导读:本文包含了味觉受体基因论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:华山松大小蠹,化学感受蛋白,味觉受体,荧光竞争结合
味觉受体基因论文文献综述
李竹梅[1]（2018）在《华山松大小蠹化学感受蛋白和味觉受体基因功能研究》一文中研究指出华山松大小蠹(Dendroctonus armandi Tsai and Li)是我国重要的针叶林害虫,造成巨大的经济损失和严重的生态破坏。华山松大小蠹除迁飞成虫短暂的扩散期以寻找新的寄主植物和配偶外,其它所有虫态都生活在华山松韧皮部,具有很强的隐藏性,防治困难。华山松大小蠹利用聚集信息素调节对寄主树木的大量入侵,而其对信息素的反应又受到寄主和非寄主树木释放的气味调节,华山松大小蠹对寄主和非寄主挥发物以及昆虫信息素都有强烈的电生理响应,灵敏的化学感受系统在华山松大小蠹觅食、交配、寻找产卵地、回避毒素、逃离天敌追踪中起着重要作用,对华山松大小蠹化学感受蛋白(CSPs)和味觉受体(GRs)基因的鉴定及功能解析有助于探索华山松大小蠹化学感受的分子机制,也可为利用信息素调节华山松大小蠹的种群密度和发生范围提供理论依据。本研究通过对华山松大小蠹CSPs和GRs基因的系统发育、华山松大小蠹CSPs和GRs基因在不同发育阶段和组织表达差异、华山松大小蠹CSPs和GRs基因在取食和饥饿诱导下的表达差异、华山松大小蠹CSPs结合特性、RNA干扰CSP基因对华山松大小蠹触角电生理响应的影响,揭示华山松大小蠹CSPs和GRs在识别寄主植物挥发物和信息素中的作用机制,研究取得以下成果:1.通过RT-PCR和RACE技术获得9条华山松大小蠹CSPs基因的全长序列。华山松大小蠹CSPs基因氨基酸序列与其它小蠹虫有很高相似度,为同源基因,可能具有相似的表达谱和功能。且9条华山松大小蠹CSPs基因自身相似度很低,说明具有多种功能。2.华山松大小蠹CSPs基因在不同发育时期和组织中呈现出不同的表达模式。DarmCSP4、DarmCSP5和DarmCSP6在老熟幼虫和蛹中的表达量显着高于其它阶段,DarmCSP2和DarmCSP9在羽化之前上调,说明这5个基因参与了华山松大小蠹的变态。DarmCSP1、DarmCSP3、DarmCSP7和DarmCSP8在成虫期相对表达量高于其它阶段,说明与华山松大小蠹成虫特异性化学感受行为(寻找新的寄主和求偶)有关。DarmCSP1、DarmCSP2、DarmCSP3和DarmCSP7在触角中的相对表达量较其它组织高,其中DarmCSP3在触角中特异表达,说明DarmCSPs基因可能在嗅觉中起作用,主要参与识别挥发性的化合物(性信息素和植物寄主挥发物)。而DarmCSP2、DarmCSP4、DarmCSP5、DarmCSP8和DarmCSP9基因在口器中的表达量高于其它组织,说明该基因可能在味觉中起作用,主要功能与识别食物中的非挥发性物质或近距离检测气味分子有关。总之,在不同发育阶段和组织的表达谱表明华山松大小蠹CSPs基因可能参与调控发育、嗅觉和味觉感受等多种功能。3.华山松大小蠹的CSPs基因在迁飞成虫的取食和饥饿处理中呈现多样的表达模式。DarmCSPs基因的相对表达量在不同的取食阶段呈现出下调(DarmCSP1和DarmCSP2雌雄虫)或先下调后上调(DarmCSP3和DarmCSP6雌雄虫和DarmCSP4雄虫)的趋势,表明这些CSPs基因在华山松大小蠹取食时相互协调,一起调节气味分子的转运。同时DarmCSP8(雌雄虫)和DarmCSP4(雌虫)在取食阶段呈现上调趋势,表明可能与识别和运输寄主植物非挥发性次生代谢物有关。在饥饿处理中雌雄华山松大小蠹的DarmCSP2、DarmCSP8和DarmCSP9基因的相对表达量上调,且上调时间不一样,说明它们相互协调共同参与寄主的寻找。4.荧光竞争试验结果表明DarmCSP2和DarmCSP9与选出的10种寄主挥发物和4种信息素都有强的亲和力,并且DarmCSP2对所有物质的亲和力都比DarmCSP9强,表明这两种蛋白质既能与寄主挥发物结合又能与华山松大小蠹的信息素结合,在华山松大小蠹的化学感受中发挥了重要的作用。在DarmCSP2的3D模型中,DarmCSP2的I73和W80残基与SgerCSP4中信息素结合的关键活性位点I76和W83相对应,表明这两个位点在信息素结合中发挥重要作用。5.对华山松大小蠹迁飞成虫进行RNAi,结果表明干扰后DarmCSP2的相对表达量显着降低,并且华山松大小蠹的触角对6种寄主挥发物((+)-α-Pinene、(+)-β-Pinene、(-)-β-Pinene、(+)-Camphene、(+)-3-Carene和Myrcene)的电生理反应也显着降低,但是对其它寄主挥发物和信息素的电生理反应没有变化。表明DarmCSP2可能在华山松大小蠹的嗅觉上起关键作用,并且DarmCSP2与多种载体蛋白(包括其它CSPs和OBPs)共同合作运输大量的化合物。6.通过RT-PCR和RACE技术获得了1条华山松大小蠹GRs基因的全长序列。经与其它昆虫的氨基酸序列比对和系统发育分析,可以确定获得的GR属于CO_2 GR,并且与果蝇的DmelGR63a和其它昆虫的GR3同源,因此命名为DarmGR3。DarmGR3在迁飞成虫和新入侵成虫中表达量显着高于其它阶段,并且在迁飞成虫触角中的表达显着显着高于其它组织,说明其在华山松大小蠹寻找新寄主、配偶和产卵位置中等活动中发挥作用。在饥饿72 h后,雌雄迁飞成虫中DarmGR3相对表达量都显着上调,也说明其可能参与了寻找寄主植物。(本文来源于《西北农林科技大学》期刊2018-06-01）
王佳同,张健,程彬,王寅亮,陈琪[2]（2018）在《青杨天牛触角味觉受体基因的鉴定》一文中研究指出[目的]鉴定青杨天牛(Saperda populnea)触角味觉受体基因的种类。[方法]根据青杨天牛触角总RNA的转录组测序结果,结合生物信息学分析方法对其味觉基因进行鉴定,并采用RT-PCR技术测定味觉受体基因在不同组织中的表达量。[结果]共鉴定出青杨天牛味觉受体基因11种,其中4种全长味觉受体基因(SpopGR1、SpopGR3、SpopGR4、SpopGR5)在青杨天牛雌雄触角均有表达,除SpopGR5,另外3个基因均在足表达,SpopGR1和SpopGR4在雌触角、雄触角、头、胸、腹、足和翅这7个部位均有表达,但表达量偏低。[结论]通过与果蝇味觉受体基因建树分析,推测SpopGR7、SpopGR9、SpopGR10可能属于苦味受体家族,行使对苦味的感知功能。该研究有助于在分子水平上加深对昆虫味觉感知系统的理解,为以后采用化学生态手段对青杨天牛进行调控提供依据。(本文来源于《安徽农业科学》期刊2018年13期）
廖成武,张晓瑞,褚杰,盛晟,王俊[3]（2017）在《斑痣悬茧蜂味觉受体基因的鉴定和表达分析》一文中研究指出味觉感受系统在昆虫的生存、繁殖、取食、交配和产卵等行为过程中具有重要作用,而味觉受体基因在这个系统中发挥关键作用。味觉受体基因主要在口器等味觉器官中表达,参与昆虫对可溶性气味的反应和识别信息素等生理和行为过程~([3])。一些味觉受体基因也在触角树突中表达,主要负责识别和结合CO_2。味觉受体基因和气味受体基因属于同一基因亚家族,它们都具有7个跨膜域,但味觉受体基因的序列和受体蛋白结构比气味受体更为保守,这可能是由于它具有对相关气味信号相对较小的感受范围。自从人们首次在果蝇Drosophila melanogaster中鉴定出味觉受体基因以来,借助于不断成熟的昆虫基因组和转录组测序技术,一大批味觉受体基因在模式昆虫中被筛选和鉴定出来,但在膜翅目昆虫中却鲜有涉及。斜纹夜蛾Spodoptera litura近年来在我国蚕桑产区对桑树的为害日益严重。斑痣悬茧蜂是斜纹夜蛾、甜菜夜蛾Spodoptera exigua、棉铃虫Helicoverpa armigera等鳞翅目重要害虫的优势寄生性天敌。我们通过前期构建的斑痣悬茧蜂Meteorus pulchricornis触角转录组,以中红侧沟茧蜂Microplitis mediator,意大利蜜蜂Apis mellifera,丽蝇蛹集金小蜂Nasonia vitripennis,松褐天牛肿腿蜂Sclerodermus sp的味觉受体基因为参考序列,使用Bioedit软件鉴定候选味觉受体基因,共鉴定出13个味觉受体基因。序列分析表明,这些受体基因编码75-433个氨基酸,其中,12个味觉受体基因具有完整的开放阅读框(ORF)。系统进化树分析表明斑痣悬茧蜂味觉受体基因与其它膜翅目昆虫的糖类受体基因聚在同一进化枝。利用qRT-PCR技术对这13个味觉受体基因进行了组织表达谱分析,发现大部分味觉受体基因在触角中特异性表达,仅1个味觉受体基因在腹部中特异性表达。这些结果表明味觉受体基因可能在斑痣悬茧蜂的化学感受和生长发育的过程中具有多种功能。虽然有越来越多的有关昆虫味觉感受系统的研究,但是对于昆虫的基础味觉信号识别以及这些信号如何影响取食行为的分子机制的研究仍鲜有涉及。本研究对于全面揭示寄生性膜翅目昆虫的嗅觉行为机制具有重要的参考价值,同时,也为充分发挥寄生性膜翅目昆虫的控害效果提供新的思路。(本文来源于《全国桑树产业发展学术研讨会论文集》期刊2017-08-21）
轩俊丽,马晓萌,袁泽湖,胡师金,王慧华[4]（2016）在《绵羊味觉受体第一家族基因外显子多态性分析》一文中研究指出为了探讨绵羊味觉受体第一家族(taste receptor family 1member,T1R)基因外显子多态性及其基因型在乌珠穆沁羊和湖羊群体中分布的差异性,试验采用DNA池直接测序及飞行时间质谱(MALDI-TOFMS)法对中国蒙古系两个绵羊品种共172个个体T1Rs基因外显子的遗传变异情况进行分析,利用生物信息学软件预测多态位点对T1Rs基因mRNA二级结构和蛋白质二级结构的影响。结果表明,在两个群体的T1R家族基因中筛查到9个SNPs。独立性卡方检验显示有5个多态位点基因型的分布在两个绵羊群体中存在显着性差异(P<0.05),分别为TAS1R1基因上的SNP2,TAS1R2基因上的SNP4、SNP7和SNP8,TAS1R3上的SNP10,其中,SNP2、SNP7和SNP10为同义突变;SNP2和SNP10导致相应基因mRNA二级结构和最小自由能的改变,而SNP7仅导致TAS1R2基因最小自由能发生改变;SNP4和SNP8为错义突变,分别导致TAS1R2蛋白质中第379位天冬酰胺变为丝氨酸和第701位苏氨酸变成蛋氨酸,且突变前后受体蛋白的二级结构均发生改变。(本文来源于《中国畜牧兽医》期刊2016年08期）
轩俊丽[5]（2016）在《绵羊嗅觉受体（OR）和味觉受体（T1Rs）基因多态性研究》一文中研究指出哺乳动物具有较敏感的嗅觉和味觉,在采食过程中可根据食物的气味和味道选择偏好性的食物。其中,嗅觉主要是在远距离内通过空气中的气味寻找和辨别食物,味觉则是在口腔内通过不同的味道和口感选择食物。哺乳动物的嗅觉和味觉分别由嗅觉受体和味觉受体基因决定,这些受体基因属于哺乳动物基因组中较大的基因家族。研究表明,在基因方面,动物的嗅觉和味觉除了和受体基因的数量和假基因率有关外,与受体基因的多态性也密切相关。本研究选取同为中国蒙古系绵羊中以放牧为主的乌珠穆沁羊(96只)和以舍饲为主的湖羊(72只)为研究对象,对3个嗅觉受体基因OR4A47、OR4C46和OR4D1基因,以及味觉受体第一家族3个基因TAS1R1、TAS1R2和TAS1R3基因外显子进行序列扩增和遗传变异分析,揭示了绵羊这6个基因外显子多态性和遗传多样性,及其在乌珠穆沁羊和湖羊遗传差异性及对mRNA和蛋白质二级结构的影响。本研究的结果如下:1、采用DNA池和直接测序法对两个绵羊品种的OR4A47、OR4C46、OR4D1、TAS1R1、TAS1R2和TAS1R3基因的遗传变异情况进行分析。在绵羊的3个嗅觉受体基因上共检测到了26个突变位点,其中OR4A47基因上8个SNPs,OR4C46基因上7个SNPs,OR4D1基因上11个SNPs,说明乌珠穆沁羊和湖羊在这3个嗅觉受体基因上具有较高的遗传多态性。同时,在绵羊的T1R家族基因中筛查到9个SNPs,其中,TAS1R1基因上2个,TAS1R2基因上5个,TAS1R3基因上1个。且这6个基因在两个绵羊品种中检测到的SNPs个数相同。2、利用飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)法对2个绵羊品种共172个个体的20个SNP位点进行基因型分析,群体遗传学分析结果表明,这20个SNPs位点在乌珠穆沁羊群体中的多态性较高。3、独立性卡方检验表明,3个OR基因上有6个位点的基因型分布在两个绵羊群体间的分布存在显着差异,分别为OR4A47基因上的snp4、OR4C46基因上的snp6、snp7和snp8;OR4D1基因上的snp9和snp11;对这6个位点进行连锁不平衡分析发现,OR4C46基因上的3个SNP位点与OR4D1基因上的2个SNPs位点同样为完全连锁;T1Rs基因上有5个多态位点基因型的分布在两个绵羊群体中存在显着性差异,分别为TAS1R1基因上的snp13,TAS1R2基因上的snp15、snp17和snp18,TAS1R3上的snp20。4、利用生物信息学软件预测多态位点对研究基因mRNA二级结构和蛋白质二级结构的影响。结果表明,在3个OR基因中,snp11为同义突变,导致mRNA二级结构发生改变,snp4、snp6、snp7、snp8和snp9为错义突变,导致相应蛋白质的二级结构发生改变。在TIRs基因中,snp13、snp17和snp20为同义突变,其中snp13和snp20导致相应基因mRNA二级结构和最小自由能的改变;snp15和snp18为错义突变,均导致TAS1R2蛋白质二级结构均发生改变。综上所述,OR4A47、OR4C46、OR4D1、TAS1R1、TAS1R2和TAS1R3基因在不同饲养方式绵羊品种间的多态性存在显着性差异,部分位点可使mRNA和蛋白质的二级结构发生改变,从而导致受体蛋白结合嗅觉、味觉分子的能力发生改变。(本文来源于《甘肃农业大学》期刊2016-06-08）
李献锋[6]（2014）在《桔小实蝇前足味觉受体基因的鉴定与功能分析》一文中研究指出昆虫依靠其极其灵敏的味觉感受系统识别甜味物质、苦味物质和氨基酸等非挥发性化合物，味觉感受系统对昆虫取食、毒素识别、求偶、交配和雌性产卵等多种行为反应具有至关重要的作用。昆虫味觉器官感知到外界的接触性刺激化合物之后，味觉感受器神经元中的味觉受体(Gustatory receptors，Grs)通过感知并“编码”外界化学物质的刺激信息，以刺激物的化学信号转换为电信号，通过神经轴突以脉冲的形式传送到中枢神经系统。桔小实蝇Bactrocera dorsalis (Hendel)是世界范围内的重要检验检疫害虫。桔小实蝇味觉感受机制和味觉受体的功能研究，有助于在分子水平上昆虫味觉感知系统对取食、趋避、求偶、交配和产卵等行为的理解，更为重要是获得开发桔小实蝇新型行为干扰剂的有效分子靶标，为药物分子设计提供重要的研究线索。本论文根据前期构建好的桔小实蝇足部转录组，应用生物信息学和DNA末端快速扩增技术鉴定出了6个味觉受体基因；并应用qRT-PCR检测所研究的Grs基因在不同组织表达情况。此外，综合RNAi技术和行为学研究对桔小实蝇足部3个味觉受体基因进行功能剖析。通过上述的研究方法，总结分析后获得以下方面的研究结果：1）桔小实蝇对甜味物质和苦味物质的敏感性测定昆虫味觉感受系统对食物中的刺激物和忌避物的识别具有明显的行为反应，桔小实蝇成虫能够有效地识别蔗糖、葡萄糖、海藻糖、果糖、麦芽糖、树胶醛醣和山梨糖醇等7种甜味物质（刺激物）及奎宁、咖啡因、黄连素和苯甲地那铵等4种苦味物质（忌避物）的敏感性，并且对7种甜味植物的反应均呈浓度梯度反应，对于4种苦味物质的识别极其灵敏，在较低的浓度下就能够有引起桔小实蝇的忌避行为，引起的忌避反应达90%以上。2）桔小实蝇味觉受体BdorGr基因的鉴定及生物信息学分析通过BLAST同源性比对方法，在所构建的桔小实蝇成虫足部转录组鉴定得到6个桔小实蝇味觉受体基因BdorGr5a、BdorGr28b、BdorGr32a、BdorGr68a、BdorG63a和BdorGr21a，它们具有7个跨膜结构域的特征，编码的氨基酸序列与黑腹果蝇相对应的DmelGrs基因氨基酸序列的同源性分别为56%、61%、53%、33%、67%和78%，构建系统发育进化树表明，其聚类分析情况与氨基酸同源性分析结果一致。3）桔小实蝇味觉受体BdorGrs基因在不同组部位的表达水平分析采用实时荧光定量qRT-PCR方法对桔小实蝇雌、雄成虫羽化后15天不同组织部位进行BdorGrs基因表达分析。结果表明BdorGr5a、BdorGr28b、BdorGr32a、BdorGr68a、BdorG63a和BdorGr21a基因在唇瓣中表达最高，前足部位表达量次之。其中，BdorGr32a和BdorGr68a基因在前足有较高的表达，且雄虫前足的表达量明显高于雌虫前足，而BdorGr63a和BdorGr21a基因在雌、雄触角都有表达。4）桔小实蝇BdorGr5a、BdorGr32a和BdorGr68a基因的功能研究采用微量注射方法，将体外合成的BdorGr5a、BdorGr32a和BdorGr68a基因dsRNA注射到桔小实蝇蛹期第叁天的腹腔内，羽化后分别与第1天、第3天和第5天采样，利用qRT-PCR方法检测BdorGr5a、BdorGr32a和BdorGr68a基因mRNA的表达水平。结果发现， BdorGr5a、BdorGr32a和BdorGr68a基因与对照相比mRNA表达量分别在羽化第1天、第3天和第5天约下降30%-70%。生物学行为测定显示，BdorGr5a基因dsRNA处理组对海藻糖的敏感性下降，说明BdorGr5a基因功能涉及海藻糖感知，而在对BdorGr32a和BdorGr68a基因dsRNA处理组进行求偶交配行为分析试验中则没有发现其与对照组的差异。(本文来源于《仲恺农业工程学院》期刊2014-06-09）
周东升,曹丽敏,刘健晖,唐姣玉[7]（2012）在《鳞翅目昆虫味觉受体基因研究进展》一文中研究指出鳞翅目昆虫幼虫通过味觉感受器中的味觉神经元来感受外界的化学物质。味觉受体基因表达在味觉组织中,不同的味觉受体基因表达决定了昆虫幼虫的不同味觉感受。本文综述了鳞翅目昆虫幼虫的味觉受体基因研究近况,可为鳞翅目昆虫的味觉研究提供参考。(本文来源于《科技资讯》期刊2012年33期）
张辉洁[8]（2011）在《家蚕食物选择行为的生理学比较及味觉受体基因BmGr8的功能研究》一文中研究指出植食性昆虫中,食性是决定它们与何种植物建立关系或相互作用的一个主导因素,昆虫的食性反映某种昆虫在自然情况下的食物性质和来源。按照植食性昆虫取食植物种类的多寡,可将植食性昆虫划分为单食性昆虫、寡食性昆虫和广食性昆虫。昆虫利用化学感受神经系统(包括嗅觉和味觉)中的反馈信息对趋性反应、觅食、取食行为进行指导。鳞翅目昆虫种类和数量庞大,其中大部分是农田害虫,因此对鳞翅目昆虫嗅觉、味觉感受系统的研究尤为重要。家蚕是鳞翅目昆虫的模式生物,也是最先完成全基因组测序的鳞翅目昆虫。家蚕觅食和取食行为过程中涉及到的行为学、感受系统形态学、电生理学,以及神经感受系统中化学感受受体基因的全基因组分析、鉴定与功能等研究已经取得了丰硕的成果。但总体而言,有关家蚕食性的分子基础仍知之甚少。本研究比较了家蚕幼虫寻找及选择食物的生理学行为；同时比较了寡食性家蚕和广食性棉铃虫五龄幼虫对取食忌避物的识别能力差异；并从味觉电生理角度分析了它们味觉感受器的神经细胞对植物中取食刺激物及取食忌避物(有毒或苦味物质)的敏感性差异。本研究基于家蚕9×基因组数据库和染色体图谱,系统分析了家蚕基因组中编码的化学感受受体(包括嗅觉受体和味觉受体)基因家族。进一步综合应用免疫组化、真核表达、β-半乳糖营酶融合表达等技术对味觉受体基因BmGr8和BmGr53的功能和跨膜拓扑结构进行了探讨。本文报道的结果,不仅在理论上为研究其它昆虫的化学感受受体基因的功能提供了重要参考,也为研究家蚕食性形成和昆虫与植物相互关系提供理论基础,在应用上亦使得化学感受受体基因成为鳞翅目农业害虫防治的分子靶标,从而使开发新一代的生物农药成为了可能。本研究获得的主要结果如下：1.家蚕觅食及取食行为分析昆虫嗅觉识别挥发性气味的能力可指导昆虫的行为反应。本研究利用自行设计的四臂嗅觉仪分析了家蚕幼虫在宿主与非宿主植物诱导下产生的行为趋向反应。实验选取的宿主植物为桑叶(桑科),非宿主植物为青蒿(菊科)和樟树叶(樟科)。实验结果表明,蚁蚕、二龄起蚕和叁龄起蚕在同时受到桑叶(汁)、青蒿叶(汁)和樟树叶(汁)引诱时,大多数幼虫选择非宿主植物青蒿叶(汁)和樟树叶(汁)。实验结果说明了家蚕嗅觉感受系统能帮助家蚕判断食物源的方向,但所寻得的食物并非是它的宿主或取食偏好植物。本研究中,幼蚕不取食对它们引诱力强的青蒿或者樟树叶,反而持续取食引诱力弱的桑叶,表明味觉感受系统对植物成分的识别在家蚕食物选择过程中起主要作用。本研究中,取食含有青蒿叶粉(或青蒿素)的人工饲料时,蚁蚕的死亡率增加。取食桑叶以外的菊科植物莴苣叶和油麦菜叶,二龄幼蚕有明显中毒现象,且龄期延长。结果表明,除了味觉系统对取食植物成分的识别作用外,消化系统对取食植物的反馈作用以及植物中营养成分是否能够满足家蚕生长发育要求等因素,对家蚕食物选择及寡食性的形成也有重要作用。2.寡食性家蚕与广食性棉铃虫识别食物中苦味物质能力的差异性比较昆虫味觉系统对食物中忌避物质的识别有明显的行为学表现。本研究比较了五龄眠起家蚕和棉铃虫在接触含有植物忌避次生代谢物(水杨苷和咖啡因)的人工饲料时的初始反应,以及24小时供食后,幼虫的取食状况。结果表明,广食性棉铃虫对食物中水杨苷的敏感性低于寡食性家蚕,但棉铃虫对咖啡因的识别能力强于家蚕。3.寡食性家蚕与广食性棉铃虫味觉感受器形态学及味觉电生理研究植食性鳞翅目昆虫味觉感受系统对植物中次生代谢物的取食刺激物和忌避物的识别,在昆虫食物选择过程中起主要作用。虽然家蚕和棉铃虫下颚瘤状体上栓锥形感受器类型和感受器内部的神经细胞数最相同,但对植物成分识别程度不同。本研究比较了寡食性家蚕和广食性棉铃虫对蔗糖、肌醇两种取食刺激物和水杨苷、咖啡因两种取食忌避物的识别差异,以及相关敏感神经细胞在两类栓锥形感受器中的分布情况。实验结果表明,家蚕和棉铃虫侧栓锥形感受器内均含有1个蔗糖敏感细胞。家蚕肌醇敏感细胞存在于侧栓锥形感受器内,而棉铃虫肌醇敏感细胞则存在于中栓锥形感受器内。低至10-3mM的myo-肌醇和10-5mM的蔗糖即可引起家蚕和棉铃虫味觉神经细胞强烈的电生理反应。随着肌醇和蔗糖浓度的增大,神经细胞对二者的识别频率逐渐增大,但是棉铃虫神经细胞对肌醇和蔗糖的识别频率始终高于家蚕。味觉神经细胞对取食忌避物的识别实验结果表明,家蚕中栓锥形感受器内有一个可同时识别水杨苷和咖啡因的神经细胞,而在棉铃虫的栓锥形感受器中,没有发现能够稳定识别咖啡因和水杨苷敏感的神经细胞。不同食性鳞翅目昆虫下颚瘤状体上味觉神经细胞在栓锥形感受器中的数量和空间排布有差异,相同功能的神经细胞数量也有差异。这些差异在一定程度上加剧了昆虫食性的分化,是昆虫与植物协同进化的结果。4.家蚕味觉受体基因家族的鉴定本研究基于家蚕9倍基因组数据库、预测的蛋白质数据库和已知的昆虫味觉受体氨基酸序列,共鉴定得到69个家蚕味觉受体基因序列。结合已知的家蚕66个嗅觉受体基因序列,分析家蚕135个化学感受受体基因在染色体上的分布。结果表明家蚕135化学感受受体基因遍布23条染色体,其中大部分基因串联排列于染色体的同一区域。推测这些基因可能具有同一个祖先基因,在特定条件下发生了基因重复事件。在昆虫味觉受体系统发育分析中,家蚕味觉受体中BmGr4-10与BmGr63属于糖受体家族。家蚕的BmGrl-3与昆虫二氧化碳受体同源体聚为保守的一支,推测其可能具有保守的识别二氧化碳的功能。家蚕味觉受体中有58个苦味味觉受体聚为单系发生支,这些基因可能起源于相同的一个祖先基因,通过基因复制、基因扩张成为物种特异的基因群。5.家蚕糖受体BmGr8体外功能研究为了鉴定家蚕糖受体BmGr8的体外识别功能,本研究从家蚕下颚瘤状体cDNA中克隆得到BmGr8基因,并将BmGr8异源表达到鳞翅目昆虫细胞Sf9细胞系中,进行钙成像和细胞内钙离子浓度检测(Calcium imaging)。实验结果表明,异源表达的家蚕糖受体蛋白BmGr8在体外不能识别蔗糖等7种糖类物质、scyllo-肌醇和allo-肌醇,但能识别myo-肌醇及epi-肌醇,且随刺激物浓度的增加而增加。家蚕味觉受体BmGr8仅识别高浓度epi-肌醇,而识别myo-肌醇的浓度低至2mM,略高于新鲜桑叶中myo-肌醇浓度1.6mM。该受体是第一个鉴定得到的昆虫肌醇受体。6.家蚕糖受体BmGr8及苦味受体BmGr53拓扑结构研究哺乳动物化学感受受体具有G-蛋白偶联受体(GPCR)受体典型的结构特征：胞外的N末端、胞内的C末端以及七次跨膜结构域。根据相似的氨基酸序列和跨膜结构域特征,从昆虫基因组中鉴定出昆虫化学感受受体,但随后的实验证实大多数昆虫化学感受受体不具备GPCR受体家族特点。用不同的跨膜结构域算法对家蚕味觉受体蛋白跨膜结构域进行预测,结果表明同一味觉受体的跨膜结构域的插入位置和数量有所不同。为了研究味觉受体跨膜拓扑结构,本实验选取家蚕肌醇受体BmGr8和苦味受体BmGr53作为研究家蚕味觉受体跨膜结构域数量及插入位置的靶受体。本研究利用细胞免疫荧光实验、共聚焦显微镜技术及β-半乳糖苷酶融合技术,在鳞翅目昆虫Sf9细胞系及双翅目昆虫果蝇S2细胞系中,成功鉴定了异源表达的家蚕味觉受体BmGr8和BmGr53具有胞内N末端、胞外C末端和奇数次跨膜结构域的结构特征。这种结构与果蝇嗅觉受体跨膜拓扑结构相同,而与典型的GPCR结构相反。这是首次对昆虫味觉受体拓扑结构进行探索,为进一步研究受体功能、结合位点等奠定了基础。(本文来源于《西南大学》期刊2011-10-20）
刘聪[9]（2004）在《味觉受体信号传导家族系列基因-Tasl r2，Tasl r3及TRPM5基因多型性与2型糖尿病的关系》一文中研究指出2型糖尿病是环境和遗传因素共同作用所致的复杂疾病。环境因素中高热量饮食、肥胖及缺乏体力活动等均为2型糖尿病的危险因素。而遗传学的研究表明,2型糖尿病是多基因遗传性疾病。味觉受体信号传导家族系列基因,味觉受体家族1,成员2(Tas1r2)和味觉受体家族1,成员3(Tas1r3)基因位于染色体1p36-1p32—糖尿病侯选遗传子座上,是最近被认定的G蛋白偶联受体家族成员。其表达的蛋白质分别为味觉受体家族1,成员2(T1R2)及味觉受体家族1,成员3(T1R3),均为具有7个跨膜位点的G蛋白偶联受体蛋白。研究表明,T1R3与T1R2以二聚体的形式相互作用,构成甜味受体,T1R3与T1R1以二聚体的形式相互作用,构成鲜味(氨基酸味)受体。瞬时受体电位阳离子通道5(TRPM5)是一种新近从味觉细胞中克隆的基因,属于电压调节性、选择性Ca~(2+)激活的,单价阳离子通道。是甜味,苦味及鲜味共同的下游信号传导途径。除味觉细胞外,TRPM5广泛表达于肝脏,脑,视网膜,胃,小肠,胸腺,心,肺,脾,肾等。2003年8月,Dirk等发现,TRPM5表达于胰岛β细胞上,提示TRPM5可能与胰岛素的释放和作用有关。许多研究显示甜味受体的功能的变化可能与代谢性疾病有关。但目前关于味觉受体基因与糖尿病的关系尚无报道。本研究测定了味觉信号传导受体系列基因Tas1r2,Tas1r3及TRPM5基因多型性(SNPs)在正常人及糖尿病人中的变化,旨在进一步探讨Tas1r2,Tas1r3及TRPM5单核苷酸基因多型性(SNPs)与糖尿病的关系。目的检测Tas1r2基因多型性及在2型糖尿病中的作用,旨在发现Tas1r2的基因变异与2型糖尿病发生发展的关系。实验对象和方法一、对象1.2型糖尿病组(DM组):298例,男154例,女144例,平均年龄61.4±14.0岁。无亲缘关系。为东北大学大学院医学研究科分子代谢病态学分野,糖尿病代谢科门诊及住院的2型DM患者。糖尿病的诊断标准符合WHO1999年糖尿病诊断标准。2.老年对照组:148例,男53例,女95例,平均年龄70.9±8.2岁。符合下列标准:60岁以上,无糖尿病,HbAlc＜5.6%,叁级以内的亲属中无糖尿病患者。3.糖耐量正常组(NGT组):308例,男191例,女117例,平均年龄53.2±9.5岁。为每年来日本仙台市厚生病院及石卷市厚生病院进行常规健康检查者。糖耐量检测方法为75g口服葡萄糖法。4.所有的实验均经参与者的同意并有书面的参与实验同意书。所有实验的原始记录及人类基因分析的资料均通过东北大学伦理委员会的审查和批准并得到保护。二、方法1.基因组DNA的提取用QIhamp DNA mini Kit从10ml外周血细胞中提取DNA。2.单核苷酸多型性(SNPs)的确定为扩增Tas1r2基因编码区及外显子-内含子交界区的DNA序列,我们将Tas1r2基因分割成10个片段并设计了一组引物进行PCR反应。然后分别从5'端和3'端对16例糖尿病人(男9例,女7例,平均年龄60.4±13.9岁)和16例老年对照组(男10例,女6例,平均年龄70.9±8.2岁)的DNA从两个方向进行测序,以确定总的SNPs。最后,选择编码区的多型性进行大规模的基因型分析。3.Tas1r2的基因型分析:Tas1r2的基因型分析用直接测序法。结果一、Tas1r2基因编码区上的基因多型性在Tas1r2基因的编码区,共发现了13个SNPs,其中,5个无氨基酸置换,8个有氨基酸置换。二、与老年对照组及NGT组比较,糖尿病人Tas1r2基因950C(317A)基因多型性的变化与老年对照组比较,糖尿病人Tas1r2基因950C(317A)的基因频率及等位基因频率显着增高(p=0.021,p=0.02)。与NGT组比较,糖尿病人Tas1r2基因950C(317A)的基因频率及等位基因频率显着增高(p=0.00034,p=0.0003)。Tas1r2基因其他多型性的基因频率及等位基因频率在糖尿病组,老年对照组及NGT组无显着差异。叁、NGT组950C(317A)基因型与血浆葡萄糖,胰岛素及胰岛素生成指数的关系进一步的研究表明,在NGT组,具有950C(317A)基因型的人群口服葡萄糖后30 min,60 min及90 min的血糖值显着高于950G基因型的人群(p=0.027,p=0.036,p=0.022);具有950C(317A)等位基因型的人群口服葡萄糖后30 min,60 min及90 min的血糖值显着高于950G等位基因型的人群(p=0.027,p=0.037,p=0.02)。具有950C(317A)基因型的人群口服葡萄糖后60 min及90 min的胰岛素值显着高于950G基因型的人群(p=0.019,p=0.016);具有950C(317A)等位基因型的人群口服葡萄糖后60 rain及90 min的胰岛素值显着高于950G等位基因型的人群(p=0.018,p=0.016)。具有950C(317A)基因型的人群的胰岛素生成指数(葡萄糖负荷后30分胰岛素上升值与血糖上升值之比)显着低于950G基因型的人群(0.98±1.34 vs.0.64±0.16,p:0.00026);具有950C(317A)等位基因型的人群,胰岛素生成指数显着低于950G等位基因型的人群(0.97±1.3 vs.0.64±0.16,p=0.00002)。结论1.在Tas1r2基因的编码区,共发现了13个SNPs,其中5个无氨基酸置换,8个有氨基酸置换。2.Tas1r2基因950C(317A)基因型可能与糖尿病的发生有关。3.Tasr2基因950C(317A)基因型可能影响葡萄糖负荷后胰岛素的早期分泌。4.Tasr2基因可能是糖尿病发病的候选基因。第二部分Tas1r3单核苷酸基因多型性(SNPs)与2型糖尿病的关系目的检测Tas1r3基因多型性及在2型糖尿病中的作用,旨在发现Tas1r3的基因变异与2型糖尿病发生发展的关系。实验对象和方法一、对象1.2型糖尿病组(DM组):363例,男187例,女176例,平均年龄64.4±11.3岁。元亲缘关系。为东北大学大学院医学研究科分子代谢病态学分野,糖尿病代谢科门诊及住院的2型DM患者。糖尿病的诊断标准符合WHO1999年诊断标准。2.老年对照组:180例,男65例,女115例,平均年龄70.9±7.9岁。符合下列标准:60岁以上,无糖尿病,HbAlc＜5.6%,叁级以内的亲属中无糖尿病患者。3.糖耐量正常组:164例,男102例,女62例,平均年龄55.4±10.0岁。为每年来日本仙台市厚生病院及石卷市厚生病院进行常规健康体检者。糖耐量检测方法为75g口服葡萄糖法。4.所有的实验均经参与者的同意并有书面的参与实验同意书。所有实验的原始记录及人类基因分析的资料均通过东北大学伦理委员会的审查和批准并得到保护。二、方法1.基因组DNA的提取用QIAamp DNA mini Kit从10ml外周血细胞中提取DNA。2.单核苷酸多型性(SNPs)的确定为扩增Tas1r3基因编码区及外显子-内含子交界区的DNA序列,我们将Tas1r3基因分割成14个片段并设计了一组引物进行PCR反应。然后分别从5'端和3'端对16例糖尿病人(男9例,女7例,平均年龄60.4±13.9岁)和16例老年对照组(男10例,女6例,平均年龄70.9±8.2岁)的DNA从两个方向进行测序,以确定总的SNPs。最后,选择编码区的多型性进行大规模的基因型分析。3.Tas1r3的基因型分析:Tas1r3的基因型分析用直接测序法。结果一、Tas1r3基因编码区上的基因多型性在Tas1r3基因的编码区,共发现了14个SNPs,其中,4个位于启动子,5个无氨基酸置换;5个有氨基酸置换。二、与老年对照组及NGT组比较,糖尿病人Tas1r3单核苷酸基因多型性的变化与老年对照组比较,糖尿病组Tas1r3基因上所有的的SNPs基因频率无显着差异;与老年对照组比较,糖尿病组Tas1r3基因上所有的SNPs的等位基因频率无显着差异。叁、Tas1r3基因C757R(Cys75Arg)多型性与血浆葡萄糖,胰岛素,HO-MA(R)胰岛素抵抗指数及胰岛素生成指数无关。结论1.在Tas1r3基因的编码区,存在14个单核苷酸多型性,其中,4个位于启动子,5个无氨基酸置换,5个有氨基酸置换。2.Tas1r3单核苷酸基因多型性与糖尿病的发生发展可能无关。第叁部分瞬时受体电位阳离子通道5(TRPM5)单核苷酸基因多型性与2型糖尿病的关系目的检测TRPM5基因多型性及在2型糖尿病中的作用,旨在发现TRPM5的基因变异与2型糖尿病发生发展的关系。实验对象和方法一、对象1.2型糖尿病组(DM组):360例,男184例,女176例,平均年龄63.4±15.0岁。无亲缘关系。为东北大学大学院医学研究科分子代谢病态学分野,糖尿病代谢科门诊及住院的2型DM患者。糖尿病的诊断标准符合WHO诊断标准。2.老年对照组:182例,男110例,女72例,平均年龄71.9±7.5岁。符合下列标准:60岁以上,元糖尿病,HbAlc＜5.6%,叁级以内的亲属中无糖尿病患者。3.糖耐量正常组:177例,男109例,女68例,平均年龄55.4±10.0岁。为每年来日本仙台市厚生病院及石卷市厚生病院进行常规健康体检者。糖耐量检测方法为75g口服葡萄糖法。4.所有的实验均经参与者的同意并有书面的参与实验同意书。所有实验的原始记录及人类基因分析的资料均通过东北大学伦理委员会的审查和批准并得到保护。二、方法1.基因组DNA的提取用QIAamp DNA mini Kit从10ml外周血细胞中提取DNA.2.单核苷酸多型性(SNPs)的确定为扩增TRPM5基因编码区及外显子-内含子交界区的DNA序列,我们将TRPM5基因分成24个片段并设计了一组引物进行PCR反应。然后分别从5'端和3'端对16例糖尿病人(男9例,女7例,平均年龄60.4±13.9岁)和16例老年对照组(男10例,女6例,平均年龄70.9±8.2岁)的DNA从两个方向进行测序,以确定总的SNPs。最后,选择编码区的多型性进行大规模的基因型分析。3.TRPM5的基因型分析:TRPM5的基因型分析用直接测序法。结果一、TRPM5基因编码区上的基因多型性在TRPM5基因的编码区,共发现了12个SNPs,其中,6个无氨基酸置换,6个有氨基酸置换。二、与老年对照组及NGT组比较,糖尿病人TRPM5单核苷酸基因多型性(SNPs)的变化与老年对照组比较,糖尿病组TRPM5基因上的12个SNPs无显着差异;与老年对照组比较,糖尿病人TRPM5基因上12个SNPs的等位基因频率无显着差异。叁、NGT组TRPM5基因S235N(Ser235Asn)基因多型性与血浆胰岛素,HOMA胰岛素抵抗指数[HOMA(R)]及胰岛素敏感指数(ISI)的关系人类TRPM5蛋白质的第235位上的氨基酸应为Ser(704G,野生型)。我们将235位氨基酸由Ser向Asn(704A)的置换命名为235N。在NGT组,具有235N/N基因型的人群的空腹胰岛素值显着低于235N/S,235S/S及235N/S+S/S者(p=0.01,p=0.016,p=0.008)。具有235N/N基因型的人群的HOMA胰岛素抵抗指数[HOMA(R):空腹血糖(mmol/L)×空腹胰岛素(μU/L)/22.5]显着低于235N/S,235S/S及235N/S+S/S者(p=0.003,p=0.0083,p=0.00000025)。具有235N/N基因型的人群的胰岛素敏感指数[ISI:=1/空腹血糖(mmol/L)×空腹胰岛素(μU/L)值显着高于235N/S,235S/S及235N/S+S/S者(p=0.021,p=0.027,p=0.028);具有235N等位基因型的人群的ISI显着高于235S等位基因型的人群(21.7±13.7 vs.18.3±8.8,p=0.011)。四、NGT组TRPM5基因Q578R(Gln578Arg)基因多型性与血浆胰岛素,HOMA胰岛素抵抗指数[HOMA(R)]及胰岛素敏感指数(ISI)的关系人类TRPM5蛋白质的第578位上的氨基酸应为Gln(1733G,野生型)。我们将578位氨基酸由Gin向Arg(1733A)的置换命名为578R。在NGT组,具有578R/R基因型的人群的空腹胰岛素值显着低于578R/Q,578Q/Q及578R/Q+Q/Q者(p=0.027,p=0.028,p=0.018)。具有578R/R基因型的人群的ISI值显着高于578R/Q,578Q/Q及578R/Q+Q/Q者(p=0.0036,p=0.0038,p=0.0025);具有578R等位基因型的人群ISI显着高于578Q等位基因型的人群(23.1±15.2 vs.18.9±9.9,p=0.0135)。结论1.在人TRPM5基因的编码区,共发现了12个单核苷酸多型性,6个无氨基酸置换,6个有氨基酸置换。2.TRPM5基因的12个单核苷酸多型性的基因频率及等位基因频率在对照组与糖尿病组间元显着差别。3.TRPM5的S235N基因多型性可能与胰岛素敏感性有关。4.TRPM5的Q578R基因多型性可能与胰岛素敏感性有关。关于味觉受体信号传导家族系列基因-Tas1r2,Tas1r3及TRPM5基因多型性与2型糖尿病的关系,目前尚无报道。我们首次研究了味觉受体信号传导家族系列基因与糖尿病的关系,结果提示,Tas1r2基因的950C(317A)基因多型性可能通过影响胰岛素的早期分泌参与糖尿病的发病,可能是糖尿病的侯选基因;Tas1r3基因多型性可能与糖尿病的发生发展无关;TRPM5基因235N基因多态型及578R基因多型性可能与胰岛素敏感性增高有关。(本文来源于《中国医科大学》期刊2004-03-01）
味觉受体基因论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
[目的]鉴定青杨天牛(Saperda populnea)触角味觉受体基因的种类。[方法]根据青杨天牛触角总RNA的转录组测序结果,结合生物信息学分析方法对其味觉基因进行鉴定,并采用RT-PCR技术测定味觉受体基因在不同组织中的表达量。[结果]共鉴定出青杨天牛味觉受体基因11种,其中4种全长味觉受体基因(SpopGR1、SpopGR3、SpopGR4、SpopGR5)在青杨天牛雌雄触角均有表达,除SpopGR5,另外3个基因均在足表达,SpopGR1和SpopGR4在雌触角、雄触角、头、胸、腹、足和翅这7个部位均有表达,但表达量偏低。[结论]通过与果蝇味觉受体基因建树分析,推测SpopGR7、SpopGR9、SpopGR10可能属于苦味受体家族,行使对苦味的感知功能。该研究有助于在分子水平上加深对昆虫味觉感知系统的理解,为以后采用化学生态手段对青杨天牛进行调控提供依据。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
味觉受体基因论文参考文献
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