桑螟热激蛋白70和90家族基因的鉴定 序列分析及其表达模式研究

【作者】 褚杰； 丁键浩； 蒋德雷； 王俊； 盛晟； 吴福安；

【机构】 江苏科技大学； 中国农业科学院蚕业研究所；

【摘要】 热激蛋白(Heat Shock Protein,HSP)又称热休克蛋白,依据其分子量大小分为小分子热激蛋白s HSP,热激蛋白40,热激蛋白60,热激蛋白70,热激蛋白90和热激蛋白110家族,其中HSP70和HSP90是热激蛋白家族中目前研究最多的两个家族。桑螟Glyphodespyloalis Walker属于鳞翅目Lepidoptera螟蛾科Pyralidae,是我国桑树最具有破坏性的害虫之一。高温天气容易给家蚕的饲养带来各种问题,但对桑螟的影响却非常有限。因此,对桑螟的耐热机制进行研究显得十分必要,也可为揭示其耐受高温的生理生化机制提供参考。本研究从前期构建的桑螟幼虫转录组中鉴定出2个HSP70家族基因(G.pylHSP71.3和G.pylHSP74.9)和3个HSP90家族基因(G.pylHSP82.4,G.pylHSP89和G.pylHSP93.4),它们均具有完整的ORF,分别编码652～837个氨基酸。结构预测表明这2种HSP70家族基因拥有HSP70家族特有的4种特征序列和C-末端保守序列EEVD;3种HSP90家族基因具有HSP90蛋白家族特征的5种特征序列和C-末端保守序列MEEVD。系统进化关系分析表明,它们分别与其他鳞翅目昆虫HSP70家族和HSP90家族的基因序列有较高的同源性。利用荧光定量PCR技术验证了这些HSPs在桑螟不同发育阶段及冷热胁迫下的表达模式,结果表明,桑螟HSP70家族和HSP90家族基因均在滞育期、预蛹期和蛹期高度表达;热胁迫后,桑螟HSP70家族和HSP90家族基因的表达量明显增高,但冷胁迫后桑螟HSP70家族和HSP90家族基因的表达量基本不变。更多还原