东亚飞蝗储存蛋白基因LmiHex-2的克隆与表达分析

doi:10.13304/j.nykjdb.2016.233

中国农业科技导报 ›› 2016, Vol. 18 ›› Issue (6): 65-71.DOI: 10.13304/j.nykjdb.2016.233

东亚飞蝗储存蛋白基因LmiHex-2的克隆与表达分析

李艳丽,郝金凤,赵学乾,印红*#br#

河北大学生命科学学院, 河北省动物系统学与应用重点实验室, 河北保定 071002

收稿日期:2016-04-21 出版日期:2016-12-15 发布日期:2016-07-04
通讯作者: 印红，教授，博士，主要从事昆虫分子系统发育研究。E-mail:yinhong@hbu.edu.cn
作者简介:李艳丽，硕士研究生，主要从事昆虫分子系统发育研究。 E-mail: 1305561669@qq.com。
基金资助:
国家自然科学基金项目(31272293)资助。

Cloning and Expression Analysis of a Hexamerin Gene LmiHex-2 from Locusta migratoria manilensis (Acridoidea: Oedipodidae)

LI Yan-li, HAO Jin-feng, ZHAO Xue-qian, YIN Hong*

Key Laboratory of Zoological Systematics and Application, College of Life Sciences, Hebei University, Hebei Baoding 071002, China

Received:2016-04-21 Online:2016-12-15 Published:2016-07-04

摘要/Abstract

摘要： 昆虫储存蛋白是在昆虫体内普遍存在的一种特异性淋巴蛋白，在昆虫的生长发育过程中发挥着重要作用。为分析东亚飞蝗Locusta migratoria manilensis储存蛋白基因LmiHex-2的结构和时空表达特性，通过RACE技术获得了LmiHex-2基因2 171 bp全长cDNA序列，其中开放阅读框2 022 bp，编码673个氨基酸，预测分子量78.79 kDa。序列比对结果显示LmiHex-2基因cDNA序列与直翅目蝗总科储存蛋白基因cDNA序列的相似性达到82%~89%。RT-PCR结果显示LmiHex-2基因在东亚飞蝗卵和若虫阶段均有表达，5龄6 d时表达量最大；成虫中脂肪体表达量最高。通过贝叶斯法构建的系统发育树显示直翅目储存蛋白为单系群，昆虫血蓝蛋白与昆虫储存蛋白聚为姐妹群，二者均由甲壳纲血蓝蛋白进化而来。

关键词: 东亚飞蝗, 储存蛋白, 基因表达, 序列分析, 进化树

Abstract: Hexamerins are large hemolymph-proteins that accumulate in insects during the late larval stages and play important roles in insect development and growth. To investigate the structure and expression profiles of Locusta migratoria manilensis hexamerin (LmiHex-2), the complete cDNA (2 171 bp) of LmiHex-2 was obtained by RACE method. The LmiHex-2 contained an open reading frame of 2 022 bp, which encoded 673 amino acids with a predicted molecular mass of 78.79 kDa. Sequence alignment revealed that the LmiHex-2 shared an identity of 82%~89% with hexamerins from other Acridoidea species. RT-PCR results showed that LmiHex-2 gene was expressed both in nymphs and adults. After 6 d 5th instar nymphs, the relative expression quantity of LmiHex-2 reached a maximum. In adult males and females, the fat body exhibited the highest level of LmiHex-2 transcripts. The phylogenetic tree showed that Orthoptera hexamerins was a monophyletic group, the Insecta hexamerins and the Insecta hemocyanins, which evolved from Crustacea hemocyanins and form a sister group.

Key words: Locusta migratoria manilensis, hexamerin, gene expression, sequence analysis, phylogenetic tree

李艳丽,郝金凤,赵学乾,印红*. 东亚飞蝗储存蛋白基因LmiHex-2的克隆与表达分析[J]. 中国农业科技导报, 2016, 18(6): 65-71.

LI Yan-li, HAO Jin-feng, ZHAO Xue-qian, YIN Hong*. Cloning and Expression Analysis of a Hexamerin Gene LmiHex-2 from Locusta migratoria manilensis (Acridoidea: Oedipodidae)[J]. Journal of Agricultural Science and Technology, 2016, 18(6): 65-71.

[1]	白皓, 李潇凡, 仲黎, 宋倩倩, 刘本帅, 张莘, 张扬, 王志秀, 江勇, 徐琪, 常国斌, 陈国宏, . 润州凤头白鸭不同组织矿物元素沉积及相关基因表达研究[J]. 中国农业科技导报, 2021, 23(8): 63-73.
[2]	范宁波1,周俊学2,江凯2,王宏2,史龙飞2,高玉龙3,陈颐3. 不同成熟期烤烟主脉中膜脂过氧化及其与衰老相关基因的关系探究[J]. 中国农业科技导报, 2021, 23(3): 66-72.
[3]	郑永兴,李鸽子,康国章. 小麦应对Cu2+胁迫的生理响应及ASA-GSH合成酶基因表达[J]. 中国农业科技导报, 2021, 23(1): 21-29.
[4]	罗勇1,焦桂珍1,刘胜波2,魏跃伟1,邵惠芳1,贾宏昉1. 不同浓度镉对烟草幼苗生长发育及生长素相关基因表达的影响[J]. 中国农业科技导报, 2021, 23(1): 58-65.
[5]	黄勉1,冯伟利2,植广林1,杨子鹏2,左珂菁1,杨晓颖2,陈绚姣1,袁浩2,袁子国2*. 不同宿主源弓形虫ROP16基因的遗传变异分析[J]. 中国农业科技导报, 2020, 22(7): 117-123.
[6]	周蕾1,2,张彦1,2,张娟1,2,吴晓颖1,2,马兴华1*. 烟草叶形突变体的形态特征与关键基因表达差异研究[J]. 中国农业科技导报, 2020, 22(3): 38-45.
[7]	季凯凯1,宋希强1,陈春国2,李革2,谢尚潜1*. 木兰科叶绿体基因组的密码子使用特征分析[J]. 中国农业科技导报, 2020, 22(11): 52-62.
[8]	葛建忠1,尹亚昕2,蒋肖1,刘伟娜1,姚斌1,罗会颖1*. Cladosporium tianshanense SL19来源的新型葡萄糖氧化酶的基因克隆及性质研究[J]. 中国农业科技导报, 2019, 21(12): 49-57.
[9]	吴飞跃1,王建峰2,高娅北1,段史江2,胡蓉花2,史文强2,程小强2,肖荣贵2,徐辰生1,3*. 失水胁迫对采后烟叶烘烤特性及淀粉代谢的影响[J]. 中国农业科技导报, 2019, 21(10): 80-88.
[10]	李峥1,潘飞龙1,方明2,谭方利2,吴文信2,刘小斌2,李宏光2,贺帆1*. 烟叶发育过程中糖代谢相关酶活性及基因的表达分析[J]. 中国农业科技导报, 2019, 21(1): 29-36.
[11]	黄明月,牛德新,王立志,娄亚楠,李艳华,杨胜男,张洪映,崔红*. 施用有机肥对成熟期烤烟质体色素的影响[J]. 中国农业科技导报, 2018, 20(4): 29-35.
[12]	蒋博文1,魏硕1,王涛2,贾宏昉1,高华锋2,解燕2,贺帆1,宋朝鹏1*. 采后烟叶软化与淀粉、糖代谢及相关基因表达的研究[J]. 中国农业科技导报, 2018, 20(3): 30-38.
[13]	张早,焦丽丽,何康,印红*. 飞蝗储存蛋白家族基因的表达与免疫功能分析[J]. 中国农业科技导报, 2018, 20(12): 45-51.
[14]	朱畇昊1,2,李璐1,赵乐1,2,董诚明1,2*. 地黄次生代谢产物生物合成基因表达水平与其含量的相关性分析[J]. 中国农业科技导报, 2018, 20(11): 36-43.
[15]	吴飞跃1,申燕2,杨振智2,喻奇伟2,黄化刚1,2,马明3,贾宏昉1. 不同施肥对烤烟中部叶碳氮代谢及基因表达的影响[J]. 中国农业科技导报, 2018, 20(10): 21-28.

东亚飞蝗储存蛋白基因LmiHex-2的克隆与表达分析

Cloning and Expression Analysis of a Hexamerin Gene LmiHex-2 from Locusta migratoria manilensis (Acridoidea: Oedipodidae)

PDF

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics