赵小明
- 作品数：37 被引量：38H指数：4
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- 相关领域：农业科学生物学理学机械工程更多>>
- 飞蝗载脂蛋白受体基因LmLPR的表达及功能分析被引量：1
- 2020年
- 【目的】载脂蛋白受体(Lipophorin receptor,LPR)在昆虫体内脂类物质的转运中发挥着重要的作用。基于飞蝗转录组数据库获得飞蝗载脂蛋白受体基因LmLPR,分析其基因特性和表达特征,并通过RNA干扰(RNA interference,RNAi)技术对其生物学功能进行分析,探究LmLPR在飞蝗脂类物质转运中的作用。【方法】基于课题组飞蝗转录组数据库,获得载脂蛋白受体基因,结合飞蝗基因组数据库,获得其全长开放阅读框(ORF)序列,克隆验证后对其编码蛋白序列特性进行分析;利用GENEDOC软件将该蛋白氨基酸序列与其他物种LPR氨基酸序列进行多序列比对,并使用MEGA5.1软件中的Neighbor-Joining方法,将该序列与其它物种的同源序列进行聚类分析;通过RT-qPCR方法对其在5龄第2天飞蝗不同组织部位和不同发育天数表皮中的表达特性进行分析;通过RNAi技术及伊红染色方法对其生物学功能进行分析。【结果】通过克隆和序列分析获得两种飞蝗LPR基因,即长型(LmLPR-L)和短型(LmLPR-S),序列特征分析发现LmLPR-L和LmLPR-S均有1个信号肽,4个表皮生长因子结构域,5个低密度脂蛋白受体YWTD结构域,以及1个跨膜域。不同于LmLPR-L,LmLPR-S在N端比LmLPR-L多一个低密度脂蛋白受体结构域(LmLPR-L含有6个,LmLPR-S含有7个),而在C端缺失38个氨基酸序列。系统进化树分析显示LmLPR-L和LmLPR-S与蜚蠊目德国小蠊BlattellagermanicaBgLPR-L和BgLPR-S聚为一支。RT-qPCR结果显示LmLPR-S在卵巢中高表达,在其他组织部位的表达量较低,而LmLPR-L在翅芽和卵巢中均高表达,在其他组织部位的表达量较低;时期表达显示LmLPR-S和LmLPR-L在蜕皮后表达量均呈现先升高后降低的趋势,分别在第2天和第3天的表达量最高。在4龄期通过RNAi抑制LmLPR的表达后,发现飞蝗能够正常蜕皮,伊红染色结果显示表皮通透性没有显著改变。【结论】飞蝗载脂蛋白受体基因LmLPR主要在翅芽和卵巢中高
- 赵艺妍赵小明杨洋马恩波张建珍刘卫敏
- 关键词：飞蝗表皮
- 飞蝗表皮蛋白基因LmNCP1的分子特性及功能分析被引量：2
- 2018年
- 【目的】基于飞蝗(Locusta migratoria)转录组数据库搜索并克隆获得飞蝗表皮蛋白基因Lm NCP1(nymph cuticle protein 1),分析其序列特征和表达特性,通过蜕皮激素(20-hydroxyecdysone,20E)诱导和干扰20E受体基因Lm Ec R表达研究其表达调控,并基于RNA干扰(RNAi)方法分析其生物学功能,为阐明该基因在飞蝗表皮发育过程中的作用提供理论依据。【方法】依据飞蝗转录组数据库获得表皮蛋白基因Lm NCP1,结合RT-PCR技术克隆获得其全长开放阅读框(ORF)序列,并结合飞蝗基因组序列分析其基因结构及序列特征;使用MEGA 6.0软件中邻接法(neighbor-joining,NJ),与其他昆虫同源序列聚类分析,并根据聚类结果进行命名;利用reverse-transcription quantitative PCR(RT-q PCR)分析其在5龄飞蝗不同组织和不同发育天数的基因表达特性;通过体内注射20E诱导以及干扰20E受体基因Lm Ec R的表达,RT-q PCR检测该基因的表达情况;基于RNAi结合H&E染色方法分析其生物学功能。【结果】通过搜索获得表皮蛋白基因Lm NCP1,并进行了克隆和测序验证,获得457 bp的c DNA序列,其全长ORF序列为306 bp,编码101个氨基酸。氨基酸序列分析表明该基因编码的蛋白含有1个信号肽,不含几丁质结合域,但包含3个重复基序,Weblogo分析结果显示其在物种间具有保守性。系统进化树分析显示该蛋白与蜚蠊目蟑螂(Blaberus craniifer)Bc NCP1序列一致度最高,聚为一支。根据聚类结果将该蛋白命名为Lm NCP1(Gen Bank登录号:MF326211)。RT-q PCR结果显示Lm NCP1在5龄若虫体壁中高表达,在翅芽、前肠和脂肪体中表达次之,在中肠、后肠、胃盲囊和马氏管中表达量较低或不表达;Lm NCP1在5龄早期(N5D1和N5D2)高表达,随后表达量逐渐降低(N5D3—N5D6),到下一次蜕皮前表达有所升高(N5D7),其表达量动态与内表皮形成时间一致。20E诱导不同时间结果显示,与对照组相比,Lm NCP1在20E诱导1 h和3 h后表达量�
- 杨亚亭赵小明秦忠玉刘卫敏马恩波张建珍
- 关键词：飞蝗表皮蛋白蜕皮激素
- 飞蝗孔道形成相关基因<I>Lmsnar</I>及其dsRNA在飞蝗防治中的应用
- 本发明属于生物技术领域，提供飞蝗孔道形成相关基因<I>Lmsnar</I>及其dsRNA在飞蝗防治中的应用。首先运用生物信息学方法，从飞蝗中克隆了表皮孔道形成相关基因<I>snar</I>，得到序列为SEQ ID NO：...
- 刘卫敏赵艺妍赵小明张建珍马恩波
- 文献传递
- 一种飞蝗透明带基因Piopio及其dsRNA和应用
- 本发明属生物技术领域，具体涉及一种飞蝗透明带基因Piopio及其dsRNA和应用。为提供一种飞蝗防治途径，本发明通过生物信息学方法从飞蝗转录组中获取一种飞蝗透明带基因LmPio的核苷酸序列，进一步通过测序验证并确定其OR...
- 张建珍苏亚芷赵小明刘卫敏刘晓健
- 一种飞蝗LmABCG-4C基因及其dsRNA和应用
- 本发明属于生物技术领域，具体涉及一种飞蝗LmABCG‑4C基因及其dsRNA和应用。为提供一种防治飞蝗的途径，本发明通过生物信息学方法，从飞蝗转录组中获取一种飞蝗ABC转运蛋白G家族基因LmABCG‑4C，其核苷酸序列为...
- 张建珍刘静赵小明张学尧余志涛
- 昆虫表皮发育研究进展及展望被引量：13
- 2019年
- 昆虫体壁(Integument)具有类似高等动物皮肤和骨骼的双重功能,坚硬的表皮限制了躯体生长,因此,虫体生长发育过程中须进行周期性蜕皮。昆虫表皮由皮细胞分泌形成,从外到内可分为外包膜(Envelope)、上表皮(Epicuticle)、外表皮(Exocuticle)、内表皮(Endocuticle)和皮细胞层(Epidermis),外表皮和内表皮统称为原表皮(Procuticle)。脂类物质主要存在于上表皮中,原表皮的主要化学成分为几丁质和蛋白质,在表皮形成过程中上述成分依次分泌并相互作用,最终形成有序排列的表皮结构。近年来基因组学、蛋白质组学、RNA干扰技术等组学及分子生物学技术的快速发展,极大地促进了昆虫表皮发育的研究进展。本文结合近年来该领域研究成果,就表皮结构和成分、表皮脂代谢、表皮几丁质代谢和表皮蛋白等方面的研究进展进行综述,为深入认识昆虫表皮发育机制提供参考,并为害虫防治提供理论依据。
- 刘晓健刘卫敏赵小明张建珍马恩波
- 关键词：表皮脂代谢表皮蛋白
- LmNotch基因在飞蝗翅发育中的功能分析被引量：1
- 2022年
- Notch是Notch信号通路中的受体蛋白,与配体结合后调控下游靶标基因的表达,在无脊椎动物和脊椎动物的发育和分化过程中发挥着重要的作用。本文以飞蝗为研究对象,利用转录组数据库搜索获得Notch信号通路受体基因LmNotch,并利用qRT-PCR对5龄飞蝗不同组织及不同发育时期翅芽组织中的LmNotch表达特性进行了分析。通过RNA干扰试验对其生物学功能进行分析,发现注射ds LmNotch的飞蝗有70%无法完成蜕皮过程,10%的飞蝗在蜕皮后出现翅紊乱表型。飞蝗翅芽石蜡切片的H&E染色结果表明,处理组翅上下两层表皮之间腔空间增大,新表皮无法完整形成。qRT-PCR检测其他翅发育相关基因表达发现,LmNotch表达量的下降影响翅发育相关基因Dpp、Omb、Yorkie以及翅特异表皮蛋白基因的表达。上述研究结果可为昆虫翅发育机制研究提供理论基础,同时为害虫生物防治提供潜在靶标。
- 徐子龙张福斌武兆辰张晶张建珍赵小明
- 关键词：飞蝗RNA干扰NOTCH
- 飞蝗节间膜表皮蛋白基因1及其在蝗虫防治中的应用
- 本发明提供一种飞蝗节间膜表皮蛋白基因1及其在蝗虫防治中的应用。具体为通过生物信息学方法，从飞蝗转录组中获取一种节间膜表皮蛋白基因，进一步通过基因组序列获得序列为SEQ ID NO：1基因全长。依据SEQ ID NO：1，...
- 赵小明贾盼张建珍马恩波
- 文献传递
- 飞蝗几丁质脱乙酰基酶的真核表达、亲和纯化及酶活性被引量：8
- 2017年
- 【目的】体外真核表达飞蝗(Locusta migratoria)几丁质脱乙酰基酶1和2(chitin deacetylase 1and 2,LmCDA1和LmCDA2)并测定其酶活性,为进一步明确飞蝗LmCDA1和LmCDA2在几丁质降解途径中的生理功能及研发新型绿色环保杀虫剂提供依据。【方法】使用BLASTP和SMART软件在线预测LmCDA1、LmCDA2a和LmCDA2b的结构域;PCR克隆获得目的基因LmCDA1、LmCDA2a和LmCDA2b的全长序列,并分别构建p Fast Bac-LmCDAs重组质粒,转化获得Bacmid重组质粒后,转染至昆虫Sf9细胞进行目的蛋白的体外表达。采用Western blot技术对目的蛋白表达情况进行检测,并通过Ni-NTA亲和层析柱和阴离子(Q-Sepharose)交换层析柱对蛋白产物进行纯化。12%SDS-PAGE检测蛋白纯度后,采用分光光度法以对硝基乙酰苯胺为底物检测目的蛋白的酶活性,T检验法对LmCDA2a和LmCDA2b酶活力进行差异显著性分析。【结果】BLASTP和SMART软件预测结果显示LmCDA1、LmCDA2a和LmCDA2b均含有4个结构域:N-端信号肽(signal peptide)、几丁质结合域(chitin binding peritrophin-A,Ch BD)、A型低密度脂蛋白受体结构域(low-density lipoprotein receptor class A,LDLa)和脱乙酰基酶催化结构域(catalytic domain,CDA)。3个基因的几丁质结合域中均包含6个保守的半胱氨酸。LmCDA2a和LmCDA2b两个剪切子除在其第3个半胱氨酸和第4个半胱氨酸之间(67—84 aa)的氨基酸数目和组成及在第4和第6个半胱氨酸(84—106 aa)之间的序列存在差异外,其余部分完全一致。Western blot结果显示LmCDA1、LmCDA2a和LmCDA2b的蛋白分子量约为61 k D左右,与预测的蛋白分子量大小一致,表明Bacmid重组质粒在昆虫Sf9细胞中成功表达。采用12%SDS-PAGE胶电泳对各蛋白纯化组分进行检测,结果显示Ni-NTA亲和层析柱可将大部分杂蛋白洗脱,而Q-Sepharose交换层析柱可对蛋白进行更彻底地纯化。酶活检测结果显示LmCDA1、LmCDA2a和LmCDA2b的酶活力分别为0.268、0.354、0.228 U·μL^(-1)
- 赵盼张学尧刘晓健赵小明于荣荣董玮马恩波张建珍张敏
- 关键词：飞蝗真核表达蛋白纯化
- 一种飞蝗脂肪酸合成酶基因LmFAS3的dsRNA及其制备方法和应用
- 本发明属于基因工程技术领域，具体涉及一种飞蝗脂肪酸合成酶基因LmFAS3的dsRNA及其制备方法和应用。本发明飞蝗脂肪酸合成酶基因LmFAS3的dsRNA的制备方法，包括以下步骤：a，设计上游引物序列和下游引物序列，并合...
- 张建珍杨洋赵小明刘卫敏马恩波
- 文献传递
