二点委夜蛾卵黄原蛋白基因克隆、序列分析及表达研究

【作者】 安静杰； 党志红； 李耀发； 郭江龙； 高占林；

【机构】 河北省农林科学院植物保护研究所河北省农业有害生物综合防治工程技术研究中心农业农村部华北北部作物有害生物综合治理重点实验室；

【摘要】 卵黄原蛋白是卵黄发生的关键性物质,是一种重要的生殖蛋白,其含量直接影响雌成虫的繁殖能力。本研究应用RT-PCR和RACE技术,克隆了夏玉米重要害虫二点委夜蛾Athetis lepigone卵黄原蛋白基因Vg全长cDNA序列,全长2 067bp,编码688个氨基酸,以ATG为起始密码子,以TAG为终止密码子,cDNA编码区无信号肽。预测分子量和等电点分别为78.49kDa和8.77。将该基因推导的氨基酸序列与其他物种的Vg氨基酸序列进行同源性比对分析,发现二点委夜蛾Vg与同为夜蛾科的棉铃虫和黏虫的Vg基因氨基酸序列一致性较高,均可达到77%。与柞蚕和二化螟的Vg基因氨基酸序列也分别达到53%和48%。系统发育树结果表明,二点委夜蛾Vg与黏虫Vg基因编码的蛋白同源性处于同一分支上,进化关系最近。荧光定量RT-PCR分析表明,Vg基因在二点委夜蛾成虫不同组织中的表达量差异极显著(P<0.01),其中在脂肪体表达量最高,显著高于其他组织中的表达量(ANOVA,F=53.63,df=4,14,P=0.000 1),分别是触角、头部、中肠、卵巢中表达量的29.98倍、3.83倍、6.03倍和2.39倍。研究结果为Vg基因的功能及其在昆虫生殖中的作用机理研究奠定基础,也为有效防治和持续控制二点委夜蛾种群暴发和为害提供创新思路和途径。更多还原