舞毒蛾LdOR2基因克隆及对CO_(2)胁迫下的行为反应

摘要

【目的】本文克隆了舞毒蛾的气味受体基因LdOR2,并阐明该基因在舞毒蛾各发育期和组织中的表达特征及其对CO_(2)浓度胁迫下的行为响应,为进一步研究气候变化下舞毒蛾的嗅觉反应机制提供理论依据。【方法】通过转录组文库筛选克隆出LdOR2基因,利用生物信息学分析其基因特性,通过实时荧光定量PCR(RT-qPCR)技术检测LdOR2基因在不同发育阶段和组织以及不同CO_(2)浓度(397、550和750μL/L)下的表达水平,并利用RNA干扰(RNAi)技术研究不同CO_(2)浓度下LdOR2基因沉默后舞毒蛾的行为学反应。【结果】舞毒蛾LdOR2基因开放阅读框(ORF)为1203 bp,编码400个氨基酸,蛋白分子量为45.76 kDa,理论等电点为8.22;进化树分析结果表明,舞毒蛾LdOR2与黏虫MsepOR24和双委夜蛾AdisOR21亲缘关系较近,并聚为一类;RT-qPCR结果显示,LdOR2在舞毒蛾各发育阶段均有表达,在雌蛹中表达量最高,雄成虫中表达量最低;在雌、雄成虫不同组织中,雌、雄触角中表达量显著高于其它组织(P<0.05),但雌、雄虫触角间的表达量差异不明显。高CO_(2)浓度下LdOR2基因表达量降低,其中,550μL/L和750μL/L条件下雌虫触角中其表达量与对照组相比分别下降21%和29%(P<0.05),雄虫触角中其表达量与对照组相比分别下降了43%和7%(P<0.05)。LdOR2基因沉默后,舞毒蛾雌、雄成虫对丁香酚和顺-3-己烯-1-醇的趋向性减弱,而在高浓度CO_(2)处理条件下,舞毒蛾沉默体对7种挥发物的反应率均有所下降。【结论】舞毒蛾LdOR2在其气味识别过程中发挥重要作用,CO_(2)浓度变化通过调节舞毒蛾LdOR2基因的表达进而影响其对气味的敏感性。