马铃薯甲虫热激蛋白基因hsp60、hsp70和hsp90的克隆及温度胁迫下的表达

摘要

马铃薯甲虫Leptinotarsa decemlineata(Say)是一种抗逆性极强的国际性检疫害虫,对温度胁迫具有很强的适应性。为了明确马铃薯甲虫温度胁迫适应性的分子生态机制,本研究采用生物信息学手段结合RT-PCR和RACE技术,对马铃薯甲虫HSP60、HSP70和HSP90基因的全长cDNA序列进行了克隆与序列分析,并利用实时荧光定量PCR技术检测了温度胁迫后Ld-hsp60和Ld-hsp90的相对表达量。主要研究结果如下:
　　首次在马铃薯甲虫中成功克隆得到HSP90和HSP60基因的全长cDNA,分别命名为Ld-hsp90、Ld-hsp60。cDNA序列全长分别为2489bp、2234bp,其5’端非翻译区(UTR)分别长113bp、101bp,3’ UTR长度分别为216bp、402bp。完整的开放阅读框长度分别为2160bp、1731bp,分别编码719、576个氨基酸。氨基酸序列分别具有HSP90、HSP60家族典型的高度保守的特征序列。
　　获得了3个HSP70基因的全长cDNA序列,分别为2199bp的Ld-hsp70a、2397bp的Ld-hsp70b和2482bp的Ld-hsp70c。其5’UTR分别长92bp、132bp、289bp,3’UTR长度分别为160bp、291bp、203bp。完整的开放阅读框长度分别为1947bp、1974bp、1890bp,分别编码648、657和629个氨基酸。三者的氨基酸序列一致性为71.50％。氨基酸序列均含有HSP70家族典型的高度保守的特征序列。
　　本试验将马铃薯甲虫成虫在高温(38℃、44℃)热激处理1h后,Ld-hsp90的表达量均显著高于对照组(25℃),而Ld-hsp60的表达量与对照相比均无显著性差异;低温(-10℃、0℃)处理1h后,Ld-hsp90与Ld-hsp60的表达量与对照组相比均无显著性差异。综上所述推测,Ld-hsp90的高表达在马铃薯甲虫抗高温中起着重要的作用;温度胁迫不能诱导马铃薯甲虫Ld-hsp60的上调表达。

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第一章 绪论

1.1 马铃薯甲虫简介

1.2 热激蛋白简介

1.3 热激蛋白的研究意义

1.4 本研究目的及意义

第二章 马铃薯甲虫热激蛋白hsp60、hsp70和hsp90全长cDNA的克隆及序列分析

2.1 材料与方法

2.2 结果与分析

2.3 讨论

第三章 马铃薯甲虫hsp60和hsp90mRNA表达水平的定量

3.1 材料与方法

3.2 结果与分析

3.3 讨论

第四章 全文结论

4.1 Ld-hsp60的克隆与序列分析

4.2 Ld-hsp70a、Ld-hsp70b和Ld-hsp70c的克隆与序列分析

4.3 Ld-hsp90的克隆与序列分析

4.4 Ld-hsp60和Ld-hsp90mRNA水平上的相对定量

参考文献

致谢

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