舞毒蛾气味结合蛋白基因克隆及对CO_(2)胁迫的响应

摘要

气味结合蛋白(OBPs)可以特异性地结合并运输气味分子,在昆虫嗅觉系统感受气味分子过程中发挥重要作用。为探讨舞毒蛾OBP基因特性及对CO_(2)浓度升高的响应规律,克隆了2个舞毒蛾OBP基因,利用生物信息学分析其基因特性,并通过q RT−PCR技术研究不同CO_(2)浓度下OBP基因组织特异性表达。结果表明LdOBP1和LdOBP2基因开放阅读框(ORF)分别为450 bp和417 bp,编码149和138个氨基酸,蛋白质分子量为19.41 kDa和15.35 kDa,理论等电点为11.17和6.73,LdOBP1为碱性蛋白,LdOBP2为酸性蛋白。LdOBP1和LdOBP2均无明显跨膜区域,LdOBP1无信号肽序列,而LdOBP2在1~22位有信号肽序列。进化树分析表明舞毒蛾LdOBP1和LdOBP2分别与桃小食心虫OBP(AYD42195.1和AYD42180.1)亲缘关系较近。舞毒蛾OBPs基因均在幼虫头部表达水平最高。高浓度CO_(2)下显著抑制了舞毒蛾幼虫各组织LdOBP1基因的表达,而LdOBP2基因在高浓度CO_(2)下头部和中肠表现出不同程度的诱导上升。舞毒蛾OBPs基因均在成虫触角表达水平最高,高浓度CO_(2)下显著抑制舞毒蛾雌、雄成虫触角LdOBP1和LdOBP2基因表达。舞毒蛾可能通过调控各组织OBPs基因的表达水平来响应CO_(2)胁迫。