轉(zhuǎn)Bt基因棉花的在我國大范圍種植顯著提高了棉田治理水平,減少了農(nóng)藥使用量,棉鈴蟲得到了有效的控制,但同時棉田次要害蟲綠盲蝽（A.lucorum）數(shù)量急劇增加,為害多種經(jīng)濟(jì)作物。綠盲蝽嗅覺系統(tǒng)在其尋找寄主、交配及趨避行為中發(fā)揮重要作用,深入研究綠盲蝽嗅覺系統(tǒng)對設(shè)計綠盲蝽行為調(diào)控劑具有重要指導(dǎo)意義。氣味結(jié)合蛋白（odorant binding proteins,OBPs）在嗅覺系統(tǒng)中發(fā)揮關(guān)鍵作用,進(jìn)一步研究綠盲蝽OBPs的氣味識別譜對深入解析綠盲蝽嗅覺系統(tǒng)具有重要意義,并可以對綠盲蝽的防控提供新的思路。本實驗室前期在綠盲蝽鑒定類38個OBPs,本文系統(tǒng)研究了4個觸角特異表達(dá)的AlucOBPs（AlucOBP14、AlucOBP21、AlucOBP22、AlucOBP24）的配體結(jié)合特征,主要內(nèi)容如下:對4個觸角特異表達(dá)AlucOBPs進(jìn)行了克隆、表達(dá)和純化,得到的4個AlucOBPs重組蛋白。利用熒光競爭結(jié)合試驗研究了4個重組蛋白與68種配體化合物的結(jié)合特征,候選配體化合物包括潛在的性信息素及性信息素類似物、萜烯類化合物以及綠葉揮發(fā)物。結(jié)果發(fā)現(xiàn),AlucOBP14與β-紫羅蘭酮,己酸己酯,... 

【文章來源】：中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京市

【文章頁數(shù)】：57 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

昆蟲嗅覺氣味運(yùn)輸與受體激活（Suh.,2014）

6圖 1.2 昆蟲氣味結(jié)合蛋白的晶體結(jié)構(gòu)Fig.1.2 Crystal structure of insect OBPs1.3 氣味結(jié)合蛋白與小分子化合物結(jié)合作用研究方法隨著基因組學(xué)和轉(zhuǎn)錄組學(xué)的發(fā)展，大量的 OBPs 在各種昆蟲內(nèi)被挖掘，但其功能的研究卻稍顯落后。研究 OBPs 分子與氣味化合物的結(jié)合作用對于理清 OBPs 分子的功能，闡明昆蟲與環(huán)境氣味物質(zhì)的關(guān)系有重要作用。最早科學(xué)家利用同位素標(biāo)記研究 PBP 分子與性信息素的結(jié)合作用這種方法可以在昆蟲活體條件下試驗而不需要純化蛋白，但其放射性衰變顯著影響實驗結(jié)果，且這種方法耗價昂貴，安全系數(shù)低，不能直接測定結(jié)合常數(shù)，適用范圍并不廣泛(Feng &Prestwich.,1997;Vogt et al.,1988)。熒光競爭結(jié)合試驗(fluorescence competitive binding assays)是目前普遍采用的研究蛋白質(zhì)與小分子化合物作用的試驗方法，這種方法是利用蛋白質(zhì)和與蛋白質(zhì)結(jié)合的配體即熒光探針都可以發(fā)射熒光的特點，熒光探針與蛋白質(zhì)結(jié)合以后發(fā)射光譜波長發(fā)生改變即

次使用熒光競爭結(jié)合試驗并利用 1-AMA 作為探針研究了甘藍(lán)液蛾、多音結(jié)合特性(Campanacci et al.,2001)，1-NPN 在研究沙漠飛蝗的 OBPs 分子時被03)，隨后被廣泛使用。象首先是被Ludwig發(fā)現(xiàn)(C.Ludwig et al.,1856),描述了分子在溫度梯度環(huán)境涌動對分子溶劑化層、電荷、分子量的改變很敏感，可以用于生物分析，e Thermophoresis，MST)便是基于此發(fā)明的技術(shù)。蛋白質(zhì)與小分子的結(jié)合作質(zhì)的改變，如分子大小、電荷及溶劑化層，相應(yīng)的它在微小溫度梯度下的MST 可以量化蛋白質(zhì)分子在微小溫度梯度下的熱運(yùn)動差異，進(jìn)而分析體系結(jié)合常數(shù)。試驗只需在很小的體系內(nèi)完成，且不受分子量大小、分子理化系可設(shè)置為類似于細(xì)胞提取物或淋巴液，使之更接近生物體內(nèi)的原始條件可信度很高(M.Jerabek-Willemsen et al.,2011;C.J. Wienken et al.,2010;K. hr et al.,2006)。MST 技術(shù)可以用于分析小分子與蛋白質(zhì)的結(jié)合，比如底物體的結(jié)合便可以利用 MST 技術(shù)，OBP 分子若與氣味分子結(jié)合，結(jié)合前后生變化，進(jìn)而引起 OBPs 分子熱涌動的變化，最后可以分析出 OBP 與小分優(yōu)勢在于試驗條件接近原生狀態(tài)，且特別敏銳，但目前沒有在 OBP 功能研技術(shù)獨特的優(yōu)勢會在 OBP 及其他類似蛋白的研究中發(fā)揮重要作用。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[2]分子對接在基于結(jié)構(gòu)藥物設(shè)計中的應(yīng)用[J]. 趙麗琴,肖軍海,李松.  生物物理學(xué)報. 2002(03)
[3]棉鈴蟲雄蛾觸角的毛形感器對其性信息素組分及類似物的反應(yīng)[J]. 吳才宏.  昆蟲學(xué)報. 1993(04)
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本文編號：3256117