优雅蝈螽论文-韩媛吕

优雅蝈螽论文-韩媛吕

导读:本文包含了优雅蝈螽论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:优雅蝈螽,生物钟基因,RACE,实时荧光定量PCR

优雅蝈螽论文文献综述

韩媛吕[1](2019)在《优雅蝈螽生物钟基因cDNA全长克隆及表达研究》一文中研究指出昼夜节律是最常见、研究最深入的一类生物节律。模式生物黑腹果蝇Drosophila melanogaster中已鉴定出多个生物钟基因,发现这些基因及其表达产物共同组成的转录-翻译反馈环路构成其生物钟核心分子机制,关于黑腹果蝇以外昆虫的生物钟基因研究较少。优雅蝈螽是1种人们喜闻乐见的鸣虫,其鸣叫具有明显的昼夜节律性,每日早晚各有1个鸣叫高峰。对优雅蝈螽的鸣叫节律调控进行深入研究有助于理解发声昆虫的鸣叫机理,具有较为重要的科学意义。本研究在前期测得优雅蝈螽成体转录组数据的基础上,对period(per)、timeless(tim)、cryptochrome(cry)和clockwork orange(cwo)4个生物钟基因进行3个方面研究。首先,利用RT-PCR、RACE等技术获得上述4个生物钟基因的cDNA全长,并对其序列进行生物信息学分析。然后,通过实时荧光定量PCR研究4个生物钟基因在优雅蝈螽不同发育阶段头部、成虫不同组织中的相对表达量。最后,在3种光周期(自然光周期、L:D=12:12光周期、D:L=12:12黑白颠倒光周期)驯化1周后,分别于0:00、6:00、12:00和18:00解剖取优雅蝈螽雄性成虫头部和精巢进行相对表达量检测。结果如下:1.获得优雅蝈螽生物钟基因per、tim、cry和cwo的完整开放阅读框,分别命名为Ggper、Ggtim、Ggcry和Ggcwo,长度分别为3576 bp、2622 bp、1941 bp和1773 bp,分别编码1191、873、646和590个氨基酸,预测蛋白分子量分别为131.15 kDa、99.53 kDa、74.23 kDa和65.08 kDa,理论等电点pI分别为6.09、6.02、7.57和6.41。氨基酸序列比对发现与其他昆虫生物钟基因一致性高,均在60%以上。结构域分析发现均具有生物钟基因保守的功能域,分别为GgPER的PAS结构域、PAC结构域、Period_C结构域、核定位信号NLS和细胞质定位信号CLD;GgTIM的TIMELESS结构域、核定位信号NLS、保守区段PER-1和PER-2;GgCRY的DNA-photolyase结构域和FAD-binding-7结构域;GgCWO的HLH结构域和ORANGE结构域。进化分析结果与氨基酸序列比对结果基本一致。以上这些特点均符合生物钟基因的特性,表明本实验克隆获得的4个基因属于优雅蝈螽生物钟基因。2.优雅蝈螽生物钟基因Ggper、Ggtim、Ggcry和Ggcwo的时空表达模式分析结果:4个生物钟基因在雌雄虫体各发育阶段均有表达且差异显着(P<0.05),若虫期的表达量高于成虫期,推测生物钟基因可能在其若虫期的蜕皮过程中起到重要作用;生物钟基因在雌雄成体不同组织中均有表达且具有显着差异(P<0.05),同一基因在雌雄成虫中的表达模式基本一致,推测这4个生物钟基因在优雅蝈螽成虫中发挥的作用一致。3.自然光周期条件下,4个生物钟基因在雄性成虫头部中均呈现出明显的昼夜节律性表达,而在精巢中Ggper、Ggtim和Ggcry呈现出明显的昼夜节律性表达,Ggcwo昼夜节律性不明显。改变光周期之后,4个生物钟基因在雄性成虫头部和精巢中均呈现出明显的昼夜节律性表达且Ggcry受光周期影响较明显。另外在自然光周期下,Ggper和Ggtim在雄性成虫头部和精巢中表达趋势一致;在雄性成虫头部Ggcwo呈现昼夜节律并与Ggtim和Ggper的波动趋势基本一致,但在精巢中不具有昼夜节律性。结合4个生物钟基因的序列及其表达模式,本研究初步推测在优雅蝈螽中GgPER和GgTIM结合形成异二聚体并进入细胞核发挥转录抑制作用;GgCRY可能具有光信号传导和转录抑制的双重作用;GgCWO与GgPER和GgTIM协同作用,在头部节律性表达并发挥转录抑制作用。本研究不仅为探究优雅蝈螽鸣叫节律提供了丰富的数据资源,同时也为后期开展生物钟基因功能方面的相关研究奠定了基础。(本文来源于《河北大学》期刊2019-06-01)

王乐[2](2019)在《KIF3A和KIF18A在优雅蝈螽精子形成中的作用分析》一文中研究指出优雅蝈螽Gampsocleis gratiosa Brunner von Wattenwyl隶属于直翅目Orthoptera螽斯科Tettigoniidae,俗称蝈蝈。优雅蝈螽雄性个体较大,体型粗壮,容易饲养。其精子形状似箭头,顶体复合体结构复杂,顶体复合体之下的细胞核在光学显微镜下清晰可见,是研究螽斯科昆虫精子形成的理想材料。本文首先通过基因克隆和生物信息学手段对KIF3A(kif3a)和KIF18A(kif18a)进行鉴定。其次,应用RNA干扰、实时荧光定量PCR、冰冻切片与免疫荧光、石蜡切片片与PAS染色技术分析kif3a和kif18a基因沉默后对优雅蝈螽精子形成的影响。为研究驱动蛋白在直翅目昆虫精子形成中的作用奠定基础。分析比较本实验室建立的优雅蝈螽四个转录组中驱动蛋白基因的表达量,选择KIF3A和KIF18A作为研究对象,克隆得到kif3a和kif18a基因,并进行生物信息学分析。Kif3a基因cDNA序列长3590bp,包括一个长2130bp的开放阅读框,编码709个氨基酸残基组成的多肽链。预测其多肽链的分子量为80.33KD,等电点为5.35。Kif18a基因cDNA序列长6766bp,包括一个长4674bp的开放阅读框,编码1557个氨基酸残基组成的多肽链。预测其多肽链的的分子量为171.25KD,等电点为8.62。通过不同物种的KIF3A和KIF18A氨基酸序列比对发现,它们的ATP结合位点和微管结合位点都是高度保守的。分子进化树分析结果表明,优雅蝈螽KIF3A和KIF18A在进化上比较保守。通过RNA干扰技术研究KIF3A和KIF18A对优雅蝈螽精子形成中微丝和微管蛋白的影响。与正常组相比,dskif3a和dskif18a处理组在菱形期、柱形期、精子形态构建关键期、成熟前期(精细胞变形期)都出现了变化。在菱形期,对照组中,精细胞整体形态基本呈菱形,顶体复合体中的微丝呈叁个点状,中间的荧光强度最弱,两端的荧光强度较强,顶体本体开始形成,顶体本体两侧的微管荧光强度增强,可能是manchette-like结构开始形成。在dskif3a处理组中,中间的点状微丝聚集斑荧光强度增强。而在dskif18a处理组中,精细胞形态发生明显变化,顶体本体两侧没有出现较亮的微管荧光信号,顶体复合体中只有两个点状的微丝荧光信号,中间的点状结构消失,细胞核形态发生明显变化,呈半圆形。在柱形期,与对照组相比,dskif3a处理组中,顶体复合体前端变尖且微管荧光信号消失,中间一束的微丝聚集斑变弱,趋于消失,而dskif18a处理组中,顶体复合体两侧较亮的微管结构发生变化。两处理组中,细胞核的形态都未见明显的变化。在精子形态构建关键期,在对照组中可明显的看到细胞核周围由纵向排列的微管即manchette-like结构包围,在dskif3a和dskif18a处理组中,都观察到顶体复合体周围的微管及细胞核周围的微管均受到影响,类似断裂,顶端囊微管消失。在dskif3a处理组中细胞核变得不均匀,部分细胞核区域荧光强度减弱。而在dskif18a处理组中未见细胞核有明显变化。在成熟前期,与对照组相比,dskif3a处理组中,细胞核周围的微管出现了几个空泡状的小圆圈,圆圈内部的微管结构消失,尾部鞭毛断裂,细胞核的形态未发生明显变化。在dskif18a处理组中,细胞核周围的微管及微丝也出现部分消失的情况,细胞核膨大,发生明显的形态变化。在两处理组的PAS染色中,细胞核变得不均匀,能明显的观察到内部的颗粒状物质。综合本实验研究结果,得出如下结论:1.本文鉴定和分析了kif3a和kif18a基因。荧光定量结果表明,kif3a和kif18a基因在优雅蝈螽雄性成虫精巢组织中表达量最高。2.分别注射dskif3a和dskif18a后,kif3a mRNA和kif18a mRNA均在第四天时表达量最低,即干扰时间为96h时,干扰效果最为显着。3.RNAi后,优雅蝈螽精子发育紊乱,微管结构出现明显变化。推测驱动蛋白KIF3A和KIF18A在优雅蝈螽精子形成中可能具有捆绑微管的作用。(本文来源于《河北大学》期刊2019-06-01)

车旭婷[3](2019)在《优雅蝈螽肠道微生物多样性研究》一文中研究指出昆虫肠道共生大量微生物,其丰富度因种类不同有较大差异。大多数昆虫的微生物定殖尚未了解,其菌群组成还有很大研究空间。优雅蝈虫(Gampsocleis gratiosa)隶属于直翅目(Orthoptera)虫斯科(Tettigoniidae),是研究直翅目昆虫生长发育的良好模式生物,其研究对不完全变态、也非社会性的昆虫有代表意义。主要结果如下:1、本课题基于16S rDNA V3-V4区450 bp高变序列,通过Illumina MiseqTM高通量测序,分别对优雅蝈螽两性1-7龄若虫、以及成体4个阶段,在活体状态持续收集粪便,对肠道微生物组成进行研究,每组3个生物学重复,共66个粪便样品。单个样品测序20.79-24.82万条序列,共计获得20.96 Gb原始数据。2、去除Barcode、引物和接头序列,根据Overlap关系,把成对序列拼接成一条序列。然后按照测序前的Barcode标签,分离出需要的各样本数据。并对分离得到的数据质控过滤,以去除嵌合体和非特异性扩增序列,获得最终数据。按照97%的相似性阈值,共获得576684个OTU。3、门、纲、目、科级水平,优势菌均比较单一,其他菌群所占比例不足1%。属级水平来看,也仅6个属超过总量1%。在发现的44门,78纲,112目,251科,936属细菌中,门级水平的变形菌门(57.62%)、厚壁菌门(42.08%);纲级水平的Y-变形菌纲(57.42%)、芽孢杆菌纲(41.99%);目级水平的肠杆菌目(56.74%)、乳杆菌目(41.32%);科级水平的肠杆菌科(56.75%)、乳杆菌科(40.45%);以及属级水平的乳酸菌属(40.37%)、哈夫尼菌属(3 1.46%)和克吕沃尔菌属(15.79%)占据绝对优势。优雅蝈螽的肠道微生物构成在不同发育阶段、两性间存有差异。优势菌群的种类在各样本中基本保持一致;但比例上各组间差异很大。不同发育阶段的影响,略大于性别造成的不同。4、优雅蝈螽肠道微生物的种类相对稳固,初孵若虫粪便中就已含有多种细菌,并基本与其后各龄期肠道细菌的组成结构相似。5、通过PICRUSt,我们将测序得到的微生物与数据库比对,再和生物功能联系,预测可能对宿主功能的影响。基于COG,共有4791条基因得到注释,丰度较高的有4352条;基于KEGG,共有6908条基因得到注释,丰度较高的有5169条。基本组成为各种酶、蛋白,以及调节因子。我们认为微生物存在垂直传播,初孵若虫可能通过取食卵壳,获取母体细菌。各样本间进化关系与虫龄、性别关系不显着。同时由于所有个体单独饲养、条件相同,每个样本由6个个体的粪便混合形成,并设置了3个生物学重复保证结果的准确性。我们认为宿主在肠道微生物群落结构方面发挥作用,可能有选择特定分类群的功能。各肠道微生物所占比例与宿主发育过程、性别相关,表明宿主体内的生理学变化影响了细菌生长。除优势菌群以外,还发现众多其他种类的细菌。但44门细菌只集中于两门,也说明尽管优雅蝈螽的肠道为菌群的栖息提供了多样的生态位,肠道内部环境也对其生存有严格限制。这就造成了菌群种类的减少,只有少数种类的细菌可以适应肠道中的生活,压缩肠道菌群中的多样性,使其远远小于环境中的微生物多样性。定殖的微生物群落对宿主适应环境、生长发育有极大贡献。通过预测,我们得知肠道微生物涉及一系列基础的生命功能,对优雅蝈螽生长有关键性的作用,促进其发育和代谢。(本文来源于《河北大学》期刊2019-05-01)

周志军,韩媛吕,甄云霞,柴金艳[4](2019)在《优雅蝈螽转录组和基因组浅层测序结果中SSR位点鉴定、特征及分布规律》一文中研究指出优雅蝈螽Gampsocleis gratiosa是一种在我国具有悠久人工饲养历史的鸣虫。简单重复序列(Simple sequence repeats,SSR)非常适用于种群遗传研究。本文运用MISA软件分别在优雅蝈螽转录组和基因组浅层测序结果中发现15 042和40 611个SSR位点。转录组中,双碱基型最为丰富5 444个(36.19%),其次为单碱基型4 785个(31.81%)和叁碱基型4 273个(28.41%),而四碱基型514(5.83%)和五碱基型26(0.33%)极少,没有发现六碱基型。基因组浅层测序结果中,以叁碱基型(38.89%)和四碱基型(38.43%)最为丰富,单碱基型(10.34%)和双碱基型(11.72%)次之,五碱基型(0.54%)和六碱基型(0.08%)最少。基因组浅层测序结果中SSR位点的密度为876.20个/Mb,约为转录组143.06个/Mb的6倍。利用primer 3_2.2.3搜索发现优雅蝈螽转录组和基因组浅层测序结果中侧翼序列满足设计引物条件的完整型SSR位点数分别为9 969个(70.18%)和21 437个(67.75%)。本研究加深了对优雅蝈螽基因组的认识和了解,并为下一步大量开发和筛选高质量微卫星标记提供数据支持。(本文来源于《环境昆虫学报》期刊2019年04期)

董泽华[5](2018)在《优雅蝈螽Argonaute蛋白家族cDNA全长克隆与表达谱分析》一文中研究指出RNA沉默现象的发现距今也有20余年,现如今已经成了分子学研究的一种重要技术,尤其是在昆虫基因功能研究方面作出了极大的贡献。而作为其核心分子的Argonaute蛋白家族也受到了各方的热切关注,并对其做了广泛研究。Argonaute蛋白家族是个数量庞大的蛋白家族,在不同物种之间数目也不尽相同。Argonaute蛋白家族成员普遍含有可变的N端、PAZ、MID和PIWI四个结构域,其中PAZ和PIWI属于保守结构域,也是Argonaute蛋白家族标志性的功能结构域。虽然一些昆虫中的Argonaute蛋白家族成员早已明确,如果蝇,飞蝗,家蚕,灰飞虱等,但是大部分昆虫的Argonaute蛋白家族组成还尚不清楚。本研究在已测得的高通量转录组数据的基础上,通过RT-PCR、RACE、生物信息学等技术对优雅蝈螽Argonaute蛋白家族的组成进行了鉴定、克隆、分析,并使用实时荧光定量PCR技术对其在不同发育时期和不同组织间的表达谱进行了分析研究。1优雅蝈螽Argonaute蛋白家族的鉴定与克隆通过将优雅蝈螽与果蝇、飞蝗、家蚕等的Argonaute蛋白家族成员序列进行比较分析,筛选出了优雅蝈螽Argonaute蛋白家族的4个成员,分别为AGO1、AGO2、AGO3、PIWI。采用RACE技术克隆得到了这四个家族成员的cDNA序列全长,长度分别为2965bp、3946bp、3244bp、3462bp。通过生物信息学手段对其序列进行分析,可知4个基因的ORF分别编码834、1101、912、913个氨基酸残基,分子质量为94.61kDa、123.91kDa、102.57kDa、102.68kDa。四个基因所编码的蛋白质等电点(pI)分别为9.31、9.66、9.31、9.55,均属于碱性蛋白。使用SMART软件预测该蛋白质发现了2个典型的保守结构域,即PAZ结构域和PIWI结构域,且PIWI结构域中含有DDH催化叁联体。将优雅蝈螽AGO1、AGO2、AGO3、PIWI与其他昆虫进行分子进化分析,结果表明AGO和PIWI亚家族分别聚类成独立的分支。2优雅蝈螽Argonaute蛋白家族的表达谱分析为了对Argonaute蛋白家族的潜在功能进行初步研究,本研究通过实时荧光定量PCR技术对优雅蝈螽不同组织和不同发育时期的雌雄虫体Argonaute蛋白家族表达谱进行了分析。这4个基因在各个发育阶段均有表达,ago1、ago2在不同发育时期的表达情况总体趋势相近,但在低龄若虫阶段相较于卵阶段的表达量均有大幅度下调。这说明ago1、ago2不仅在优雅蝈螽生长发育阶段具有调控作用,甚至可能对卵母细胞的成熟和发育具有非常重要的作用。而在雌雄成虫不同组织中,ago1、ago2均在中肠、后肠、胃盲囊中高表达,结合其已知的功能作用,不难推测出两个基因与生物代谢、病毒入侵防御等具有很大的相关性。同时,两个基因高表达的时期有两个,一个是由卵到若虫的变态时期,一个是由若虫到成虫的羽化时期。于是我们有了另一个推测,是否有可能ago1与ago2参与了优雅蝈螽变态及羽化相关蛋白的积累,对此,有待进一步的研究。在不同发育时期中,piwi与ago3在雄性的卵、7龄及成虫时期表达量尤其高,在雌性4龄时期高表达,推测其可能主要对雄性生殖细胞发生的开始与成熟有着重要作用,而对雌性可能更倾向于对于生殖细胞发生的维持作用。在雌雄成虫不同组织中,piwi与ago3不仅仅是在性腺中高表达,在其他组织中也多多少少有所表达,推测其可能有不需要与piRNA结合而单独发挥的功能作用。(本文来源于《河北大学》期刊2018-06-01)

陈杰,王乐,常岩林[6](2018)在《优雅蝈螽精子形成期间微丝和微管蛋白的动态变化》一文中研究指出【目的】分析微丝和微管蛋白在优雅蝈螽Gampsocleis gratiosa精子形成过程中的作用,为昆虫精子顶体复合体形成和细胞核重建机制研究奠定基础。【方法】应用免疫荧光、PAS-苏木精染色和透射电镜等方法,对优雅蝈螽成虫的精巢、雄性贮精囊和雌性受精囊内精子的发育以及微丝和微管蛋白在精子形成各个时期的分布进行了观察。【结果】精巢中,早期圆形精子细胞中微丝在精子细胞的某区域大量聚集,而微管蛋白随机分布在细胞质中。伸长的精子细胞中,顶体开始形成时,微丝首先在亚顶体区域出现,历经球形、短棒形,然后向细胞核的两侧扩展成倒"Y"形,接着形成箭头形;在顶体的外周即微丝的周围,细胞核周围以及鞭毛中发现微管蛋白。在雄虫贮精囊和雌虫受精囊中,精子和精子束中仅有微管存在,且仅存在于鞭毛中;精子头部的微丝和微管蛋白均消失。【结论】综合分析,我们认为微丝和微管作为"脚手架"结构在优雅蝈螽精子形成期间参与顶体复合体形成和细胞核重建,精子成熟形成精子束过程中"脚手架"结构拆除。(本文来源于《昆虫学报》期刊2018年03期)

苏彩霞[7](2017)在《优雅蝈螽顶体发生及其组分的研究》一文中研究指出直翅目包括螽亚目和蝗亚目,螽斯总科和蟋蟀总科是目前螽亚目中最主要的研究类群,分别采集蝗亚目、螽斯总科和蟋蟀总科的常见种,对其精子发生过程进行石蜡切片观察,结果显示:在精子发生过程中,蝗亚目和蟋蟀总科的精子头部朝向精巢小管游离端部,鞭毛朝向精巢小管基部,最终精子尾部首先从精巢小管释放;但是在螽斯总科的精子形成中,与蝗亚目和蟋蟀总科相反,螽斯总科精子的头部朝向精巢小管基部,鞭毛朝向精巢小管游离端,精子头部先从精巢小管出来。这种精子形成中的极性差异可能与受精作用相关,而精子顶体是参与受精的关键细胞器。优雅蝈螽Gampsocleis gratiosa Brunner von Wattenwyl隶属于直翅目螽斯总科,其精子顶体大、结构典型,成虫易于饲养,可以作为研究直翅目精子顶体发生的模式物种。本论文利用透射电镜技术、荧光标记技术和PAS多糖染色技术对优雅蝈螽精子顶体发生中的结构及形态变化进行研究;通过超微结构和PAS特异性染色比对证明了顶体复合体的物质组成;并通过细胞松弛素处理的方法分析微丝在顶体发生中的作用。本研究为螽斯总科精子顶体发生机制的研究提供依据,为进一步研究直翅目昆虫精子形成机制及进化关系奠定基础。通过石蜡切片、冷冻切片和超薄切片技术,依据顶体和细胞核之间的相对位置和形态变化,将优雅蝈螽的顶体发生分为7个时期,分别为:圆形早期、圆形中期、圆形晚期、菱形期、柱形期、转化期和成熟期。顶体发生开始于高尔基体分泌物聚集形成原顶体,在圆形早期和中期,原顶体不断增大并逐渐向细胞核靠近,此时的原顶体位于细胞核后端,同时细胞核体积减小且核内遗传物质重新分布使整个细胞核更加致密;在圆形晚期,细胞核与原顶体体积相近,且原顶体黏着细胞核翻转到达细胞核顶端形成顶体本体;在菱形期,顶体本体开始沿着细胞核两侧延伸扩展,且顶体开始出现;之后顶体本体继续沿着细胞核两侧延伸,顶体体积增大并同样沿着细胞核两侧延伸;最后在顶体本体外围产生顶体外层,形成了完整的箭状顶体复合体。通过石蜡切片技术结合PAS多糖染色,证明了原顶体及顶体本体中有多糖存在,细胞内多糖常与蛋白结合形成糖蛋白,因此,本文认为原顶体及顶体本体主要由糖蛋白组成。荧光标记F-actin的结果表明微丝的出现、形态、位置以及动态变化始终与顶体形成一致,因此推测微丝是顶体的组成成分之一。荧光标记技术和透射电镜技术的结果分析表明:在整个顶体发生过程中,微丝和微管都起到重要作用。微丝的动态变化与顶体形成一致,微丝作为顶体复合体的一种组分对顶体形成起构架支撑作用;微管出现在细胞核外周和顶体复合体的外围,对细胞核和顶体的形态构建起塑形作用。通过细胞松弛素处理的方法研究微丝在优雅蝈螽精子顶体发生过程中的变化,结果发现在顶体形成的晚期,两组精细胞中微丝没有明显差异,但是在顶体形成早期,经细胞松弛素处理后微丝明显减少且分布更加松散。该结果从侧面证明了微丝在顶体发生中起重要作用。综合分析研究结果,总结如下:1.从精子发生的角度分析,蟋蟀总科与蝗亚目在进化关系上较螽斯总科更为接近。2.根据细胞核与顶体的形态和位置变化,将优雅蝈螽精子顶体发生分为7个时期:圆形早期、圆形中期、圆形晚期、菱形期、柱形期、转化期和成熟期。结合微丝和微管的分布,本文绘制了优雅蝈螽精子顶体发生的模式图。3.优雅蝈螽顶体本体主要由糖蛋白组成,微丝是顶体的组成成分之一。推测微丝对顶体复合体的形成起构架支撑作用,微管对顶体复合体和细胞核起塑形作用。(本文来源于《河北大学》期刊2017-06-01)

骞蕾阳[8](2017)在《优雅蝈螽海藻糖代谢相关基因cDNA全长克隆及表达分析》一文中研究指出海藻糖是由两个D-吡喃葡萄糖以α1-α1糖苷键连接形成的非还原性二糖,在高温、寒冷、缺氧、干燥、脱水和营养匮乏等恶劣环境胁迫下,昆虫体内海藻糖能有效地稳定脱水酶,保护细胞膜和蛋白。本研究为海藻糖在提高昆虫抗逆性方面的研究提供理论基础。基于高通量转录组数据筛选,从优雅蝈螽中克隆TPS和Tre基因cDNA全长。旨在研究模拟野外温度骤变和缓慢升降温驯化对优雅蝈螽Gampsocleis gratiosa海藻糖合成酶(trehalose-6-phosphate synthase,TPS)基因表达量、血淋巴海藻糖和总糖含量的影响和叁者间的相关性,以及海藻糖水解酶(trehalase,Tre)基因组织特异性表达。采取模拟野外温度骤变和缓慢升降温两种温度驯化策略,以热电偶温度计测得优雅蝈螽体温与环境温度最为接近的温度值作为最适温度,实时荧光定量PCR测定优雅蝈螽TPS不同温度表达和Tre表达的组织特异性,硫酸蒽酮法测定血淋巴海藻糖和总糖含量(以25℃最适温度作为对照)。克隆得到一个TPS基因,一个水溶性海藻糖水解酶(soluble trehalase,Tre1)基因和一个类膜结合型海藻糖水解酶(membrane-bound-like trehalase,Tre2-like)基因。TPS基因命名为GgTPS(GenBank登录号:KU578006),全长3 225 bp,包含2 430 bp的开放阅读框,5′-非编码区(5′-untranslated region,5′-UTR)153 bp和3′-非编码区(3′-untranslated region,3′-UTR)642 bp。共编码809个氨基酸,预测的蛋白分子量(Mw)91.35 ku,理论等电点(p I)6.28。两个Tre基因分别命名为GgTre1,GgTre2-like。分离到3个不同的GgTre1转录本(GenBank登录号:KY400001~KY400003),全长分别为2 107,2 021,1 914 bp,5'-UTR 33 bp,3'-UTR长度分别为322,248,129 bp。转录本1和转录本3编码区长度为1 752 bp,编码583个氨基酸。蛋白分子量和等电点分别为67.88 ku和6.59。转录本2编码区长度1 740 bp,编码579个氨基酸,蛋白分子量和等电点分别为67.29 ku和6.34。得到3个不同的GgTre2-like转录本亚型(GenBank登录号:KY400004~KY400006),全长分别为2 491,2 460,2 381 bp,5'-UTR 284 bp,3'-UTR分别为398,367,285 bp。开放阅读框1 809 bp,编码602氨基酸,蛋白分子量和等电点分别为67.88 ku和6.59。骤然降温阶段TPS相对表达量呈先升高后降低的变化趋势,在15℃最高,与最适温度25℃差异显着。海藻糖相对含量在0℃显着高于25℃。总糖相对含量在0℃和10℃显着高于25℃。骤然升温阶段,TPS相对表达量呈先降低后升高,再降低的变化趋势,40℃达到最高且与25℃差异显着。缓慢降温阶段TPS相对表达量呈先升高后降低的变化趋势,在15℃和20℃显着高于25℃;海藻糖含量表现出先降低后升高的变化趋势,0℃显着高于25℃,总糖含量在0℃、10℃和20℃与25℃差异显着。缓慢升温阶段TPS相对表达量呈先降低后升高的变化趋势,但与25℃无显着差异。海藻糖相对含量在40℃显着低于25℃。总糖相对含量呈先升高后降低的变化趋势,40℃和45℃显着高于25℃。不同温度驯化策略比较TPS相对表达量在15℃、40℃差异显着。海藻糖相对含量在40℃和45℃差异显着。总糖相对含量在10℃和20℃差异显着。体温在30℃差异显着。GgTre1在雌性卵巢和雄性附腺表达量最高。GgTre2-like在卵巢中高表达,在雄性肌肉和马氏管高表达。实验结果表明,温度驯化能够提高昆虫的抗逆能力,昆虫体内TPS表达量和海藻糖合成量与其所处环境温度及作用时间密切相关。低、高温条件下TPS的表达和海藻糖的积累模式不同。基因组DNA序列表明2个GgTre基因3'-UTR逐渐增长由可变多聚腺苷酸化(alternative polyadenylation,APA)引起。GgTre2-like较GgTre1有相对稳定的表达趋势。两个GgTre基因表达的组织特异性不同。(本文来源于《河北大学》期刊2017-06-01)

骞蕾阳,寇晓艳,董泽华,常岩林,周志军[9](2017)在《不同温度驯化策略诱导优雅蝈螽海藻糖合成酶基因表达及血淋巴糖类含量变化》一文中研究指出[目的]研究模拟野外温度骤变和缓慢升降温驯化对优雅蝈螽Gampsocleis gratiosa海藻糖合成酶(Trehalose-6-phosphate synthase,TPS)基因表达量、血淋巴海藻糖及总糖含量的影响以及叁者间的相关性。[方法]通过高通量转录组数据筛选,从优雅蝈螽中克隆TPS基因cDNA全长。采取模拟野外温度骤变和缓慢升降温两种温度驯化策略,以热电偶温度计测得优雅蝈螽体温与环境温度最为接近的温度值作为最适温度,实时荧光定量PCR测定优雅蝈螽TPS表达,硫酸蒽酮法测定血淋巴海藻糖和总糖含量(以25℃最适温度作为对照)。[结果]克隆得到的TPS基因命名为GgTPS(GenBank登录号:KU578006),全长3 225bp,包含2 430bp的开放阅读框,5'-非编码区(5'-untranslated region,5'-UTR)153 bp和3'-非编码区(3'-untranslated region,3'-UTR)642 bp。共编码809个氨基酸,预测的蛋白分子量(Mw)91.35 ku,理论等电点(pI)6.28。骤然降温阶段TPS相对表达量呈先升高后降低的变化趋势,在15℃最高,与最适温度25℃差异显着。海藻糖相对含量在0℃显着高于25℃。总糖相对含量在0℃和10℃显着高于25℃。骤然升温阶段,TPS相对表达量呈先降低后升高,再降低的变化趋势,40℃达到最高且与25℃差异显着。缓慢降温阶段TPS相对表达量呈先升高后降低的变化趋势,在15℃和20℃显着高于25℃;海藻糖含量表现出先降低后升高的变化趋势,0℃显着高于25℃,总糖含量在0℃、10℃和20℃与25℃差异显着。缓慢升温阶段TPS相对表达量先降低后升高,30℃和45℃显着低于25℃。海藻糖相对含量在40℃显着低于25℃。总糖相对含量呈先升高后降低的变化趋势,40℃和45℃显着高于25℃。不同温度驯化策略比较TPS相对表达量在15℃、40℃差异显着;海藻糖相对含量在40℃和45℃差异显着;总糖相对含量在10℃和20℃差异显着;体温在30℃差异显着。[结论]温度驯化能够提高昆虫的抗逆能力,昆虫体内TPS表达量和海藻糖合成量与其所处环境温度及作用时间密切相关。低、高温条件下TPS的表达和海藻糖的积累模式不同。(本文来源于《应用昆虫学报》期刊2017年01期)

寇晓艳,刘静,周志军,骞蕾阳,石福明[10](2015)在《优雅蝈螽VASA蛋白cDNA序列的克隆与生物信息学分析》一文中研究指出Vasa基因属于DEAD-box家族,其功能主要是特定mRNA的翻译调控。在许多动物中,它都是生殖系细胞发育所必须,对生殖干细胞分化具有重要作用。为探究vasa基因在半变态类昆虫生殖系细胞发育中的作用,本研究首先从基于Illumina高通量测序平台测得的优雅蝈螽Gampsocleis gratiosa成体转录组数据中筛选出一段长度为1215 bp的vasa基因片段,进而设计引物并利用RT-PCR和RACE技术获得其c DNA序列全长,最后利用生物信息学技术进行分析。结果显示:优雅蝈螽vasa基因的c DNA序列全长3359 bp,其中,5'端非编码区82bp,3'端非编码区1306 bp,开放阅读框1971 bp编码656个氨基酸,理论蛋白相对分子量(Mw)72.3 k Da,等电点(p I)5.48。通过与Gen Bank数据库中收录的其他VASA蛋白序列比对,发现优雅蝈螽VASA蛋白具有DEAD-box蛋白家族所共有的9个保守基序,Ax TGo GKT(I)、PTRELA(Ia)、TPGR(Ib)、DEAD(Ⅱ)、SAT(Ⅲ)、LVFVE(Ⅳ)、TDVu ARGID(Ⅴ)、HRIGRTGR(Ⅵ)和Gacc Poh1Q(Q),其中,Gacc Poh1Q(Q)的第3个氨基酸残基存在显着变化,建议将Gacc Poh1Q(Q)修改为Gaxc Poh1Q(Q)。此外,优雅蝈螽VASA蛋白的N端还具有10个RG和2个RGG重复序列、起始及终止密码子附近的色氨酸(W)、C末端的7个氨基酸残基中有4个为酸性氨基酸残基(E),表明其具有ATP依赖的RNA解旋酶活性。基于氨基酸序列聚类结果显示:优雅蝈螽位于六足动物分枝末梢,与双斑蟋Gryllus bimaculatus的亲缘关系最近,这与二者的分类学地位相符。本研究表明基于短读长二代测序平台获得的转录组数据可以很好地服务于功能基因研究,所获得的优雅蝈螽vasa基因c DNA全长对于进一步深入研究VASA蛋白在半变态类昆虫生殖系细胞发育研究具有重要意义。(本文来源于《环境昆虫学报》期刊2015年03期)

优雅蝈螽论文开题报告

(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:

优雅蝈螽Gampsocleis gratiosa Brunner von Wattenwyl隶属于直翅目Orthoptera螽斯科Tettigoniidae,俗称蝈蝈。优雅蝈螽雄性个体较大,体型粗壮,容易饲养。其精子形状似箭头,顶体复合体结构复杂,顶体复合体之下的细胞核在光学显微镜下清晰可见,是研究螽斯科昆虫精子形成的理想材料。本文首先通过基因克隆和生物信息学手段对KIF3A(kif3a)和KIF18A(kif18a)进行鉴定。其次,应用RNA干扰、实时荧光定量PCR、冰冻切片与免疫荧光、石蜡切片片与PAS染色技术分析kif3a和kif18a基因沉默后对优雅蝈螽精子形成的影响。为研究驱动蛋白在直翅目昆虫精子形成中的作用奠定基础。分析比较本实验室建立的优雅蝈螽四个转录组中驱动蛋白基因的表达量,选择KIF3A和KIF18A作为研究对象,克隆得到kif3a和kif18a基因,并进行生物信息学分析。Kif3a基因cDNA序列长3590bp,包括一个长2130bp的开放阅读框,编码709个氨基酸残基组成的多肽链。预测其多肽链的分子量为80.33KD,等电点为5.35。Kif18a基因cDNA序列长6766bp,包括一个长4674bp的开放阅读框,编码1557个氨基酸残基组成的多肽链。预测其多肽链的的分子量为171.25KD,等电点为8.62。通过不同物种的KIF3A和KIF18A氨基酸序列比对发现,它们的ATP结合位点和微管结合位点都是高度保守的。分子进化树分析结果表明,优雅蝈螽KIF3A和KIF18A在进化上比较保守。通过RNA干扰技术研究KIF3A和KIF18A对优雅蝈螽精子形成中微丝和微管蛋白的影响。与正常组相比,dskif3a和dskif18a处理组在菱形期、柱形期、精子形态构建关键期、成熟前期(精细胞变形期)都出现了变化。在菱形期,对照组中,精细胞整体形态基本呈菱形,顶体复合体中的微丝呈叁个点状,中间的荧光强度最弱,两端的荧光强度较强,顶体本体开始形成,顶体本体两侧的微管荧光强度增强,可能是manchette-like结构开始形成。在dskif3a处理组中,中间的点状微丝聚集斑荧光强度增强。而在dskif18a处理组中,精细胞形态发生明显变化,顶体本体两侧没有出现较亮的微管荧光信号,顶体复合体中只有两个点状的微丝荧光信号,中间的点状结构消失,细胞核形态发生明显变化,呈半圆形。在柱形期,与对照组相比,dskif3a处理组中,顶体复合体前端变尖且微管荧光信号消失,中间一束的微丝聚集斑变弱,趋于消失,而dskif18a处理组中,顶体复合体两侧较亮的微管结构发生变化。两处理组中,细胞核的形态都未见明显的变化。在精子形态构建关键期,在对照组中可明显的看到细胞核周围由纵向排列的微管即manchette-like结构包围,在dskif3a和dskif18a处理组中,都观察到顶体复合体周围的微管及细胞核周围的微管均受到影响,类似断裂,顶端囊微管消失。在dskif3a处理组中细胞核变得不均匀,部分细胞核区域荧光强度减弱。而在dskif18a处理组中未见细胞核有明显变化。在成熟前期,与对照组相比,dskif3a处理组中,细胞核周围的微管出现了几个空泡状的小圆圈,圆圈内部的微管结构消失,尾部鞭毛断裂,细胞核的形态未发生明显变化。在dskif18a处理组中,细胞核周围的微管及微丝也出现部分消失的情况,细胞核膨大,发生明显的形态变化。在两处理组的PAS染色中,细胞核变得不均匀,能明显的观察到内部的颗粒状物质。综合本实验研究结果,得出如下结论:1.本文鉴定和分析了kif3a和kif18a基因。荧光定量结果表明,kif3a和kif18a基因在优雅蝈螽雄性成虫精巢组织中表达量最高。2.分别注射dskif3a和dskif18a后,kif3a mRNA和kif18a mRNA均在第四天时表达量最低,即干扰时间为96h时,干扰效果最为显着。3.RNAi后,优雅蝈螽精子发育紊乱,微管结构出现明显变化。推测驱动蛋白KIF3A和KIF18A在优雅蝈螽精子形成中可能具有捆绑微管的作用。

(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。

优雅蝈螽论文参考文献

[1].韩媛吕.优雅蝈螽生物钟基因cDNA全长克隆及表达研究[D].河北大学.2019

[2].王乐.KIF3A和KIF18A在优雅蝈螽精子形成中的作用分析[D].河北大学.2019

[3].车旭婷.优雅蝈螽肠道微生物多样性研究[D].河北大学.2019

[4].周志军,韩媛吕,甄云霞,柴金艳.优雅蝈螽转录组和基因组浅层测序结果中SSR位点鉴定、特征及分布规律[J].环境昆虫学报.2019

[5].董泽华.优雅蝈螽Argonaute蛋白家族cDNA全长克隆与表达谱分析[D].河北大学.2018

[6].陈杰,王乐,常岩林.优雅蝈螽精子形成期间微丝和微管蛋白的动态变化[J].昆虫学报.2018

[7].苏彩霞.优雅蝈螽顶体发生及其组分的研究[D].河北大学.2017

[8].骞蕾阳.优雅蝈螽海藻糖代谢相关基因cDNA全长克隆及表达分析[D].河北大学.2017

[9].骞蕾阳,寇晓艳,董泽华,常岩林,周志军.不同温度驯化策略诱导优雅蝈螽海藻糖合成酶基因表达及血淋巴糖类含量变化[J].应用昆虫学报.2017

[10].寇晓艳,刘静,周志军,骞蕾阳,石福明.优雅蝈螽VASA蛋白cDNA序列的克隆与生物信息学分析[J].环境昆虫学报.2015

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优雅蝈螽论文-韩媛吕
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