国家教育部博士点基金(20121401110008)
- 作品数：4 被引量：27H指数：4
- 相关作者：张建珍马恩波王燕李涛李大琪更多>>
- 相关机构：山西大学山西省农业科学院更多>>
- 发文基金：国家教育部博士点基金国家自然科学基金教育部留学回国人员科研启动基金更多>>
- 相关领域：农业科学生物学更多>>
- 中华稻蝗几丁质酶基因10(OcCht10)的分子特性及功能被引量：11
- 2014年
- 【目的】获得中华稻蝗(Oxya chinensis)几丁质酶基因1 0(OcCht10)的cDNA序列,预测其功能域,并做聚类分析明确该基因的系统发育关系。绘制OcCht10在5龄若虫不同组织部位和发育时间的表达图谱,研究其在中华稻蝗蜕皮过程中的生物学功能,为害虫防治提供高效安全的候选基因。【方法】从中华稻蝗转录组数据库搜索OcCht10cDNA片段,经过blast分析、比对、拼接后,翻译为氨基酸序列,预测其功能域,并与其他昆虫几丁质酶家族基因进行聚类分析,进一步确认该基因的系统发育关系并进行准确命名;选取中华稻蝗5龄第6天不同组织部位及5龄若虫不同天数表皮样本,总RNA提取后反转录为cDNA模板,采用Real-time quantitative PCR(qPCR)方法获得OcCht10在5龄稻蝗若虫不同组织部位和不同发育阶段的表达谱;设计OcCht10 dsRNA引物,用试剂盒体外合成dsOcCht10,采用注射法进行RNA干扰;取注射24 h稻蝗表皮样本,用qPCR方法检测OcCht10基因沉默效率;并仔细观察dsRNA注射后稻蝗表型,统计其死亡率。【结果】经对中华稻蝗转录组数据库的搜索,获得OcCht10cDNA片段长度为9 318 bp,开放阅读框为8 61 3 bp,编码2 870个氨基酸;其3'非编码区为705 bp,推测OcCht105'端有500多碱基尚未获得;预测其氨基酸序列具有多个结构域,包含有5个几丁质酶催化域和6个几丁质结合域;与其他昆虫几丁质酶基因聚类分析结果显示OcCht10属于昆虫几丁质酶家族基因Ⅱ组,该组基因与昆虫蜕皮相关;5龄若虫组织特异性分析表明该基因主要在表皮、前肠和后肠等外胚层发育而成的组织器官中表达,提示OcCht10可能参与表皮几丁质代谢;发育时间表达图谱表明该基因在5龄第6—7天,即蜕皮前的表皮中高表达,表明OcCht10可能负责蜕皮时表皮几丁质降解;5龄若虫第2天注射该基因的dsRNA,24 h后取表皮检测其干扰效率,结果显示该基因被沉默7 0%;与注射dsGFP的对照组�
- 李大琪王燕张建琴李涛孙毅张建珍
- 关键词：中华稻蝗几丁质酶基因实时定量PCRRNA干扰
- 中华稻蝗几丁质脱乙酰基酶2基因的分子特性和生物学功能被引量：7
- 2014年
- 【目的】研究中华稻蝗(Oxya chinensis)几丁质脱乙酰基酶(chitin deacetylase,CDA)基因的分子特性和生物学功能,为新型农药靶标筛选提供科学依据。【方法】采用生物信息学方法在稻蝗转录组数据库中搜索获得几丁质脱乙酰基酶基因cDNA序列,对其进行保守区域分析,选取赤拟谷盗(Tribolium castaneum)、果蝇(Drosophila melanogaster)、冈比亚按蚊(Anopheles gambiae)、家蚕(Bombyx mori)和云杉卷叶蛾(Choristoneura fumiferana)等昆虫物种的同源序列与中华稻蝗几丁质脱乙酰基酶氨基酸序列进行聚类分析,进一步构建系统发育树;运用real-time PCR方法检测几丁质脱乙酰基酶基因在中华稻蝗5龄若虫不同组织部位和不同发育天数表皮中的表达特性;进一步采用RNA干扰(RNAi)技术研究该基因对中华稻蝗蜕皮发育的影响。【结果】在中华稻蝗转录组数据库中搜索获得2条几丁质脱乙酰基酶基因的cDNA全长序列,生物学软件分析其氨基酸,发现2条序列均具有信号肽,开放阅读框包含3个几丁质脱乙酰基酶保守区域:几丁质结合区(ChBD)、低密度脂蛋白受体区(LDLa)和几丁质脱乙酰基催化结合域(CDA)。聚类分析表明2条序列分别与所选用的5种昆虫CDA2聚为一支。剪切子聚类分析发现2条序列分别与5种昆虫CDA2a和CDA2b相聚为一支,综合序列分析和聚类结果,认为所获得的序列属于几丁质脱乙酰基酶2基因的2个不同剪切子,分别命名为OcCDA2a和OcCDA2b。定量PCR分析表明OcCDA2a和OcCDA2b均在中华稻蝗表皮、前肠和后肠中高表达;在5龄第1天的表皮中表达量较高,之后逐步下降,蜕皮前又略有上升;RNAi研究发现5龄第2天的若虫注射dsOcCDA2a或dsOcCDA2b 24 h后,与注射dsGFP的对照相比,目的基因表达量显著降低,沉默效率分别为96.72%和80.4 3%;进一步观察试虫的表型,与对照组相比,注射dsOcCDA2和dsOcCDA2a的大多数虫体出现龄期延长,脊线开裂,旧表皮不能�
- 于荣荣丁国伟郭亚平马恩波张建珍
- 关键词：中华稻蝗MRNA表达RNA干扰表型
- 中华稻蝗几丁质脱乙酰基酶1基因的分子特性及功能被引量：6
- 2014年
- 【目的】通过研究中华稻蝗Oxya chinensis几丁质脱乙酰基酶1(chitin deacetylase 1,CDA1)基因的分子特性和生物学功能,为新型农药靶标筛选提供理论基础。【方法】在中华稻蝗转录组数据库搜索获得几丁质脱乙酰基酶基因片段,用生物信息学方法对其进行同源比对分析并作聚类关系图;利用c DNA末端快速扩增(rapidamplification of c DNA ends,RACE)获得该基因c DNA全长序列;通过Real-time quantitative PCR(q PCR)方法检测Oc CDA1在5龄若虫不同组织部位和不同发育时期的表达情况,并采用RNAi技术研究Oc CDA1在飞蝗生长发育中的功能。【结果】获得中华稻蝗几丁质脱乙酰基酶1基因全长c DNA,命名为Oc CDA1(Gen Bank登录号:KP271171)。Oc CDA1在前肠、体壁、后肠和脂肪体组织中高表达,在5龄第1天表达量显著高于以后几天。RNAi结果显示,注射该基因的dsRNA后,Oc CDA1基因的表达量降低了93.3%。Oc CDA1基因沉默后虫体出现进食减少、发育迟缓现象,总死亡率达到95.2%,其中38.1%的试虫在蜕皮前死亡,57.1%出现因蜕皮困难而死亡的表型。【结论】Oc CDA1在中华稻蝗的发育中起着重要作用,该基因沉默引起虫体进食减少和蜕皮异常从而导致死亡。
- 丁国伟于荣荣杨美玲马恩波杨静张建珍
- 关键词：中华稻蝗基因表达功能分析RNA干扰
- 飞蝗表皮蛋白Obstructor家族基因的分子特性及基于RNAi的功能分析被引量：9
- 2015年
- 【目的】获得飞蝗(Locusta migratoria)表皮蛋白Obstructor(Obst)家族基因的c DNA序列,并研究其序列特征和m RNA表达特性,探讨其生物学功能,为害虫防治提供新的分子靶标。【方法】采用生物信息学方法搜索飞蝗转录组数据库获得Obst家族基因c DNA片段,并进行BLAST分析得到Obst家族基因的c DNA序列;采用RACE技术扩增该家族基因的3′c DNA序列,拼接后获得全长;Signal P在线软件分析蛋白的信号肽,SMART网站预测其功能域,并使用Mega 5.10软件中Neighbor-Joining方法,与黑腹果蝇(Drosophila melanogaster)Obst家族基因和赤拟谷盗(Tribolium castaneum)CPAP3家族基因(Obst家族基因的同源基因)氨基酸序列进行聚类分析;采用real-time quantitative PCR(q PCR)方法检测Lm Obst家族基因在5龄若虫不同组织部位和不同龄期体壁的表达情况,绘制表达图谱;采用RNA干扰(RNAi)技术探讨Lm Obsts对飞蝗发育的影响。【结果】在飞蝗转录组数据库中搜索得到8个Obst家族基因的c DNA片段,通过NCBI进行BLAST分析显示与赤拟谷盗CPAP3、黑腹果蝇Obst高度同源,属于Lm Obst家族基因片段,其中5个是全长序列,3个序列缺失3′端;采用RACE技术获得3′末端c DNA序列;将得到的8个Lm Obst家族基因全长序列进行功能域分析,发现具有Obst家族表皮蛋白的特点,即有1个信号肽与3个几丁质结合域Cht BD2;并与黑腹果蝇、赤拟谷盗同源基因进行进化树的构建,根据进化树分析结果,分别命名为Lm Obst-A1、Lm Obst-A2、Lm Obst-B、Lm Obst-C、Lm Obst-D1、Lm Obst-D2、Lm Obst-E1和Lm Obst-E2。q PCR结果显示Lm Obst-E1和Lm Obst-E2在前肠和后肠高特异性表达,Lm Obst-D1在体壁和前肠高表达,其他Lm Obsts在体壁或外胚层内陷形成的前肠和后肠高表达,在胃盲囊、中肠、马氏管和脂肪体中低表达;Lm Obst家族基因在5龄若虫不同天数体壁的表达趋势比较接近,在5龄前期高表达,中期降到最低,蜕皮前又上升到高�
- 王燕李大琪刘晓健李涛马恩波范仁俊张建珍
- 关键词：飞蝗表皮蛋白QUANTITATIVERNAI
