鞘脂质论文-焦文娟

鞘脂质论文-焦文娟

导读:本文包含了鞘脂质论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:灰飞虱,水稻条纹病毒,鞘脂质,鞘氨醇激酶

鞘脂质论文文献综述

焦文娟[1](2016)在《灰飞虱鞘脂质代谢酶与水稻条纹病毒侵染和复制的关系》一文中研究指出鞘脂质及其代谢酶在病毒传播及复制中都发挥着重要作用。然而这些代谢酶如何调控病毒在寄主中复制仍是未知。大量研究表明,在哺乳动物细胞中,鞘脂质与病毒的复制和传播有着密切关联。但昆虫中,尤其是传毒昆虫中,鞘脂质代谢相关研究仍甚少报道。水稻条纹病毒(Rice stripe virus,RSV)主要由灰飞虱(Laodelphax striatellus Fallen)传播,水稻条纹病是重要的水稻疾病,其主要在温带和亚热带地区流行爆发。本文主要研究在携带RSV种群和健康种群灰飞虱体内鞘脂质含量、鞘脂质代谢酶的时空表达差异、鞘氨醇激酶(sphingosine kinase,SK)LsSK和鞘氨醇-1磷酸裂解酶(sphingosine-1-phosphate lyase,SPL)LsSPL的生物特征及其对灰飞虱体内RSV病毒传播和复制的影响,获得结果如下:1)从灰飞虱体内克隆了 12个鞘脂质代谢酶基因,根据序列比对结果对其进行鉴定。通过比较带毒和健康种群灰飞虱中这些基因的时空表达,我们发现其中的 6 个基因(LsCGT1,LsNAGA1,LsSGPP,LsSMPD4,LsSMS 和 LsSPT)在带毒种群的大部分发育时期的表达水平显着高于健康种群的相应发育时期。4个基因(LsCGT1,LsSMPD2,LsNAGA1和LsSMS)在带毒种群3龄若虫中表达量最高,3个基因(LsNAGA1,LsSGPP和LsSMS)则在带毒种群4龄若虫的表达量最高。HPLC-MS/MS结果表明,带毒种群的神经酰胺(Cer18:0,Cer20:0和Cer22:0)的含量显着高于健康种群。所有结果表明,RSV感染灰飞虱后改变了灰飞虱体内鞘脂质含量及其代谢酶的表达水平,由此可推测鞘脂质可能参与了灰飞虱体内RSV的传播和复制。2)为明确灰飞虱体内鞘氨醇激酶(sphingosine kinase,SK)的基本特征及其对带毒与健康灰飞虱两种群应答农药胁迫的影响。利用PCR扩增克隆得到LsSK基因序列,以荧光定量PCR(qRT-PCR)分析了 LsSK在两个灰飞虱种群不同发育时期和不同组织中的表达差异及吡虫啉、噻嗪酮和溴氰菊酯叁种农药处理后LsSK的表达动态。采用双链RNA(dsRNA)干扰技术沉默LsSK,用3种农药的半致死浓度点滴两个种群灰飞虱并分析死亡率。在灰飞虱体内克隆了一段长度为1282 bp的LsSK基因序列(GenBank登录号:KT989975)。SK氨基酸序列系统发育树显示,灰飞虱与其他半翅目昆虫聚在同一支,且与其他目昆虫分布在不同支,表明SK基因非常保守。荧光定量PCR结果表明,LsSK在带毒灰飞虱4龄若虫表达量最高,且3、4龄若虫和成虫的表达量显着高于健康种群。LsSK在带毒种群雄虫的各个组织中表达量都显着高于同种群雌虫和健康种群雌雄虫各相应组织。用3种农药半致死浓度处理4龄若虫后,灰飞虱LsSK的mRNA水平均有升高但反应速度不同;其中点滴噻嗪酮后,灰飞虱体内LsSK水平显着升高且反应更迅速,而点滴溴氰菊酯后无明显变化。两种群灰飞虱在沉默LsSK基因后,叁种农药处理后的死亡率均显着高于对照组。本研究在灰飞虱体内鉴定了LsSK基因,并发现该基因在带毒灰飞虱3、4龄若虫中的表达量显着升高。干扰LsSK基因后,两种群在农药处理后的死亡率均提高,表明LsSK基因有利于灰飞虱抵抗农药胁迫。3)克隆了灰飞虱鞘氨醇-1磷酸裂解酶(sphingosine-1-phosphate lyase,SPL)的全长基因,并命名为LsSPL。LsSPL基因全长为1647 bp,编码一个含有549个氨基酸残基的蛋白。多序列连配结果表明,LsSPL氨基酸序列中含有一个跨膜区域和一个高度保守的依赖吡哆醛的脱羟区域。荧光定量PCR结果表明,LsSPL在健康种群1龄、4龄若虫中表达量显着高于其他发育阶段的灰飞虱;在带毒种群的3龄、4龄若虫中表达水平较高,并显着高于其他龄期。且LsSPL mRNA水平在带毒种群的3龄、4龄和5龄若虫中着高于健康种群相应发育时期。由此,我们推测RSV的感染诱导LsSPL基因在灰飞虱发育中间时期的表达。根据LsSPL在灰飞虱不同组织中的表达分析可知,在两种群雄虫唾液腺的表达量最高且显着高于雌虫,在精巢中表达量显着高于卵巢。而带毒灰飞虱体内病毒CP基因的转录水平在3龄若虫最高,2、4龄次之。在雄虫各组织的转录水平均高于雌虫,且在雄虫唾液腺中最高。带毒灰飞虱沉默LsSPL和LsSK后,虽对水稻获毒时间没有影响,但dsSK组水稻带毒率显着下降。说明LsSK可能参与灰飞虱体内RSV传毒。将健康种群灰飞虱沉默LsSPL和LsSK后取食带毒水稻,结果表明在沉默LsSPL后,灰飞虱获毒时间也没有影响,但是其带毒率显着上升;而沉默LsSK后,灰飞虱获毒时间也无影响,但其带毒率却显着下降。综上所述,LsSPL和LsSK可能与病毒的传播和复制有关。(本文来源于《浙江大学》期刊2016-10-01)

朱晴子[2](2016)在《褐飞虱鞘脂质代谢酶microRNA的鉴定及其功能研究》一文中研究指出褐飞虱Nilaparvata lugens Stal是水稻重要害虫,主要取食水稻韧皮部,造成叶片叶绿素减少,根部腐烂,植株发黄形成“虱烧”,稻飞虱还能传播多种水稻病毒,不仅造成水稻产量损失,更危害生态环境的健康持续发展。MicroRNA(miRNA)是新近发现并引起广泛关注的一类非编码小RNA分子,能调控靶基因,引起靶基因的翻译抑制或mRNA降解,通过本研究我们鉴定了十种miRNAs,并对其中两条进行了相关的功能研究。1.通过Stem-loop RT-PCR验证miR-279、miR-106-5p、miR-162-3p、 miR-184-3p、miR-20-5p、miR-222-3p、miR-226-3p、miR-30-5p、miR-33-5p、 mir-60-5p十种miRNA,检测其分别在褐飞虱各个时期的表达量。2.用miRNA功能分析工具miR antagomir和miR agomir对miR-279和miR-184-3p进行抑制和过表达。并对预测到的靶基因SMS和SMPD4的进行检测。结果表明miR-279能调控SMS的转录水平。而miR-184-3p对SMPD4的转录没有影响。3.用HPLC-MS测定经miR antagomir和miR agomir处理后的褐飞虱体内鞘脂质组分和含量。发现经antagomir-279或agomir-184-3p处理后,褐飞虱体内鞘磷脂、神经酰胺和其他几种鞘脂质的含量升高,褐飞虱体重下降。经agomir-279或antagomir-184-3p处理后,褐飞虱体内鞘磷脂、神经酰胺和其他几种鞘脂质的含量降低,褐飞虱体重无明显变化。4.本文通过直接的证据表明miR-279能调控SMS的转录水平,间接的证据表明miR-279能调控SMS的翻译水平,因而SMS是miR-279的靶基因。而未直接证实SMPD4是miR-184-3p的靶基因,但SMPD4的翻译可能受到miR-184-3p的调控。(本文来源于《浙江大学》期刊2016-01-04)

朱从一[3](2014)在《柑橘绿霉病菌鞘脂质代谢途径相关基因功能研究》一文中研究指出鞘脂质不仅是细胞质膜的重要组份,构成脂筏参与物质的运输,而且代谢途径的一些中间产物还是信号分子,调控细胞增殖、离子平衡和外界刺激的应答等生命活动,最近的研究发现鞘脂质还参与了病原真菌的致病过程。尽管鞘脂质普遍存在于动物、植物和真菌中,但真菌鞘脂质的分子结构和合成途径与植物和动物显着不同,其合成途径中的关键酶可能是新型杀菌剂的理想靶标。因此,明确植物病原真菌的鞘脂质代谢过程及其调控,以及参与该途径关键酶基因的功能和酶的结构对新型杀菌剂的开发具有理论和现实意义。由指状青霉菌(Penicillium digitatum)引起的柑橘绿霉病是采后柑橘的最主要病害,其为害造成的损失通常占采后柑橘总损失的90%。本文以柑橘绿霉病菌为材料,根据已知的基因组序列,预测其鞘脂质合成途径,建立了柑橘绿霉病菌主要鞘脂质种类的HPLC-MS/MS测定方法,通过构建基因敲除和互补突变体,研究了鞘脂质合成途径中PdMitl (mannose inositol phosphorylceramide transferase)和PdGcsl (GlcCer synthase)基因在生长、产孢、离子胁迫和致病过程中的作用。主要的研究结果如下:1柑橘绿霉病菌与酿酒酵母的鞘脂质合成途径不尽相同以参与酿酒酵母鞘脂质合成途径的基因为参考,在柑橘绿霉病菌基因组数据库中进行同源性搜索发现,与烟曲霉(Aspergillus funigatus)相似,柑橘绿霉病菌基因组中含有模式生物酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)鞘脂质合成途径所需要的大部分基因的同源序列,但是也存在一些差异。首先,柑橘绿霉病菌基因组中不存在酿酒酵母Tsc3的同源序列,推测Lcbl和Lcb2同源序列EKV07450和EKV05826分别编码柑橘绿霉病菌丝氨酸-软脂酰辅酶A转移酶的两个亚基,参与柑橘绿霉病菌鞘脂质合成途径的第一步反应。其次,柑橘绿霉病菌基因组中没有编码肌醇磷脂酰转移酶Ipt1的同源序列,生成的甘露糖-肌醇磷脂酰-神经酰胺不能被进一步催化成甘露糖-(肌醇磷脂酰):-神经酰胺。因此,甘露糖-肌醇磷脂酰-神经酰胺可能是柑橘绿霉病菌鞘脂质合成途径的终产物。再次,合成葡糖基神经酰胺所需的所有基因在柑橘绿霉病菌基因组中都有同源序列,而酿酒酵母鞘脂质代谢途径中没有葡糖基神经酰胺的合成。2鞘脂质参与柑橘绿霉病菌菌丝的极性生长鞘脂质合成途径抑制剂多球壳菌素(myriocin)、腐马霉素B1(fumonisin B1,FB1)和短梗霉素A(aureobasidin A, AbA)对柑橘绿霉病菌生长的最低抑菌浓度(MIC)分别为0.8μg/ml,0.8μg/ml和0.4μg/ml.在半MIC浓度下,分生孢子萌发的芽管表现扭曲和提前分枝,表明鞘脂质对柑橘绿霉病菌菌丝生长极为重要,参与其极性生长。3初步建立了液相色谱质谱联用检测柑橘绿霉病菌菌丝鞘脂质种类的方法在正电离子模式下,利用电喷雾质谱,通过多反应监测扫描母离子和子离子,参考标准品的色谱保留时间,质谱分析结果,初步实现了柑橘绿霉病菌菌丝中主要鞘脂质种类的色谱分离和质谱定性。利用该方法发现柑橘绿霉病菌的鞘氨醇为d18:1、植物鞘氨醇为t18:0、葡糖基神经酰胺为d18:2/18:0h和d18:1/18:0h。它们的母离子峰[M+H+]+分别是300、318、742和744。4PdMit1参与柑橘绿霉病菌菌丝生长、产孢、孢子萌发、对二价离子和两性霉素敏感甘露糖-肌醇磷脂酰-神经酰胺等复杂鞘脂质与甾醇等脂类共同组成了脂筏,参与物质运输和细胞内吞。序列比对分析发现柑橘绿霉病菌基因组含有编码烟曲霉肌醇磷酸神经酰胺甘露糖转移酶基因的同源序列PdMit1。利用农杆菌介导的同源重组技术构建了PdMit1缺失和回补突变体。与野生型菌株相比,ΔPdMit1突变体的菌落大小、产孢量和孢子萌发率均明显降低,而回补突变体CPPdMit1的表型与野生型菌株一致,表明PdMit1参与了柑橘绿霉病菌的菌丝生长、产孢和孢子萌发。ΔPdMit1突变体中的麦角甾醇含量比野生型菌株高,对两性霉素的敏感性增加。实验还发现,在高浓度的Ca2+条件下,ΔPdMit1突变体的液泡融合受阻,对高浓度的Ca2+和Mg2+更加敏感。表达分析发现在高浓度Ca2+胁迫下,参与液泡离子运输的叁个Ca2+-ATPase基因PMC1、PMR1和PMCA的相对表达量在野生型菌株中明显上升,而在1PdMit1中没有明显变化,表明PdMit1基因可能直接或间接参与的Ca2+-ATPase基因的表达调控,参与决定对Ca2+的敏感性。5PdGcsl编码葡糖基神经酰胺合成酶,参与柑橘绿霉病菌菌丝生长、产孢和孢子萌发葡糖基神经酰胺合成酶是真菌葡糖基神经酰胺合成途径中的关键酶。序列比对分析发现,柑橘绿霉病菌基因组中含有白色念珠菌(Canidia albicans)和隐球酵母(Cryptococcus neoformans) Gcs1的同源基因PdGcs1。PdGcs1含有两个核苷酸识别区域NRD2L和NRD2S,以及葡糖基神经酰胺合成酶活性位点D1、D2、D3和Q/RXXRW基序。△PdGcs1突变体缺少GlcCer(d18:2/18:0h)和GlcCer(d18:1/18:0h)。说明PdGcs1编码了葡糖基神经酰胺合成酶,并参与柑橘绿霉病菌GlcCer的合成。与野生型菌株相比,△PdGcs1突变体的菌落生长变慢,产孢量下降了32%,孢子萌发率降低了44.7%;与野生型菌株相比,△PdGcs1突变体在柑橘果实上的侵染速度减慢,致病性下降一半以上。这些结果表明PdGcs1参与了柑橘绿霉病菌的菌丝生长、产孢和孢子萌发,以及致病性。葡糖基神经酰胺是目前为止所知的第一个参与柑橘绿霉病菌毒力的小分子。(本文来源于《浙江大学》期刊2014-06-01)

周瀛[4](2012)在《昆虫鞘脂质代谢途径相关酶的生化特征和功能》一文中研究指出中性神经酰胺酶和中性鞘磷脂酶是生物体体内调节鞘脂质代谢的重要酶类。中性鞘磷脂酶水解神经鞘磷脂生成神经神经酰胺,中性神经酰胺酶水解神经酰胺生成神经鞘氨醇。本研究以赤拟谷盗和灰飞虱为研究对象,对赤拟谷盗和灰飞虱的中性神经酰胺酶、灰飞虱的中性鞘磷脂酶生化特征进行了研究,并且探索了它们在赤拟谷盗和灰飞虱体内可能的功能。以下是本研究的主要结果:1.从赤拟谷盗基因组中的中性神经酰胺酶的叁个同源基因中筛选得到了赤拟谷盗的中性神经酰胺酶Tncer。Tncer蛋白序列和果蝇、水稻、人类、铜绿假单胞杆菌的中性神经酰胺酶蛋白序列的相似性分别为49.1%、38.1%、36.8%和33.4%;Tncer表现了其独特的生化特性:虽然中性、碱性、酸性神经酰胺酶的划分是根据酶发挥最大活性的pH值不同来划分,但是越来越多的研究表明中性神经酰胺酶在最适pH不仅仅是在中性的pH范围内,Tncer的最适pH为pH5,但是它在pH5~12范围的活性差别不大,表明Tncer可以在酸性、中性和碱性的pH环境中都发挥很高的活性;Tncer对底物的选择没有专一性,它可以水解从短链到超长链的神经酰胺,但是对短链神经酰胺如C6-Ceramide的水解能力较低;Tncer发挥体外活性的最适温度为37℃;它不依赖二价阳离子来发挥活性,但是活性可以被Fe2+抑制;Tncer在精巢和卵巢中的表达量最大,成虫羽化后在卵巢的成熟过程中Tncer的表达水平表现出升高的趋势,说明Tncer在卵子的形成过程中很可能发挥着重要的作用;Tncer在粉纹夜蛾细胞中主要分布在细胞膜上,这和哺乳动物中性神经酰胺酶的亚细胞定位是相同的。2.从灰飞虱转录组数据库中得到中性神经酰胺酶的序列。灰飞虱中性神经酰胺酶LsnCer和赤拟谷盗、果蝇、人类、铜绿假单胞杆菌、水稻的中性神经酰胺酶的同源性分别为50.62%、47.46%、37.11%、36.14%、36.84%;LsnCer的最适pH为8,在强酸和强碱性的环境中几乎没有活性;LsnCer对底物的选择也没有专一性,它偏好中长链的神经酰胺;对短链和超长链的神经酰胺水解能力较弱;LsnCer能够更有效地水解含不饱和碳链鞘氨醇基团的神经酰胺。LsnCer的活性可以被和Zn2+显着抑制;其体外活性的最适温度也是37℃;LsnCer在灰飞虱的精巢和卵巢中的表达量最高;它在粉纹夜蛾细胞中的也主要位于细胞膜上3.携带水稻条纹叶枯病病毒的灰飞虱体内有较高的中性神经酰胺酶表达量,且在pH8的条件下神经酰胺酶活性较高。分别用吡虫啉、氟虫腈和毒死蜱滴定灰飞虱四龄若虫后发现LsnCer的表达水平在4小时后显着上升,并且酶活水平在4小时后也显着上升。4.在灰飞虱转录组数据库中拼接得到中性鞘磷脂酶1的同源序列LsnSMase,将LsnSMase和其它已知的中性鞘磷脂酶1做序列联配发现,一些氨基酸在这些中性鞘磷脂酶中是极为保守的;LsnSMase蛋白的C端323-342AA和355-374AA为两个跨膜区域;LsnSMase的活性依赖Mg2+,DTT能够提高LsnSMase的活性,EGTA能够显着提高LsnSMase的活性,但是同为离子螯合剂的EDTA能够显着抑制LsnSMase的活性,LsnSMase的活性能够完全被Zn2+抑制。同时加入Mg2+, DTT或Mg2+,EGTA或Mg2+,EDTA都能够极其显着的提高LsnSMase的活性;LsnSMase在灰飞虱雌虫的卵巢中的表达量最高。本研究首次对农业害虫的鞘脂质代谢途径进行了探索,明确了中性神经酰胺酶和中性鞘磷脂酶的详细生化特征,分析了它们在生物体内可能具有的功能。(本文来源于《浙江大学》期刊2012-06-01)

鞘脂质论文开题报告

(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:

褐飞虱Nilaparvata lugens Stal是水稻重要害虫,主要取食水稻韧皮部,造成叶片叶绿素减少,根部腐烂,植株发黄形成“虱烧”,稻飞虱还能传播多种水稻病毒,不仅造成水稻产量损失,更危害生态环境的健康持续发展。MicroRNA(miRNA)是新近发现并引起广泛关注的一类非编码小RNA分子,能调控靶基因,引起靶基因的翻译抑制或mRNA降解,通过本研究我们鉴定了十种miRNAs,并对其中两条进行了相关的功能研究。1.通过Stem-loop RT-PCR验证miR-279、miR-106-5p、miR-162-3p、 miR-184-3p、miR-20-5p、miR-222-3p、miR-226-3p、miR-30-5p、miR-33-5p、 mir-60-5p十种miRNA,检测其分别在褐飞虱各个时期的表达量。2.用miRNA功能分析工具miR antagomir和miR agomir对miR-279和miR-184-3p进行抑制和过表达。并对预测到的靶基因SMS和SMPD4的进行检测。结果表明miR-279能调控SMS的转录水平。而miR-184-3p对SMPD4的转录没有影响。3.用HPLC-MS测定经miR antagomir和miR agomir处理后的褐飞虱体内鞘脂质组分和含量。发现经antagomir-279或agomir-184-3p处理后,褐飞虱体内鞘磷脂、神经酰胺和其他几种鞘脂质的含量升高,褐飞虱体重下降。经agomir-279或antagomir-184-3p处理后,褐飞虱体内鞘磷脂、神经酰胺和其他几种鞘脂质的含量降低,褐飞虱体重无明显变化。4.本文通过直接的证据表明miR-279能调控SMS的转录水平,间接的证据表明miR-279能调控SMS的翻译水平,因而SMS是miR-279的靶基因。而未直接证实SMPD4是miR-184-3p的靶基因,但SMPD4的翻译可能受到miR-184-3p的调控。

(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。

鞘脂质论文参考文献

[1].焦文娟.灰飞虱鞘脂质代谢酶与水稻条纹病毒侵染和复制的关系[D].浙江大学.2016

[2].朱晴子.褐飞虱鞘脂质代谢酶microRNA的鉴定及其功能研究[D].浙江大学.2016

[3].朱从一.柑橘绿霉病菌鞘脂质代谢途径相关基因功能研究[D].浙江大学.2014

[4].周瀛.昆虫鞘脂质代谢途径相关酶的生化特征和功能[D].浙江大学.2012

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