摘要:【目的】通过对叉角厉蝽Eocanthecona furcellata (Wolff)毒液丝氨酸蛋白酶(serine protease,SP)基因EfSP2的克隆、序列、表达谱分析及RNA干扰(RNA interference, RNAi)效应解析EfSP2蛋白的功能,为阐释叉角厉蝽的捕食机制提供参考。【方法】从叉角厉蝽的唾液腺转录组中获得EfSP2基因序列,利用PCR技术扩增EfSP2基因的完整开放阅读框(open reading frame, ORF)序列,对其进行生物信息学分析;利用实时荧光定量PCR方法分析EfSP2基因在叉角厉蝽不同发育阶段(卵、1~5龄若虫和雌雄成虫唾液腺)与雌成虫不同组织(马氏管、唾液腺、脂肪体、卵巢、中肠、头、血淋巴)中的表达情况;同时通过RNAi技术检测其对叉角厉蝽雌雄成虫存活及捕食量的影响。【结果】克隆获得EfSP2基因ORF序列长861bp,编码286个氨基酸,序列中具有1个完整的Tryp-SPc结构域,含有胰蛋白酶N末端保守的起始氨基酸序列(IVGG),含有保守的丝氨酸蛋白酶三联体催化中心,属于丝氨酸蛋白酶家族的类胰蛋白酶亚家族,与稻绿蝽Nezara viridula SP同源性最高,氨基酸序列一致性为44.69%。EfSP2基因在叉角厉蝽的雌雄成虫和唾液腺中有极高的表达量。注射dsEfSP2 1~6 d内能显著抑制靶标基因的表达,且显著降低叉角厉蝽雌雄成虫的存活率和捕食量。【结论】成功克隆了EfSP2基因,该基因不同发育阶段和不同组织表达结果以及RNAi结果表明EfSP2很可能是叉角厉蝽生长发育、捕食和消化过程中的关键蛋白。
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