[目的]探究春尺蠖(Apocheima cinerarius)响应逆境胁迫的分子机理,并挖掘与低温和饥饿胁迫相关的主要关联基因,为进一步揭示春尺蠖响应逆境胁迫的分子机理奠定基础.[方法]基于已测春尺蠖3龄幼虫在不同温度及4龄幼虫在不同时间饥饿胁迫的转录组数据,克隆获取几丁质酶基因,命名为AcinCht10(基因登录号:OK504624),分析该基因的分子特征及其氨基酸的基本理化性质,进行序列比对并构建系统进化树,并分析该基因在逆境胁迫(低温和饥饿)下的表达谱.[结果]春尺蠖AcinCht10基因预测分子式为C5017 H7689N1349O1490S39,编码蛋白区全长2967 bp,共编码988个氨基酸,蛋白的预测分子量111.99 kDa,理论预测等电点为6.25,该蛋白的亲水性系数为-0.547,预测不稳定系数值为37.19,为稳定亲水性蛋白;发现1条信号肽,未发现跨膜结构;发现2个催化区和1个几丁质结合域;磷酸位点检测发现丝氨酸48个,苏氨酸43个,酪氨酸14个,未检测到糖基化位点.序列比对结果显示,春尺蠖AcinCht10与其它鳞翅目昆虫的几丁质酶基因氨基酸一致性较高,均在91％以上;系统进化结果显示,搜索获取昆虫的几丁质酶基因分别聚为8类(Ⅰ～Ⅷ型),同时春尺蠖AcinCht10与同为鳞翅目昆虫的烟草天蛾(Manduca sexta)Msex-Cht10、粉纹夜蛾(Trichoplusia ni)TniCht10和亚洲玉米螟(Ostrinia furnacalis)OfurCht10聚为一类.基因表达分析结果显示,AcinCht10基因随着饥饿处理时间的增加,表达量依次降低且相邻处理间的表达量差异不显著.AcinCht10基因在25℃处理下表达量最高,而在其余温度胁迫下表达量均处于较低水平且差异不显著.[结论]AcinCht10基因与春尺蠖应对低温及饥饿胁迫的响应密切相关.该结果有助于揭示春尺蠖几丁质酶基因在逆境胁迫下的分子功能,为进一步揭示春尺蠖响应逆境胁迫的分子机理奠定基础.

春尺蠖;几丁质酶;低温胁迫;饥饿胁迫;表达分析

陈龙;董飞龙;寇峰;查干;崔阔澍;马杰茹

河套学院农学系,内蒙古巴彦淖尔015000;磴口县林业和草原有害生物防治检疫站,内蒙古巴彦高勒015299;磴口县防沙治沙局,内蒙古巴彦高勒 015299;巴彦淖尔市草原工作站,内蒙古巴彦淖尔 015000;四川省农业技术推广总站,成都 610041

西南农业学报

[1]陈龙;董飞龙;寇峰;查干;崔阔澍;马杰茹-.春尺蠖几丁质酶AcinCht10基因的克隆及在逆境胁迫下的表达)[J].西南农业学报,2022(09):2068-2076

AcinCht10,Apocheima,cinerarius,OK504624,C5017,H7689N1349O1490S39,Msex,Cht10,粉纹夜蛾,TniCht10,OfurCht10

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