本文關(guān)鍵詞：粘蟲(chóng)CYP6AE88和CYP332A1基因的鑒定和生物信息學(xué)分析

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【摘要】：鑒定粘蟲(chóng)Mythimna separata CYP450家族基因,分析其序列特征并推測(cè)可能的功能,為研究粘蟲(chóng)殺蟲(chóng)劑抗性分子機(jī)制提供理論依據(jù)。以棉鈴蟲(chóng)Helicoverpa armigera CYP6AE20v2和CYP332A1作為詢問(wèn)序列,通過(guò)雙向Blast方法分別檢索粘蟲(chóng)轉(zhuǎn)錄組中CYP6AE和CYP332AcDNA序列,通過(guò)生物信息學(xué)的方法預(yù)測(cè)基因所編碼的蛋白質(zhì)序列的理化性質(zhì)、疏水性、跨膜區(qū)、結(jié)構(gòu)域、3D結(jié)構(gòu)等以及可能的功能,并采用最大似然法(Maximum Likelihood,ML)分析夜蛾科代表物種的CYP6AE和CYP332A亞家族序列的系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系。從粘蟲(chóng)轉(zhuǎn)錄組測(cè)序數(shù)據(jù)中鑒定出CYP6AE和CYP332A兩個(gè)亞家族的基因,分別命名為CYP6AE88(GenBank登錄號(hào):KU145393)和CYP332A1(GenBank登錄號(hào):KU145394)。cDNA序列分析顯示,CYP6AE88和CYP332A1的全長(zhǎng)分別為1 713bp和1 815bp,分別編碼509和503個(gè)氨基酸。蛋白質(zhì)序列基本性質(zhì)分析顯示:CYP6AE88蛋白理論相對(duì)分子質(zhì)量為58.9kD,等電點(diǎn)是7.95;CYP332A1蛋白理論相對(duì)分子質(zhì)量為58.4kD,等電點(diǎn)是8.03。CYP6AE88和CYP332A1分別在5-22位和5-23位氨基酸之間有一個(gè)典型的疏水性區(qū)域;分別在2~21位和2~24位氨基酸之間形成一個(gè)典型的跨膜區(qū)。兩個(gè)蛋白均不存在信號(hào)肽,亞細(xì)胞定位均為細(xì)胞質(zhì)。蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)域分析分析顯示:兩個(gè)蛋白均含P450特有的5個(gè)特征序列,并且含有多個(gè)酶結(jié)合位點(diǎn)。3D結(jié)構(gòu)分析顯示,CYP6AE88含有α螺旋的數(shù)目是18條和β折疊數(shù)目是9股,CYP332A1含有α螺旋的數(shù)目是19條和β折疊10股。CYP6AE的系統(tǒng)發(fā)育分析顯示:粘蟲(chóng)CYP6AE88與(草地貪夜蛾CYP6AE43+海灰翅夜蛾CYP6AE49)聚為一支(BP=72%),然后再與棉鈴蟲(chóng)CYP6AE20v2/50/19形成單系(BP=100%);CYP332A的聚類(lèi)分析顯示:粘蟲(chóng)CYP332A1與棉鈴蟲(chóng)CYP332A1聚為一支,bootstrap值為100%。研究結(jié)果為進(jìn)一步研究粘蟲(chóng)CYP6AE88和CYP332A1基因殺蟲(chóng)劑抗性分子機(jī)制奠定了基礎(chǔ)。
【作者單位】： 太原師范學(xué)院生物系;山西農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 粘蟲(chóng) CYP CYPAE CYPA 生物信息學(xué)分析
【基金】：中國(guó)博士后研究經(jīng)費(fèi)(134845) 國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(31501840) 山西省科技攻關(guān)項(xiàng)目(NO.20150311010-7) 太原師范學(xué)院大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目(CXCY1610)
【分類(lèi)號(hào)】：S433.4
【正文快照】： 粘蟲(chóng)Mythimna separata(Walker)屬于鱗翅目,夜蛾科,是一種遠(yuǎn)距離遷飛害蟲(chóng),也是糧食作物的重大害蟲(chóng)。其發(fā)生危害具有發(fā)生范圍廣,危害世代多;危害的作物種類(lèi)和組織多;暴發(fā)性明顯;發(fā)生危害歷史長(zhǎng)等特點(diǎn)[1]。在中國(guó),1950-2013年的64年中有20年全國(guó)粘蟲(chóng)發(fā)生面積在666.7萬(wàn)hm2(1億畝)，

本文編號(hào)：686631