西花蓟马FoccOBP3的分子克隆、序列分析及表达特征

摘要：

鉴定昆虫嗅觉相关蛋白基因并对其序列和时空表达进行研究,可为阐明昆虫与寄主间的化学通讯机制提供依据.本文新克隆并鉴定获得一个西花蓟马OBP基因FoccOBP3(GenBank登录号:MT682352),cDNA序列全长1226bp,读码框全长432bp,编码143个氨基酸残基.氨基酸序列中六个保守的半胱氨酸位点排列方式为C1-X26-C2-X3-C3-X37-C4-X10-C5-X8-C6,完全符合典型气味结合蛋白所具有的六个保守的半胱氨酸位点结构模型.氨基酸序列中有5个亲脂性区域,其中第62～75位的氨基酸残基形成明显的亲脂性口袋.预测该蛋白分子量为15.50kD,等电点为5.24,N-末端包含21个氨基酸组成的信号肽序列.FoccOBP3与横缝茧蜂Diachasma alloeum的DallGOBP(GenBank登录号为XP_015125081.1)、赤拟谷盗Tribolium castaneum的TcasPBP(GenBank登录号为XP_015835846.1)和TcasOBP07(GenBank登录号为EFA04593.1)的氨基酸序列一致性较高.FoccOBP3与埋葬甲虫Nicrophorus vespilloides的NvesGOBP(GenBank登录号为XP_017781594.1)聚在最小的一个分支,表明与该基因亲缘关系最近.FoccOBP3蛋白含有组成α-螺旋的氨基酸残基127个,形成β-折叠的氨基酸残基58个,形成β-转角的氨基酸残基15个.FoccOBP3蛋白骨架是由6个α-螺旋和连接这些螺旋的回折构成,其中5个α-螺旋形成一个结合口袋.FoccOBP3在西花蓟马1龄若虫中高表达,其次是羽化5 d的雌虫,其余发育阶段的表达量均较低;且在雌、雄性成虫中的表达量亦有差异,除了羽化10 d的,羽化1、5、15 d雌虫的表达量均比同发育阶段雄虫的高.该基因在西花蓟马成虫触角中高表达,其次是头部,在腹、足中的表达较低,在胸部微表达.本研究克隆获得西花蓟马气味结合蛋白基因FoccOBP3,明确了其核苷酸、氨基酸序列特征,预测了该蛋白的二级、三维结构,测定了FoccOBP3在西花蓟马中的时空表达,推测该基因可能在西花蓟马气味识别、寄主定位等方面发挥重要作用.

关键词：西花蓟马、气味结合蛋白、基因克隆、序列分析、结构预测、时空表达

所属期刊栏目：37

分类号：S435.2(病虫害及其防治)

资助基金：国家自然科学基金31660621

在线出版日期：2021-07-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共13页

页码：495-507