中华蜜蜂烟碱型乙酰胆碱受体亚基基因β1和β2的克隆与表达分析

摘要

烟碱型乙酰胆碱受体(nicotinic acetylcholine receptor, nAChR)参与昆虫中枢神经系统中胆碱能突触兴奋性神经递质的快速传递,也是新型选择性杀虫剂的作用靶标.本研究首次以中华蜜蜂(Apis cerana cerana)为材料,利用物种之间的高度同源性,通过RT-PCR和RACE-PCR克隆得到p1和p2亚基基因,并分别命名为Accβ1和Accβ2.氨基酸同源性比对表明Accp1 和Accβ2具有nAChR亚基的典型特征.然而通过分析表明:AcCβ1和Accβ2在跨膜结构以及基因组结构上是不同的.另外,通过对Accβ1和Accβ2的启动子序列分析以及半定量RT-PCR分析表明,在不同组织部位头、胸、腹中,Accβ1是组成型表达,而Accβ2则是特异型表达,并且在腹中表达量最高;在不同发育时期内,A ccβ1在蛹中表达量最高,而Accβ2主要参与幼虫的发育调控.同时,Accβ1和Accβ2参与烟碱类杀虫剂与非烟碱类杀虫剂的诱导调控;在外界胁迫条件如HgCl2,热(42℃),UV-light和制菌霉素的影响下,两个基因的mRNA表达量都有所变化,但是两者的表达方式是不同的.以上结果表明,Accβ1和Accβ2可能作为nAChR中的亚基与杀虫剂相互作用,并且参与环境胁迫条件的诱导调控.