[目的]本研究通过克隆意大利蝗Calliptamus italicus卵海藻糖酶基因,分析其在蝗卵不同发育阶段的表达及低温驯化后的表达变化,阐明海藻糖酶基因在意大利蝗卵抵御低温胁迫过程中的作用.[方法]利用RT-PCR技术扩增蝗卵海藻糖酶基因的ORF全长序列,并进行生物信息学分析;利用RT-qPCR分析检测常温(27℃)和低温(0℃)驯化15 d海藻糖酶基因在蝗卵早期、滞育和滞育解除阶段的表达变化.[结果]克隆获得意大利蝗卵4个海藻糖酶基因,分别命名为CiTreM1,CiTreM2,CiTreS1 和 CiTreS2(GenBank 登录号分别为 MZ669810,MZ669811,MZ669812和MZ669813).其编码蛋白中,CiTreM1和CiTreM2为膜结合型海藻糖酶,CiTreS1和CiTreS2为可溶型海藻糖酶.CiTre基因在意大利蝗卵各发育阶段均表达,常温(27℃)下,CiTreS1和CiTreS2在卵早期阶段表达水平最高,CiTreM2在卵滞育阶段表达水平最高,CiTreM1在卵滞育解除阶段表达水平最高.低温(0℃)驯化15 d后CiTreM1和CiTreM2表达量在意大利蝗卵发育的3个阶段均增加,CiTreS1和CiTreS2仅在蝗卵早期阶段表达量下降,其他阶段表达量增加;低温驯化后CiTreM1和CiTreM2的表达量在意大利蝗卵早期阶段增幅最大,CiTreS1和CiTreS2在蝗卵滞育解除阶段的增幅最大.低温(0℃)驯化15 d后,在意大利蝗卵同一阶段4个CiTre基因的表达量明显不同,卵早期阶段和滞育阶段CiTreM2表达量最大,滞育解除阶段CiTreS1表达量最大.[结论]克隆获得的4个意大利蝗卵海藻糖酶基因均参与了蝗卵发育过程,根据低温驯化前后表达量变化幅度判断,CiTreM2和CiTreS1在意大利蝗卵抵御低温胁迫过程中发挥着关键作用.

意大利蝗;胚胎发育;海藻糖酶基因;低温驯化;表达谱

刘倩;罗迪;Roman JASHENKO;季荣

新疆师范大学生命科学学院,中亚区域跨境有害生物联合控制国际研究中心,新疆特殊环境物种保护与调控生物学自治区重点实验室,新疆特殊环境物种多样性应用与调控教育厅重点实验室,乌鲁木齐830054;哈萨克斯坦阿勒法拉比国立大学,阿拉木图050038

昆虫学报

[1]刘倩;罗迪;Roman JASHENKO;季荣-.意大利蝗海藻糖酶基因克隆及卵低温驯化下的表达模式)[J].昆虫学报,2022(02):157-166

Calliptamus,意大利蝗卵,CiTreM1,CiTreM2,CiTreS1,CiTreS2,MZ669810,MZ669811,MZ669812,MZ669813,CiTre

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