换一批黄粉虫表皮蛋白基因TmAbd4的表达特性及在内表皮形成中的作用
Expression characteristics of the cuticle protein gene TmAbd4 and its role in endocuticle formation in Tenebrio molitor (Coleoptera:Tenebrionidae)
摘要[目的]探究内表皮结构蛋白(endocuticle structural glycoprotein)基因TmAbd4的分子特性及在黄粉虫Tenebrio molitor内表皮形成中的作用,为筛选黄粉虫生长发育关键靶基因提供理论依据.[方法]基于黄粉虫转录组数据库获得TmAbd4 cDNA全长序列,采用生物信息学方法对TmAbd4的功能域进行分析;采用RT-qPCR检测TmAbd4在黄粉虫13龄老熟幼虫不同组织(体壁、脂肪体、马氏管、前肠、中肠和后肠)和1-15日龄老熟幼虫体壁中的表达量;采用RNAi沉默黄粉虫13龄老熟幼虫TmAbd4后,通过伊红-苏木精染色(hematoxylin and eosin staining,H&E)观察体壁的显微结构,采用透射电子显微镜(transmission electron microscope,TEM)观察体壁超微结构.[结果]黄粉虫TmAbd4的cDNA序列全长506 bp,其中开放阅读框(open reading frame,ORF)长396 bp,编码131个氨基酸;TmAbd4具信号肽和几丁质结合域4(chitin binding domain 4,ChtBD4),具有RR-1保守基序,属于CPR家族RR-1亚类;TmAbd4在体壁中特异性高表达,并在13龄老熟幼虫蜕皮后前3 d的体壁中显著高表达;与注射dsGFP的对照组相比,注射dsTmAbd4后其蜕皮至蛹期均未观察到肉眼可见的异常表型,但黄粉虫内表皮显著变薄.[结论]TmAbd4为表皮蛋白CPR家族RR-1亚类,在体壁中显著高表达且在内表皮形成时期高表达.沉默TmAbd4后,幼虫可正常蜕皮至蛹期,但其内表皮厚度显著变薄,表明TmAbd4参与虫体内表皮形成.
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关键词
黄粉虫表皮内表皮结构蛋白分子特性生物学功能显微结构超微结构Tenebrio molitorcuticleendocuticle structural proteinmolecular characteristicsbiological functionmicrostructureultrastructure
分类号
Q966
栏目名称
DOI
10.16380/j.kcxb.2025.07.003
发布时间
2025-09-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
基金项目
山西省自由探索类面上项目（202303021211184）
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