导读:本文包含了触角酯酶论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:棉铃虫触角羧酸酯酶,基因克隆,实时荧光定量PCR,功能分析
触角酯酶论文文献综述
姬继超,王丽莎,赵曼,李为争,原国辉[1]（2013）在《棉铃虫触角羧酸酯酶HaCXE6基因的克隆、序列分析与mRNA表达》一文中研究指出为研究羧酸酯酶(carboxylesterase,COE)在棉铃虫Helicoverpa armigera(Hübner)触角中的生理功能,采用RT-PCR、RACE方法从棉铃虫雄蛾触角中克隆得到一条COE基因全长序列(GenBank No.JX306730),命名为HaCXE6。HaCXE6基因读码框1 623 bp,编码540个氨基酸,预测蛋白质分子量61.02 ku,等电点8.06。氨基酸序列比对分析表明,HaCXE6与海灰翅夜蛾Spodoptera littoralis触角羧酸酯酶CXE6一致性最高,为68%;棉铃虫不同功能羧酸酯酶聚类分析显示HaCXE6与气味降解酶CCE006a最相近。与其它昆虫触角羧酸酯酶多序列比对分析发现,HaCXE6具有酯酶活性必须的催化残基Ser199,Glu323,His434,也保持着α/β-酯酶家族的特征基序Gly-xSer-x-Gly。不同组织和发育时期该基因荧光定量PCR分析结果表明,HaCXE6在雌、雄蛾各个部位均有表达,雌蛾腹部与雄蛾足中表达量最高;卵至成虫各个时期均有表达,蛹中表达量最高。(本文来源于《应用昆虫学报》期刊2013年05期）
贺鹏[2]（2012）在《甜菜夜蛾和斜纹夜蛾触角酯酶及褐飞虱气味结合蛋白的基因克隆及功能研究》一文中研究指出在漫长的自然选择过程中,昆虫形成了非常精密的化学感受系统,得以从纷繁复杂的环境化学信号中,筛选并识别出与生命活动相关的信息,从而完成取食、交配、寻找产卵场、防御、种群密度调节等重要的行为和生理活动,研究昆虫化感机制具有重要的科学意义。从应用的角度看,害虫的防治长期以来依赖于化学农药,不但使害虫产生了抗性,同时农药残留给环境及人类安全带来重大隐患,因此急需更环保、更安全的害虫无公害防治新技术。而基于昆虫化学感受系统的行为调控技术,是害虫防治的重要组成并具有广阔的发展前景,深入研究害虫化学感受的分子机制,弄清化感相关蛋白基因及其功能,将有助于设计和开发更为高效的害虫行为调控技术。甜菜夜蛾(Spodoptera exigua)、斜纹夜蛾(Spodoptera litura)以及褐飞虱(Nilaparvata lugens)均是重要农业害虫,本文针对3种害虫的化感相关蛋白基因及其功能进行研究,主要结果如下：1甜菜夜蛾触角酯酶基因的克隆、序列分析和表达谱研究通过兼并引物克隆和转录组数据分析,获得8个甜菜夜蛾触角酯酶(CXE)基因片段。进一步通过RACE技术获得其全长cDNA,其基因名称和Genbank登录号分别为SexiCXE5(HQ116561)、SexiCXE10(JF728805), SexiCXE11(JF728804)、SexiCXE13(HQ116560)、SexiCXE14(JF728803)、SexiCXE17(HQ116559)、SexiCXE18(JF728802)和SexiCXE20(HQ116562)。对基因组DNA的克隆和分析发现,SexiCXE5含有10个内含子,其他7个SexiCXE各含有2个内含子。以实时定量PCR进行的表达量测定结果显示,SexiCXE10和SexiCXE17主要在触角中表达,其它组织中表达量很低；SexiCXE14除在触角中高表达外,在喙中也有较高表达；SexiCXE5和SexiCXE18以翅中的表达量最高；而SexiCXE11和SexiCXE13的表达量在检测组织中无明显差异。不同虫态(日龄)测定结果显示,8个SexiCXE在雄成虫触角的表达量都高于末龄幼虫头部；SexiCXE5、SexiCXE10及SexiCXE14的表达量从蛹末期(羽化前2天)到成虫3日龄持续上升,随后开始下降并维持较低水平；SexiCXE17则在1日龄(羽化当天)表达量最高,随后开始下降并维持较低水平；SexiCXE11和SexiCXE20在5日龄表达最高,其余日龄间无明显差异；SexiCXE13的表达量在不同日龄间无明显差异。2斜纹夜蛾触角酯酶基因的克隆、序列分析和表达谱研究通过同源克隆技术,从斜纹夜蛾雄蛾触角扩增到3个触角酯酶(CXE)基因片段,进一步通过RACE技术获得cDNA全长,其名称和Genbank登录号分别为SlituCXE13(HQ116556)、SlituCXE17(HQ116558)和SlituCXE18(HQ116557).以基因组DNA为模板进行扩增,发现SlituCXE13和SlituCXE18各含有2个内含子,SlituCXE17含有3个内含子。系统进化分析表明：SexiCXE14、SexiCXE17、 SlituCXE17、SexiCXE18、SlituCXE18和SexiCXE20聚到A簇(线粒体、胞浆酶及分泌酯酶),SexiCXE10和SexiCXE11属于B簇(双翅目α-酯酶),SexiCXE5归于D簇(表皮酶与触角酶),SexiCXE13和SlituCXE13则在E簇(β-酯酶与信息素酯酶)。组织表达谱分析表明,SlituCXE17为触角高表达,SlituCXE18为翅高表达,SlituCXE13在各组织的表达量相似；就雄蛾触角中的表达量而言,3个基因中以SlituCXE13最高。日动态测定发现,3个SlituCXE基因在成虫触角的表达量都高于末龄幼虫头部；SlituCXE13在整个成虫期的表达比较平稳；而SlituCXE18从羽化后开始逐渐上升,到3日龄到达峰值,随后逐渐下降；SlituCXE17则在羽化当天达到高峰,随后下降并维持一定的表达。3甜菜夜蛾和斜纹夜蛾触角酯酶基因的真核表达及纯化分别构建11个CXE基因的昆虫病毒表达载体pFastBacl的供体质粒,并利用High-Five昆虫细胞系进行体外大量表达。蛋白杂交结果表明,所有触角酯酶基因都成功表达,因为转染细胞的细胞裂解液在60kDa左右均出现目标条带；同时,转染SexiCXE10和SexiCXE14的细胞上清中也出现目标条带,说明这两个基因的表达产物可以分泌到细胞外。利用酯酶人工底物α/β-乙酸萘酯混合物进行活性染色检测,表明,所表达的酯酶均具有生物活性。利用粗酶液对20种酯类气味物质进行活性测定,发现SexiCXE10、11、13、14和SlituCXE13至少可以降解一种酯类气味物质。然后,利用Ni-NTA亲和层析柱对这5种粗酶液进行纯化,SDS-PAGE检测表明纯化后的酶蛋白在60kDa左右出现特异条带,纯度都在95%以上。4甜菜夜蛾和斜纹夜蛾触角酯酶的底物活性及酶动力学测定为明确CXE在酯类性信息素组分等感受中的功能,首先比较了不同组织粗提液对酯类组分的活性,发现雄虫触角的粗提液较其它组织的粗提液,能更有效地降解同种雌虫的酯类性信息素组分。进一步研究表明,甜菜夜蛾雄蛾触角粗提液对供试所有酯类组分均具有活性,且活性随底物碳原子数的减少而增高(乙酸叶醇酯除外)。SexiCXE14纯酶和触角粗酶液所得结果相似,但SexiCXE10只对≤12个碳的酯类物质有活性(乙酸叶醇酯除外)。两种昆虫的直系同源基因产物SexiCXE13和SlituCXE13,对性信息素的降解能力在被测酯酶中最强；两种酶对苯甲酸苯甲酯和顺3-己酸己烯酯无活性,但对7个碳和8个碳的酯类物质的活性较高,降解率在85%以上。SexiCXE11对所测酯类物质的降解率基本在50%以下。酶动力学参数测定表明：SexiCXE13、SexiCXE14以及SlituCXE13均对自身性信息素的亲和力最高；而SexiCXE10对酯类性信息素没有明显活性,对普通酯类气味活性较高,其中对乙酸叶醇酯的亲和力最强。当两种酯类性信息素组分同时存在的时候,相比甜菜夜蛾性信息素次要组分Z9-14:Ac, SexiCXE14更偏好降解主要组分Z9E12-14:Ac.不同pH条件下相对酶活力测定表明：SexiCXE13, SexiCXE14在pH6.5时酶活力最高；而SexiCXE10从pH6.5到9.0酶活力仍然保持缓慢上升。综合分析认为,SexiCXE10是普通气味降解酯酶,只参与降解普通酯类气味物质；SexiCXE14是双功能降解酯酶,不仅降解酯类性信息素,同时参与降解普通酯类气味物质；而SexiCXE11、SexiCXE13和SlituCXE13是表皮酯酶,主要起到清除吸附到虫体表面的酯类气味的作用,由此降低背景噪音、提高嗅觉的灵敏性。5褐飞虱气味结合蛋白基因的预测、克隆和序列分析昆虫气味结合蛋白Odorant Binding Protein (OBP)在气味的感受中具重要作用,但在褐飞虱这一重要农业害虫中尚未见报道。序列表达标签Express sequence tag(EST)数据库的不断丰富,为发现新的OBP基因提供了有利的平台。本文利用公共数据库National Center for Biotechnology Information (NCBI)的EST数据,从褐飞虱等57种昆虫的752,841条EST中发现142个OBP基因,其中117个属新发现基因,包括3个褐飞虱OBP新基因。在117个新发现的OBP基因中,88个具有完整的开放阅读框。随机选择来自8种昆虫的26条OBP序列进行PCR验证,22条OBP基因得以验证,成功率达85%,说明了预测方法的可靠性。6褐飞虱气味结合蛋白的序列分析及表达谱研究基于褐飞虱的3个OBP片段,进一步通过RACE技术克隆到cDNA全长。3个褐飞虱OBPX (NlugOBP)分别编码173、143和147个氨基酸,都具有典型OBP (Classic OBP)的序列特征,并与其它昆虫的同源基因有较高的相似性,但3个NlugOBP之间的相似性较低。利用qRT-PCR检测了3个NlugOBP在若虫不同龄期、成虫不同性别、翅型及组织间的相对表达量。NlugOBP1的表达量在成虫和若虫间没有明显差异,但NlugOBP2在成虫期显着高于若虫期,NlugOBP3则在若虫期(5龄除外)显着高于成虫期；雌雄虫相比较发现,NlugOBP2和NlugOBP3不管在长翅和短翅型成虫中均以雌虫表达较高,而NlugOBP1在雌雄间无明显差异；3个NlugOBP在长短翅型成虫间均无明显差异；就不同组织而言,NlugOBP2在触角中高表达,在其他组织中很低；NlugOBP1除在触角高表达外,在翅中也有一定的表达；而NlugOBP3不仅在触角高表达,在腹部也有较高的表达。3个OBP明显不同的表达特征,暗示其在功能上存在差异。7褐飞虱气味结合蛋白基因功能研究首先利用大肠杆菌表达系统大量获得了褐飞虱OBP重组蛋白,然后通过荧光竞争结合实验,测定了NlugOBP重组蛋白对不同结构气味物质的结合能力。结果表明,3个NlugOBP均以酮类和萜烯类气味物质的结合能力较高；3个NlugOBP相比较,NlugOBP3具有更宽的气味结合谱和更高的结合能力。通过对水稻挥发物的结合能力分析,并结合前期的表达量测定结果,推测NlugOBP3在褐飞虱对水稻气味的嗅觉中较另2个NlugOBP更为重要,因此进一步通过dsRNA喂食法对NlugOBP3进行RNA干扰研究。结果发现,dsRNA处理组褐飞虱NlugOBP3的表达量被显着抑制,处理后1天和2天时较对照组分别降低约60%和80%；同时,处理组褐飞虱对水稻植株的趋性显着降低,证实了NlugOBP3在褐飞虱感受水稻气味中的作用。此外还发现,dsRNA处理组褐飞虱的死亡率大幅度提高,说明NlugOBP3还具有嗅觉以外的生理功能。因此,NlugOBP3作为靶标基因,对于开发褐飞虱的行为调控和致死技术具有重要的利用价值。综上所述,本文综合运用分子生物学、生物化学和行为学分析技术,克隆了甜菜夜蛾和斜纹夜蛾的11个触角酯酶基因以及褐飞虱的3个气味结合蛋白基因,测定了这些基因的时空表达特征,并深入研究了这些基因的功能。研究结果为弄清3种昆虫的气味感受机制,以及开发新型、高效的害虫行为调控技术提供了重要依据。(本文来源于《南京农业大学》期刊2012-06-01）
邵刚锋[3]（2009）在《甜菜夜蛾与斜纹夜蛾触角细胞色素P450及酯酶基因cDNA片段的克隆和组织表达分析》一文中研究指出昆虫在长期进化过程中形成了高度灵敏的嗅觉系统,并以此来感受自然环境中的各种化学信息,产生相应的生理和行为反应,如寻找配偶、食物源和栖息场所、产卵行为、逃避危险或者不适合的栖息地和寄主等,因此嗅觉系统对于昆虫的生命活动至关重要。将昆虫嗅觉应用于害虫防治,已成为害虫管理的一个重要手段,并将在未来害虫治理中起到越来越重要的作用。甜菜夜蛾和斜纹夜蛾是世界性分布的重要农业害虫,危害很多种粮食和蔬菜作物,生产上主要依靠化学防治,但由于害虫抗药性以及蔬菜等作物的无公害防治要求,迫切需要寻求新的防治技术。这两种夜蛾雌虫性信息素组分已得到鉴定,并成功用于田间种群的预测预报,但将性信息素直接用于害虫的大量诱杀或交配干扰,防治效果并不理想。因此,深入研究蛾类昆虫性信息素通讯的分子机制,弄清性信息素感受相关蛋白及其功能,必将有助于针对特定嗅觉蛋白设计和开发更为高效的两性通讯的调控技术,服务于蔬菜和粮食的无公害生产。本文对甜菜夜蛾和斜纹夜蛾触角内两类气味降解相关酶类进行了研究,主要结果如下：1甜菜夜蛾P450基因的克隆、序列分析及组织表达谱分析通过比较几种已发表夜蛾科昆虫的细胞色素P450氨基酸序列,设计合成一对简并性引物,利用反转录多聚酶链式反应(RT-PCR)技术从甜菜夜蛾(Spodoptera exigua Hubner)雄虫触角扩增得到2个分别为444bp和441bp的cDNA片段,由P450命名委员会命名为CYP4L15和CYP4L16。S. exigua的2个P450基因推导的氨基酸序列与已知其它鳞翅目昆虫P450基因具有较高的同源性,其中CYP4L15和甘蓝夜蛾CYP4L4基因相似性高达94%；CYP4L16和甘蓝夜蛾CYP4L4基因相似性高达92%。2个基因间的相似性为96%。RT-PCR结果表明,CYP4L15和CYP4L16在雌雄虫触角内均有表达,且表达量相当,说明该P450基因没有性特异性。CYP4L15基因在雄蛾各个组织中都有表达；CYP4L16除在雄蛾腹部没有明显表达外,在其它组织中均表达；两个基因在翅内的表达量均较低。根据上述结果,推测2个基因可能参与了昆虫的化学感受；而CYP4L15可能还参与对进入消化道的植物次生物质的代谢等。2斜纹夜蛾P450基因的克隆、序列分析及组织表达谱分析通过比较几种已发表夜蛾科昆虫的细胞色素P450氨基酸序列,设计合成一对简并性引物,利用反转录多聚酶链式反应(RT-PCR)技术从斜纹夜蛾(S. litura (Fabricius))雄蛾触角扩增得到3个细胞色素P450 cDNA片段,由P450命名委员会命名为CYP4L19、CYP4L20和CYP4L21。3个基因推导的氨基酸序列与已知其它昆虫P450具有较高的同源性,CYP4L19和甘蓝夜蛾CYP4L4基因相似性达到94%；CYP4L20和甘蓝夜蛾CYP4L4基因相似性达到92%；CYP4L21和甘蓝夜蛾CYP4L4基因相似性达到92%。CYP4L19和甜菜夜蛾细胞色素P450基因CYP4L15和CYP4L16的相似性分别为97%和95%；CYP4L20和甜菜夜蛾细胞色素P450基因CYP4L15和CYP4L16的相似性分别为95%和93%；CYP4L21和甜菜夜蛾细胞色素P450基因CYP4L15和CYP4L16的相似性分别为96%和93%；3个斜纹夜蛾P450 cDNA片段间的氨基酸序列的相似性互为97%。RT-PCR结果表明3个基因在雌雄蛾触角内都有表达,且表达量相当,说明3个基因在雌雄蛾触角内担负相似的功能,并具有相似的重要性。除CYP4L21在雄蛾翅内没有表达外,3个基因在所有测定的组织中均表达,以触角、腹部和足中的表达量较高,而头、胸及翅中的表达量较低。因此,同甜菜夜蛾的2个P450基因类似,3个斜纹夜蛾P450基因可能担负对外源气味物质、食物中的有毒物质及杀虫剂的代谢作用。3甜菜夜蛾和斜纹夜蛾触角酯酶基因克隆、序列及组织表达谱分析设计合成一对简并性引物,在甜菜夜蛾和斜纹夜蛾触角内分别克隆到1个长为393bp的cDNA片段,命名为SexiAE和SlitAE。SexiAE与已知其它昆虫具气味降解活性酯酶的同源性较高,其中和甘蓝夜蛾气味降解酯酶相似性最高为54%。SlitAE与已知甘蓝夜蛾气味降解酯酶和海灰翅夜蛾触角酯酶的相似性最高,均为51%,SexiAE和SlitAE相似性为67%。RT-PCR结果表明,SexiAE和SlitAE在甜菜夜蛾和斜纹夜蛾雌雄触角内均有表达,且表达量相当,不具有性特异性,推测2个酯酶基因可能参与了包括性信息素组分在内的多种气味物质的降解。SexiAE在甜菜夜蛾雄虫各个组织内都有表达,但在去触角的头部较低。SlitAE在斜纹夜蛾雄虫触角、腹部表达量较高,在足内表达微弱,在其它组织内没有表达。2个基因在腹部等非化感组织的表达,说明它们可能还担负降解气味物质以外的功能。由于SexiAE较SlitAE具有更宽的组织表达谱,说明前者可能参与更多的生理功能,其底物谱也可能更宽。本文利用分子生物学技术,成功克隆出甜菜夜蛾和斜纹夜蛾几个P450基因和酯酶基因,并进行了序列及组织表达谱等相关分析。研究结果为进一步明确两种夜蛾的气味感受机制,并为研制和开发新型、高效的两性通讯阻断剂提供了依据(本文来源于《南京农业大学》期刊2009-07-01）
张家萍[4]（2009）在《蚁科部分种类酯酶同工酶及触角显微结构研究》一文中研究指出蚁科是膜翅目中的一个类群,全世界已知的蚂蚁有10,000余种。蚂蚁与人类的生产和生活关系十分密切,可以改良土壤、净化环境,有些种类在医药方面可以治疗多种疾病。因此,蚁科分类学研究不仅具有理论意义,而且在环境的的改善和资源的利用上具有现实意义。本文对吉林省蚁科昆虫部分种类昆虫进行外部形态分类学研究的同时,又从另外两个微观角度对其进行了分类学研究,目的在于探讨它们之间的亲缘关系。本次研究共获得蚂蚁标本12种,隶属于2亚科,5属。1、形态学方面:对采集到的12种蚂蚁,采用传统分类方法进行了外部形态描述及分类学记述。2、生物化学方面:采用聚丙烯酰胺凝胶电泳技术研究了8种蚂蚁的酯酶(EST)同工酶,利用各酶带的迁移率进行了聚类分析,探讨聚类分析方法在同工酶分析中的价值。研究结果表明:(1) EST同工酶从酶带数及酶活性上看,在亚科间、属间、种间差异都很明显,因而可以作为不同亚科间、属内不同种间、不同属不同种间的分类指标。蚂蚁的EST酶谱的差异表现出了与该类群的形态学特征差异呈正相关的趋势。(2)聚类分析结果与形态学结果基本一致,说明利用聚类分析法对同工酶谱带进行分析有一定的应用价值。3、触角感受器扫描电镜研究:应用扫描电镜(SEM)技术研究了12种蚂蚁的触角感受器的类型、数量及分布,研究结果表明:蚁科12种蚂蚁的触角有11种感受器类型:毛形感受器、刺形感受器(I、II、III、IV)锥形感受器(I、II、III)、腔形感受器、板型感受器、Bohm氏鬃毛。触角感受器的类型、数量及分布规律在蚁科不同亚科、属间存在差异,但在同属不同种间差异不大。因此,触角感受器可以作为蚁科昆虫不同亚科、属之间的分类指标,对不同种间的分类有一定的辅助作用。(本文来源于《东北师范大学》期刊2009-05-01）
触角酯酶论文开题报告
（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：
在漫长的自然选择过程中,昆虫形成了非常精密的化学感受系统,得以从纷繁复杂的环境化学信号中,筛选并识别出与生命活动相关的信息,从而完成取食、交配、寻找产卵场、防御、种群密度调节等重要的行为和生理活动,研究昆虫化感机制具有重要的科学意义。从应用的角度看,害虫的防治长期以来依赖于化学农药,不但使害虫产生了抗性,同时农药残留给环境及人类安全带来重大隐患,因此急需更环保、更安全的害虫无公害防治新技术。而基于昆虫化学感受系统的行为调控技术,是害虫防治的重要组成并具有广阔的发展前景,深入研究害虫化学感受的分子机制,弄清化感相关蛋白基因及其功能,将有助于设计和开发更为高效的害虫行为调控技术。甜菜夜蛾(Spodoptera exigua)、斜纹夜蛾(Spodoptera litura)以及褐飞虱(Nilaparvata lugens)均是重要农业害虫,本文针对3种害虫的化感相关蛋白基因及其功能进行研究,主要结果如下：1甜菜夜蛾触角酯酶基因的克隆、序列分析和表达谱研究通过兼并引物克隆和转录组数据分析,获得8个甜菜夜蛾触角酯酶(CXE)基因片段。进一步通过RACE技术获得其全长cDNA,其基因名称和Genbank登录号分别为SexiCXE5(HQ116561)、SexiCXE10(JF728805), SexiCXE11(JF728804)、SexiCXE13(HQ116560)、SexiCXE14(JF728803)、SexiCXE17(HQ116559)、SexiCXE18(JF728802)和SexiCXE20(HQ116562)。对基因组DNA的克隆和分析发现,SexiCXE5含有10个内含子,其他7个SexiCXE各含有2个内含子。以实时定量PCR进行的表达量测定结果显示,SexiCXE10和SexiCXE17主要在触角中表达,其它组织中表达量很低；SexiCXE14除在触角中高表达外,在喙中也有较高表达；SexiCXE5和SexiCXE18以翅中的表达量最高；而SexiCXE11和SexiCXE13的表达量在检测组织中无明显差异。不同虫态(日龄)测定结果显示,8个SexiCXE在雄成虫触角的表达量都高于末龄幼虫头部；SexiCXE5、SexiCXE10及SexiCXE14的表达量从蛹末期(羽化前2天)到成虫3日龄持续上升,随后开始下降并维持较低水平；SexiCXE17则在1日龄(羽化当天)表达量最高,随后开始下降并维持较低水平；SexiCXE11和SexiCXE20在5日龄表达最高,其余日龄间无明显差异；SexiCXE13的表达量在不同日龄间无明显差异。2斜纹夜蛾触角酯酶基因的克隆、序列分析和表达谱研究通过同源克隆技术,从斜纹夜蛾雄蛾触角扩增到3个触角酯酶(CXE)基因片段,进一步通过RACE技术获得cDNA全长,其名称和Genbank登录号分别为SlituCXE13(HQ116556)、SlituCXE17(HQ116558)和SlituCXE18(HQ116557).以基因组DNA为模板进行扩增,发现SlituCXE13和SlituCXE18各含有2个内含子,SlituCXE17含有3个内含子。系统进化分析表明：SexiCXE14、SexiCXE17、 SlituCXE17、SexiCXE18、SlituCXE18和SexiCXE20聚到A簇(线粒体、胞浆酶及分泌酯酶),SexiCXE10和SexiCXE11属于B簇(双翅目α-酯酶),SexiCXE5归于D簇(表皮酶与触角酶),SexiCXE13和SlituCXE13则在E簇(β-酯酶与信息素酯酶)。组织表达谱分析表明,SlituCXE17为触角高表达,SlituCXE18为翅高表达,SlituCXE13在各组织的表达量相似；就雄蛾触角中的表达量而言,3个基因中以SlituCXE13最高。日动态测定发现,3个SlituCXE基因在成虫触角的表达量都高于末龄幼虫头部；SlituCXE13在整个成虫期的表达比较平稳；而SlituCXE18从羽化后开始逐渐上升,到3日龄到达峰值,随后逐渐下降；SlituCXE17则在羽化当天达到高峰,随后下降并维持一定的表达。3甜菜夜蛾和斜纹夜蛾触角酯酶基因的真核表达及纯化分别构建11个CXE基因的昆虫病毒表达载体pFastBacl的供体质粒,并利用High-Five昆虫细胞系进行体外大量表达。蛋白杂交结果表明,所有触角酯酶基因都成功表达,因为转染细胞的细胞裂解液在60kDa左右均出现目标条带；同时,转染SexiCXE10和SexiCXE14的细胞上清中也出现目标条带,说明这两个基因的表达产物可以分泌到细胞外。利用酯酶人工底物α/β-乙酸萘酯混合物进行活性染色检测,表明,所表达的酯酶均具有生物活性。利用粗酶液对20种酯类气味物质进行活性测定,发现SexiCXE10、11、13、14和SlituCXE13至少可以降解一种酯类气味物质。然后,利用Ni-NTA亲和层析柱对这5种粗酶液进行纯化,SDS-PAGE检测表明纯化后的酶蛋白在60kDa左右出现特异条带,纯度都在95%以上。4甜菜夜蛾和斜纹夜蛾触角酯酶的底物活性及酶动力学测定为明确CXE在酯类性信息素组分等感受中的功能,首先比较了不同组织粗提液对酯类组分的活性,发现雄虫触角的粗提液较其它组织的粗提液,能更有效地降解同种雌虫的酯类性信息素组分。进一步研究表明,甜菜夜蛾雄蛾触角粗提液对供试所有酯类组分均具有活性,且活性随底物碳原子数的减少而增高(乙酸叶醇酯除外)。SexiCXE14纯酶和触角粗酶液所得结果相似,但SexiCXE10只对≤12个碳的酯类物质有活性(乙酸叶醇酯除外)。两种昆虫的直系同源基因产物SexiCXE13和SlituCXE13,对性信息素的降解能力在被测酯酶中最强；两种酶对苯甲酸苯甲酯和顺3-己酸己烯酯无活性,但对7个碳和8个碳的酯类物质的活性较高,降解率在85%以上。SexiCXE11对所测酯类物质的降解率基本在50%以下。酶动力学参数测定表明：SexiCXE13、SexiCXE14以及SlituCXE13均对自身性信息素的亲和力最高；而SexiCXE10对酯类性信息素没有明显活性,对普通酯类气味活性较高,其中对乙酸叶醇酯的亲和力最强。当两种酯类性信息素组分同时存在的时候,相比甜菜夜蛾性信息素次要组分Z9-14:Ac, SexiCXE14更偏好降解主要组分Z9E12-14:Ac.不同pH条件下相对酶活力测定表明：SexiCXE13, SexiCXE14在pH6.5时酶活力最高；而SexiCXE10从pH6.5到9.0酶活力仍然保持缓慢上升。综合分析认为,SexiCXE10是普通气味降解酯酶,只参与降解普通酯类气味物质；SexiCXE14是双功能降解酯酶,不仅降解酯类性信息素,同时参与降解普通酯类气味物质；而SexiCXE11、SexiCXE13和SlituCXE13是表皮酯酶,主要起到清除吸附到虫体表面的酯类气味的作用,由此降低背景噪音、提高嗅觉的灵敏性。5褐飞虱气味结合蛋白基因的预测、克隆和序列分析昆虫气味结合蛋白Odorant Binding Protein (OBP)在气味的感受中具重要作用,但在褐飞虱这一重要农业害虫中尚未见报道。序列表达标签Express sequence tag(EST)数据库的不断丰富,为发现新的OBP基因提供了有利的平台。本文利用公共数据库National Center for Biotechnology Information (NCBI)的EST数据,从褐飞虱等57种昆虫的752,841条EST中发现142个OBP基因,其中117个属新发现基因,包括3个褐飞虱OBP新基因。在117个新发现的OBP基因中,88个具有完整的开放阅读框。随机选择来自8种昆虫的26条OBP序列进行PCR验证,22条OBP基因得以验证,成功率达85%,说明了预测方法的可靠性。6褐飞虱气味结合蛋白的序列分析及表达谱研究基于褐飞虱的3个OBP片段,进一步通过RACE技术克隆到cDNA全长。3个褐飞虱OBPX (NlugOBP)分别编码173、143和147个氨基酸,都具有典型OBP (Classic OBP)的序列特征,并与其它昆虫的同源基因有较高的相似性,但3个NlugOBP之间的相似性较低。利用qRT-PCR检测了3个NlugOBP在若虫不同龄期、成虫不同性别、翅型及组织间的相对表达量。NlugOBP1的表达量在成虫和若虫间没有明显差异,但NlugOBP2在成虫期显着高于若虫期,NlugOBP3则在若虫期(5龄除外)显着高于成虫期；雌雄虫相比较发现,NlugOBP2和NlugOBP3不管在长翅和短翅型成虫中均以雌虫表达较高,而NlugOBP1在雌雄间无明显差异；3个NlugOBP在长短翅型成虫间均无明显差异；就不同组织而言,NlugOBP2在触角中高表达,在其他组织中很低；NlugOBP1除在触角高表达外,在翅中也有一定的表达；而NlugOBP3不仅在触角高表达,在腹部也有较高的表达。3个OBP明显不同的表达特征,暗示其在功能上存在差异。7褐飞虱气味结合蛋白基因功能研究首先利用大肠杆菌表达系统大量获得了褐飞虱OBP重组蛋白,然后通过荧光竞争结合实验,测定了NlugOBP重组蛋白对不同结构气味物质的结合能力。结果表明,3个NlugOBP均以酮类和萜烯类气味物质的结合能力较高；3个NlugOBP相比较,NlugOBP3具有更宽的气味结合谱和更高的结合能力。通过对水稻挥发物的结合能力分析,并结合前期的表达量测定结果,推测NlugOBP3在褐飞虱对水稻气味的嗅觉中较另2个NlugOBP更为重要,因此进一步通过dsRNA喂食法对NlugOBP3进行RNA干扰研究。结果发现,dsRNA处理组褐飞虱NlugOBP3的表达量被显着抑制,处理后1天和2天时较对照组分别降低约60%和80%；同时,处理组褐飞虱对水稻植株的趋性显着降低,证实了NlugOBP3在褐飞虱感受水稻气味中的作用。此外还发现,dsRNA处理组褐飞虱的死亡率大幅度提高,说明NlugOBP3还具有嗅觉以外的生理功能。因此,NlugOBP3作为靶标基因,对于开发褐飞虱的行为调控和致死技术具有重要的利用价值。综上所述,本文综合运用分子生物学、生物化学和行为学分析技术,克隆了甜菜夜蛾和斜纹夜蛾的11个触角酯酶基因以及褐飞虱的3个气味结合蛋白基因,测定了这些基因的时空表达特征,并深入研究了这些基因的功能。研究结果为弄清3种昆虫的气味感受机制,以及开发新型、高效的害虫行为调控技术提供了重要依据。
（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。
触角酯酶论文参考文献
[1].姬继超,王丽莎,赵曼,李为争,原国辉.棉铃虫触角羧酸酯酶HaCXE6基因的克隆、序列分析与mRNA表达[J].应用昆虫学报.2013
[2].贺鹏.甜菜夜蛾和斜纹夜蛾触角酯酶及褐飞虱气味结合蛋白的基因克隆及功能研究[D].南京农业大学.2012
[3].邵刚锋.甜菜夜蛾与斜纹夜蛾触角细胞色素P450及酯酶基因cDNA片段的克隆和组织表达分析[D].南京农业大学.2009
[4].张家萍.蚁科部分种类酯酶同工酶及触角显微结构研究[D].东北师范大学.2009