国家公益性行业科研专项(200903021)
- 作品数：6 被引量：46H指数：4
- 相关作者：张建珍马恩波刘晓健李大琪张欢欢更多>>
- 相关机构：山西大学山西省农业科学院中国农业科学院植物保护研究所更多>>
- 发文基金：国家公益性行业科研专项国家自然科学基金山西省回国留学人员科研经费资助项目更多>>
- 相关领域：农业科学生物学更多>>
- 飞蝗葡萄糖胺-6-磷酸-N-乙酰转移酶的特性及生物学功能被引量：5
- 2012年
- 【目的】研究飞蝗葡萄糖胺-6-磷酸-N-乙酰转移酶(glucosamine-6-phosphate-N-acetyltransferase,GNA)的特性及生物学功能,为探讨飞蝗表皮几丁质的合成机制及研发新型绿色环保杀虫剂提供实验依据。【方法】采用生物信息学方法,在飞蝗EST数据库中搜索GNA的cDNA序列,并与其它物种GNA序列进行同源比较;设计飞蝗GNA特异性表达引物,分析5龄第2天不同组织样品间的表达差异及5龄第1天至第7天表皮中GNA表达量的变化;构建pET-28a(+)蛋白表达载体,在大肠杆菌E.coli BL21(DE3)菌株中表达GNA重组蛋白,Ni柱亲和纯化重组蛋白并分析重组蛋白的酶学活性;通过RNA干扰研究GNA的生物学功能。【结果】飞蝗GNA与其它物种GNA的氨基酸序列一致性很高,结合底物GlcN6P的氨基酸残基完全一致,说明不同物种间GNA非常保守;飞蝗GNA组织特异性分析显示其在表皮、脂肪体及肌肉中表达量较高;飞蝗5龄表皮的发育变化表明,GNA在刚蜕皮后的表达量最高,之后逐步降低;飞蝗GNA重组蛋白在大肠杆菌E.coli BL21(DE3)菌株中成功表达,经过Ni-NTA柱纯化得到单一目的条带,酶学特性研究表明飞蝗GNA重组蛋白的最适反应温度为37—50℃,最适pH为8.0—9.5;测定了飞蝗重组GNA的Km值,当D-GlcN6P的浓度为200μmol.L-1时,Acetyl-CoA的Km=133.60μmol.L-1;当Acetyl-CoA的浓度为200μmol.L-1时,D-GlcN6P的Km=42.43μmol.L-1;飞蝗GNA的RNA干扰结果显示,GNA的表达能够被有效沉默,但蜕皮及发育未受影响。【结论】飞蝗GNA与其它物种的GNA氨基酸序列一致性很高;用该序列原核表达的重组蛋白具有葡萄糖胺-6-磷酸-N-乙酰转移酶的活性;飞蝗GNA被干扰后未观察到对飞蝗蜕皮及发育产生影响,推测存在N-乙酰葡萄糖胺激酶(GlcNAc kinase)补救途径催化产生GNA的底物N-乙酰葡萄糖胺-6-磷酸(GlcNAc6P),用于几丁质的合成。
- 张欢欢张学尧刘晓健马恩波张建珍
- 关键词：飞蝗原核表达RNA干扰
- 东亚飞蝗羧酸酯酶基因的克隆和原核表达被引量：2
- 2012年
- 羧酸酯酶是昆虫体内重要的代谢解毒酶系,其主要功能是水解和结合内源性和外源性含有酯键的有毒物质,减缓其到达靶标部位的时间。东亚飞蝗Locusta migratoria manilensis(Meyen)是我国重要的农业害虫,对其羧酸酯酶基因克隆和表达有助于深入探索杀虫剂代谢毒理机制。本研究首先对羧酸酯酶基因(CarE4)进行了克隆,并将其插入到pCold TF DNA Vector中,在大肠杆菌中进行了原核表达,最后用疏水层析和离子交换层析方法对目的蛋白进行了纯化。本文成功建立了羧酸酯酶蛋白原核表达和纯化技术体系,为进一步研究东亚飞蝗羧酸酯酶的生理功能、结构特点和作用原理提供了基础资料。
- 李清张学尧张建珍马恩波
- 关键词：羧酸酯酶东亚飞蝗克隆离子交换层析疏水层析
- 东亚飞蝗几丁质酶家族基因的表达特性与功能研究被引量：23
- 2011年
- 【目的】研究东亚飞蝗几丁质酶家族基因的时空表达特性及其在蜕皮发育中的生物学功能,筛选在飞蝗发育过程中致死性的几丁质酶基因,为实现基于RNAi的飞蝗有效控制提供重要的基础数据。【方法】在东亚飞蝗EST数据库搜索几丁质酶基因片段,用生物信息学方法分析所获得的基因片段序列;以飞蝗不同龄期第4天若虫和5龄东亚飞蝗不同组织部位为材料提取RNA并反转录为cDNA,应用RT-PCR方法研究时空表达特性;选取在表皮高表达的几丁质酶基因LmCht6,采用RNA干扰方法研究其生物学功能。【结果】基于东亚飞蝗EST库搜索和进一步的序列分析,共获得7条几丁质酶基因片段;不同组织部位与不同龄期RT-PCR结果表明这7条几丁质酶基因的时空表达特性存在明显差异,其中LmCht6主要在表皮表达;LmCht6的RNA干扰试验表明:2龄飞蝗注射dsLmCht6后,其几丁质酶基因LmCht6表达量明显降低;飞蝗从2龄到3龄的龄期转化过程中,表现为发育延迟,新表皮与旧表皮无法完全分离,导致死亡率达到72.2%。【结论】东亚飞蝗拥有多个几丁质酶基因,它们的时空表达特性存在差异;LmCht6在飞蝗蜕皮过程中具有十分重要的生物学功能,该基因被沉默后飞蝗无法完成蜕皮而导致死亡。
- 李大琪杜建中张建琴郝耀山刘晓健王亦学马恩波张建珍孙毅
- 关键词：东亚飞蝗几丁质酶基因RT-PCRRNA干扰
- 飞蝗可溶型海藻糖酶基因的序列分析及mRNA表达特性被引量：12
- 2012年
- 海藻糖酶是海藻糖代谢过程中的一个关键酶,在昆虫发育和能量调节中具有重要作用,为进一步探讨海藻糖酶基因的功能,本文分析了飞蝗Locusta migratoria一可溶型海藻糖酶基因的氨基酸序列并对其mRNA表达特性进行了研究。结果表明:该海藻糖酶(TRE,GenBank登录号:FJ795020)不含有跨膜结构。系统进化树分析结果显示,该酶与大豆蚜Aphis glycines、豌豆蚜Acyrthosiphon pisum、褐飞虱Nilaparvata lugens和灰飞虱Laodelphax striatella可溶型海藻糖酶具有较近的亲缘关系,因此我们将该酶的基因命名为LmTre-1。对该基因在不同组织和发育时期表达量的荧光定量PCR分析表明:LmTre-1在卵发育前期、中期的表达量都很低,卵发育后期表达量显著提高;LmTre-1在5龄若虫和成虫被检测的组织部位中均有表达,在体壁中的表达量最高,其次是在脂肪体、肌肉、气管、精巢及卵巢中;5龄飞蝗刚蜕皮后LmTre-1在体壁中的表达量较高,随着生长发育其表达量逐渐降低;LmTre-1在成虫发育期体壁中稳定高表达。LmTre-1的mRNA表达特性与几丁质合成酶1基因非常相似,据此推测该基因可能与体壁几丁质的合成相关。本研究为深入探讨该基因的生理功能提供了重要的基础数据,并为以海藻糖酶为杀虫靶标的农药筛选奠定实验基础。
- 刘晓健张欢欢李大琪崔淼马恩波张建珍
- 关键词：飞蝗海藻糖酶实时荧光定量PCRMRNA表达
- 不同温湿度条件下绿僵菌LA菌株对东亚飞蝗的致病力被引量：7
- 2010年
- 本文于室内研究了不同温湿度条件下,绿僵菌Metarhizium anisopliae对东亚飞蝗Locusta migratoria manilensis致病力的影响。结果表明:在30℃、3种不同相对湿度(RH30%、60%和90%)条件下,3龄、4龄和5龄蝗蝻均在RH90%时,死亡率最高,LT50最短;其次为RH60%和RH30%。在不同温度条件下,30℃时绿僵菌对5龄蝗蝻的致死率最高,LT50最短(3.366d);其次为33℃和27℃;36℃条件下,蝗蝻的死亡率最低,LT50最长(6.424d)。
- 朱彬洲雷仲仁徐洪富王兆勇梁兴慧
- 关键词：绿僵菌东亚飞蝗致病力温湿度
- 松嫩平原亚洲飞蝗发生的成因被引量：3
- 2011年
- 以2009年7月发生在黑龙江省肇源县与肇州县交界处大白水苇塘湿地的蝗灾为例,采用野外调查、室内实验室数据分析与"3S"技术相结合的方法,对影响松嫩平原蝗灾发生的气候条件、地质地貌、土壤水文及植被情况进行分析。结果表明:松嫩平原亚洲飞蝗的发生,受地形地貌、气候、土壤、水文及植被类型等多种因素的影响,其中气候因素是影响亚洲飞蝗发生的主要原因。
- 郑树峰孙元孙阎王世喜王贵强肖洋
- 关键词：松嫩平原亚洲飞蝗气候因素
