昆虫的CHSs中均鉴定到3个Motif(Motif 1,Motif 2和Motif 3)和2个结构域(Chitin_synth_2和Glyco_trans_2_3)。系统进化树表明,膜翅目的西方蜜蜂与东方蜜蜂的CHSs的氨基酸序列一致性最高,聚为一支且自举值为100。相较于ds egfp饲喂对照组,ds CHS饲喂组5日龄幼虫肠道中CHS的表达量显著下调,干扰效率为29.40%,abaecin,birc5和defensin-1的表达量均极显著上调,PGRP-S2的表达量显著上调,apidaecin的表达量极显著下调。【结论】西方蜜蜂CHS可能是胞内亲水性跨膜蛋白,西方蜜蜂与其他昆虫CHSs的氨基酸序列具有较高的保守性,其中与东方蜜蜂的CHS的氨基酸序列之间保守性最高,CHS影响西方蜜蜂工蜂幼虫响应蜜蜂球囊菌胁迫的免疫应答。 展开更多

关键词 西方蜜蜂 蜜蜂球囊菌 RNA干扰 几丁质合成酶 免疫应答

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昆虫几丁质合成酶B基因的研究进展

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作者 王晓曦 刘兴龙 +2 位作者 王宇 王克勤 樊东 《黑龙江农业科学》 2023年第11期144-150,共7页

几丁质是昆虫的主要组成成分,由于几丁质不存在于植物和无脊椎动物中,被认为是环境友好型农药的设计靶标。几丁质合成酶B是几丁质合成路径中的最后一个关键酶,近些年已成为国内外研究的热点内容。根据国内外对昆虫几丁质合成酶B基因功... 几丁质是昆虫的主要组成成分,由于几丁质不存在于植物和无脊椎动物中,被认为是环境友好型农药的设计靶标。几丁质合成酶B是几丁质合成路径中的最后一个关键酶,近些年已成为国内外研究的热点内容。根据国内外对昆虫几丁质合成酶B基因功能的研究,综述了几丁质合成酶B对几丁质合成的调控研究进展,包括时空表达特性、基因功能、基因在害虫防治中的研究、并对RNA干扰技术应用存在的问题及解决途径进行了展望。 展开更多

关键词 昆虫 几丁质 几丁质合成酶B 环境友好型农药

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昆虫几丁质合成关键酶功能及其RNAi技术在害虫防治中的研究进展 被引量：6

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作者 许静静 李思琪 +2 位作者 任梦圆 薛雨欣 李永强 《陕西农业科学》 2022年第8期1-10,共10页

几丁质对昆虫的生长发育至关重要,且不存在于植物和哺乳动物中,因此其合成途径的关键酶是较为理想的杀虫剂靶标。近年来,多种害虫的几丁质合成关键酶基因被克隆和鉴定,通过RNAi技术应用于一些重要害虫的防治研究工作中。本文较为系统的... 几丁质对昆虫的生长发育至关重要,且不存在于植物和哺乳动物中,因此其合成途径的关键酶是较为理想的杀虫剂靶标。近年来,多种害虫的几丁质合成关键酶基因被克隆和鉴定,通过RNAi技术应用于一些重要害虫的防治研究工作中。本文较为系统的总结了近些年害虫几丁质合成关键酶的基因克隆及功能研究进展,重点阐述了几丁质合成酶、海藻糖酶基因基于RNAi技术应用于害虫防治取得的研究进展,分析了RNAi技术通过转基因植物表达dsRNA(RNAi抗虫作物)以及作为核酸农药(dsRNA)直接进行作物喷施的两种应用途径,文章最后还探讨了RNAi在害虫防治中面临的主要瓶颈问题以及主要应对策略。上述较为系统的归纳和总结,目的是为今后基于几丁质合成关键酶的RNAi技术应用于害虫绿色防控研究提供有价值的理论指导。 展开更多

关键词 几丁质合成酶 海藻糖酶 RNAI 核酸农药 害虫防治

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