本文關(guān)鍵詞：西藏飛蝗熱激蛋白70基因的片段克隆、序列分析及表達(dá)分析

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【摘要】：西藏飛蝗(Locusta migratoria tibetensis Chen)是我國飛蝗(Locusta migratoriaL.)的三大亞種之一,主要為害玉米和青稞等作物,分布于西藏、青海和川西高原,分布海拔高度介于1130-4600米之間,分布區(qū)具有海拔高度差異大、紫外輻射強(qiáng)和晝夜溫差大等氣候特點(diǎn)。西藏飛蝗能在高原建立種群,是長期適應(yīng)低溫和紫外輻射等環(huán)境的結(jié)果。目前對西藏飛蝗的研究主要集中在形態(tài)學(xué)、生物學(xué)特性和耐寒性等方面,但國內(nèi)外有關(guān)西藏飛蝗分子生物學(xué)的研究鮮有報(bào)道。本論文研究了不同溫度和紫外輻射對西藏飛蝗熱激蛋白70基因的誘導(dǎo)表達(dá)作用以及克隆了西藏飛蝗熱激蛋白(Hsp)70基因的核心片段。獲得的主要研究結(jié)果如下：1.克隆了西藏飛蝗Hsp70基因的核心片段序列,命名為Lmthsp70(Genbank登錄號KU726093),其核酸序列與東亞飛蝗(Locusta migratoria manilensis Meyen)相似度很高。利用NCBI中的BLAST與其他近緣昆蟲進(jìn)行比對,西藏飛蝗Hsp70的mRNA序列同Locusta migratoria manilensis(AY178988.1)相似性為94%,與Melanoplus sanguinipes(KU218660.1)同源性為87%。推導(dǎo)的氨基酸序列與東亞飛蝗及其他昆蟲熱激蛋白70氨基酸序列有很高的相似性,該片段序列含有熱激蛋白70家族的2個(gè)簽名序列。其氨基酸序列同Locusta migratoria manilensis(AAO21473.1)相似度達(dá)到87%。西藏飛蝗熱激蛋白70與東亞飛蝗的仍然有所不同,部分位點(diǎn)上出現(xiàn)了堿基的替換、添加和缺失的現(xiàn)象,西藏飛蝗hsp70的堿基變化可能會(huì)引起熱激蛋白70的空間構(gòu)象發(fā)生改變,這種情況可能是由于西藏飛蝗長期分布在高海拔的地區(qū),為了適應(yīng)高原氣候而出現(xiàn)的。2.克隆了西藏飛蝗β-actin基因的片段序列。命名了LmtBa(Submitted),其核酸序列及推導(dǎo)的氨基酸序列與其他的昆蟲都有著極高的同源性。β-actin的mRNA序列同Locusta migratoria manilensis Meyen(AY344445.1)同源性為99%,和Schistocerca gregaria(HQ851398.1)的同源性為92%。3.明確了西藏飛蝗Lmthsp70在不同溫度、紫外輻射脅迫下的表達(dá)模式。40℃和45℃下熱激雌成蟲1h,Lmthsp70的相對表達(dá)量較20℃處理分別上調(diào)23.0倍和24.7倍；0℃和-5℃冷激雌成蟲1h,Lmthsp70的相對表達(dá)量較20℃處理分別上調(diào)15.4和16.6倍。40℃和45℃熱脅迫雄成蟲1h,Lmthsp70的表達(dá)量較20℃處理分別上調(diào)26.8倍和25.2倍；0℃和-5℃冷激雄成蟲1h,Lmthsp70表達(dá)量較20℃處理分別上調(diào)15.2倍和17.4倍。在UV-B,30W紫外輻射處理60min內(nèi),西藏飛蝗Lmthsp70基因的相對表達(dá)量隨處理時(shí)間延長,其表達(dá)量上調(diào)。結(jié)果表明Lmthsp70為誘導(dǎo)型蛋白,能夠被高、低溫及紫外輻射誘導(dǎo),是西藏飛蝗應(yīng)對高原極端環(huán)境的重要因子之一。
【學(xué)位授予單位】：四川農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：S433.2

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本文編號：1260180