半胱氨酸蛋白酶是一類含有半胱氨酸殘基活性中心并受巰基反應基不可逆抑制的蛋白水解酶,在病毒、真菌、原生動物植物、哺乳動物中廣泛分布。除了基本的蛋白分解代謝功能外,還參與生理疾病、抗原呈遞以及其他重要的生命活動的信號傳遞等。本研究基于前期高通量測序結果,篩選出三個潛在的多功能半胱氨酸蛋白酶CA分支C1家族組織蛋白酶基因:TccatB25、TccatL11和TccatL13。并且以赤擬谷盜為模式昆蟲對組織蛋白酶基因在免疫、生殖、胚胎及胚后幼蟲發(fā)育等功能及其調節(jié)機制進行初步探究。除此之外,本研究鑒定了隸屬于半胱氨酸蛋白酶CD分支C13家族的編碼糖基磷脂酰肌醇轉酰胺酶催化亞基的基因TcPigK在昆蟲生長發(fā)育中的功能,且利用RNA-seq對其下游信號轉導調控網絡進行進行探究,并得到以下結果:時期表達模式顯示:TccatB25、TccatL11和TccatL13基因在赤擬谷盜的各個發(fā)育時期均有表達。TccatB25在晚期幼蟲表達量最高。TccatL11在晚期蛹中表達量最高。而TccatL13在晚期成蟲表達量最高。組織表達模式顯示:TccatB25在頭部表達量最高,其次為觸角、腸以及血淋巴。Tccat... 

【文章頁數】：101 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 文獻綜述
    1.1 .半胱氨酸蛋白酶的研究概況
    1.2 .CA分支C1 家族組織蛋白酶的研究概況
        1.2.1 .組織蛋白酶酶解體系
        1.2.2 .組織蛋白酶的基本生理功能
        1.2.3 .組織蛋白酶與免疫信號激活
        1.2.4 .昆蟲組織蛋白酶
    1.3 .CD分支C13 家族GPI轉酰胺酶的研究概況
        1.3.1 .GPI錨定的研究概況
        1.3.2 .GPI轉酰胺酶的分類與功能
        1.3.3 .PIGK(GPI8)的功能
    1.4 .赤擬谷盜的研究現(xiàn)狀
        1.4.1 .赤擬谷盜簡介
        1.4.2 .RNAi在害蟲防治中的應用
        1.4.3 .RNA-seq在昆蟲研究中的應用
    1.5 .本研究的目的及意義
第二章 赤擬谷盜TccatB25、TccatL11和TccatL13 的免疫功能及其調節(jié)機制
    2.1 引言
    2.2 實驗材料、儀器和試劑
        2.2.1 實驗材料
        2.2.2 實驗儀器
        2.2.3 實驗藥品與試劑
    2.3 實驗方法
        2.3.1 緩沖液的配制
        2.3.2 總RNA抽提
        2.3.3 cDNA的合成
        2.3.4 各個基因不同發(fā)育時期、組織的表達模式分析
        2.3.5 細菌注射侵染后TccatB25、TccatL11、TccatL13 表達量檢測
        2.3.6 雙鏈RNA(double-strand RNA,dsRNA)的合成
        2.3.7 dsRNA的注射
        2.3.8 qRT-PCR檢測免疫相關基因的表達水平
        2.3.9 病原菌入侵后死亡率統(tǒng)計
        2.3.10 數據處理
    2.4 結果與分析
        2.4.1 TccatB25、TccatL11和TccatL13 各個發(fā)育時期表達模式分析
        2.4.2 TccatB25、TccatL11和TccatL13 成蟲各個組織表達模式分析
        2.4.3 TccatB25、TccatL11和TccatL13 對病原菌入侵的應答模式分析..
        2.4.4 TccatB25、TccatL11和TccatL13 對免疫通路中關鍵基因的調節(jié)作用
        2.4.5 TccatB25、TccatL11和TccatL13 通過正調控抗菌肽參與免疫功能。
    2.5 討論
第三章 赤擬谷盜TccatB25、TccatL11和TccatL13 的生理功能分析
    3.1 引言
    3.2 實驗材料、儀器和試劑
        3.2.1 實驗材料
        3.2.2 實驗儀器
        3.2.3 實驗試劑
    3.3 實驗方法
        3.3.1 qRT-PCR檢測胰島素相關基因的表達水平
        3.3.2 赤擬谷盜產卵量和孵化率統(tǒng)計
        3.3.3 赤擬谷盜成蟲組織的解剖和拍照
        3.3.4 數據處理
    3.4 結果與分析
        3.4.1 TccatB25、TccatL11和TccatL13 對胰島素通路關鍵基因的調控作用
        3.4.2 TccatB25、TccatL11和TccatL13 在生殖腺形成中的作用
        3.4.3 TccatB25、TccatL11和TccatL13 在生殖過程和胚胎發(fā)育的作用..
        3.4.4 TccatB25、TccatL11和TccatL13 在胚后幼蟲發(fā)育中的作用
    3.5 討論
第四章 赤擬谷盜TcPigK功能研究及下游基因鑒定
    4.1 引言
    4.2 實驗材料、儀器和試劑
        4.2.1 實驗材料
        4.2.2 實驗儀器
        4.2.3 實驗藥品與試劑
    4.3 實驗方法
        4.3.1 PigK基因的克隆與序列比對
        4.3.2 時期組織表達分析與RNAi分析
        4.3.3 總RNA的抽提、純化及質量檢測
        4.3.4 RNA測序實驗流程
        4.3.5 RNA測序標準信息分析
    4.4 結果與分析
        4.4.1 TcPigK結構及序列比對分析
        4.4.2 TcPigK各個發(fā)育時期及組織表達模式分析
        4.4.3 TcPigK RNAi分析
        4.4.4 TcPigK Illumina測序結果比對到赤擬谷盜基因組
        4.4.5 基因表達量分析
        4.4.6 差異表達基因的鑒定
        4.4.7 差異表達基因的功能分析
    4.5 討論
第五章 結論
創(chuàng)新與不足
參考文獻
期間發(fā)表的學術論文及研究結果
致謝



本文編號：3731010