检索历史 清除

摘要滞育是遗传和环境共同作用，引起昆虫体内一系列基因和蛋白质编码过程的改变，从而导致昆虫生长、发育和繁殖停滞的一种生命现象；是昆虫抵御不良环境、维持种和个体生存、延续种族发展的重要生态对策；其特征是代谢活动显著降低,发育停滞。贮藏蛋白是一类高丰度的六聚体蛋白,在昆虫的变态发育过程中,可作为蛋白质和氨基酸的储存库,参与昆虫表皮的形成及硬化,作为其它物质的载体运送到靶细胞等方面,发挥着重要的作用。昆虫的幼虫血清蛋白属于贮藏蛋白,在昆虫变态发育过程中,如蜕皮、滞育、成虫变态及卵壳形成等,为昆虫氨基酸的储存与代谢起着重要作用。昆虫的生长发育离不开激素的调节。激素参与贮藏蛋白的调控，在昆虫化蛹后，蜕皮激素通过位于脂肪体膜上的幼虫血清蛋白结合位点，对其进行特异性地选择吸收；保幼激素可在转录前水平上抑制贮藏蛋白的合成。<br>　　本研究的供试昆虫葱蝇（Deliaantique）属双翅目花蝇科，与黑腹果蝇近缘，具有冬滞育和夏滞育，可在实验室进行人工饲养。本研究的主要内容有克隆了葱蝇LSP-2基因，并对该基因和推导出的蛋白序列进行生物信息学分析。同时，采用半定量PCR和实时荧光定量PCR的方法，研究了葱蝇LSP-2基因在滞育期的表达情况。研究结果如下：<br>　　①葱蝇LSP-2基因的克隆和生物信息学分析<br>　　克隆了葱蝇LSP-2基因，基因全长2203bp，编码701个氨基酸，推测葱蝇LSP-2蛋白的分子量为80.5kDa，等电点为5.87，是稳定的、亲水性强的可溶性蛋白。经信号肽和跨膜区预测分析表明，葱蝇LSP-2蛋白具有信号肽（第1~20个氨基酸）和强的跨膜螺旋区（位于17~33个氨基酸间）。经磷酸化位点分析显示，葱蝇LSP-2蛋白具有保守的磷酸化位点序列TSLRDPLFY和具有保守的糖基化位点序列ADKDFLVKQK。经结构域预测分析显示，葱蝇LSP-2氨基酸序列含有Hemocyanin_N、Hemocyanin_M和Hemocyanin_C三个结构域。葱蝇LSP-2氨基酸序列比对分析，葱蝇LSP-2蛋白与红头丽蝇的相似度最高，在进化上与其它双翅目昆虫的亲缘关系最近。<br>　　②葱蝇LSP-2基因在滞育期的表达<br>　　分别采用了半定量PCR和实时荧光定量PCR的方法，研究了葱蝇LSP-2基因在不同滞育期蛹中的相对表达，其结果显示：葱蝇LSP-2基因在非滞育期的表达变化明显；在滞育前期和滞育结束后，LSP-2基因的表达均上调；在夏滞育期，LSP-2基因的表达下调；在冬滞育期则表达变化不明显。这些结果表明，葱蝇LSP-2基因可能对葱蝇滞育结束后的发育过程起着重要作用。