棉铃虫V-ATP酶亚基A基因克隆及表达谱分析

为探索棉铃虫Helicoverpa armigera液泡型ATP酶(vacuolar-type proton ATPase,V-ATP酶)亚基A对棉铃虫生长发育的影响及其在Bt杀虫机制中的作用,采用PCR结合RACE技术克隆了棉铃虫V-ATP酶亚基A基因序列,通过实时荧光定量PCR技术测定了其在棉铃虫不同发育历期和幼虫肠道不同组织中的表达量;并比较了4龄幼虫取食含Cry1Ac蛋白饲料后中肠中该基因表达量的变化。结果显示,棉铃虫V-ATP酶亚基A基因全长2 578 bp(Gen Bank登录号KP090287),开放阅读框1 863 bp,编码621个氨基酸。V-ATP酶亚基A高度保守,不同物种间氨基酸序列同源性大于90%。V-ATP酶亚基A在棉铃虫整个生育期都有表达,在4龄幼虫体内表达量最高,是卵期的3.00倍;在幼虫肠道不同组织中,中肠中表达量最高,是后肠中的2.65倍。4龄棉铃虫幼虫取食含Cry1Ac蛋白的人工饲料后,中肠V-ATP酶亚基A的表达受到抑制,表达量为对照的0.39~0.81倍。表明V-ATP酶亚基A基因可能参与棉铃虫的生长发育和代谢过程,并可能与抵御Cry1Ac的毒杀作用有一定关系。     

棉铃虫烟碱类乙酰胆碱受体α7亚基基因的鉴定及功能分析

为探究和挖掘更多杀虫剂靶标受体,采用PCR方法结合RACE技术克隆了棉铃虫烟碱类乙酰胆碱受体（nicotinic acetylcholine receptor,nAChR）的α7亚基（nAChR-α7）基因,通过荧光定量PCR技术进行时空表达分析,并采用电生理检测以及RNAi技术研究该基因对棉铃虫生长发育的调控作用。结果表明,棉铃虫nAChR-α7基因（GenBank登录号：KM884875）全长3 632 bp,包含编码496个氨基酸的1 491 bp开放阅读框。该基因具有nAChR典型结构,与其他鳞翅目昆虫nAChR-α7基因同源性较高,且包括胞外N端配体结合区、半胱氨酸环、Loop A~Loop F、跨膜区（TM1~TM4）和1个短的C端胞外尾。nAChR-α7基因在棉铃虫幼虫头部及成虫期高表达;通过将nAChR-α7基因在非洲爪蟾Xenopus oocytes卵母细胞中表达,并检测电生理信号,确定该基因是nAChR受体基因,但不能持续响应ACh信号。干扰试验结果显示nAChR-α7基因对棉铃虫幼虫生长发育无显著影响。推测该基因可能不是主要的nAChR基因,而是与其他亚基基因共同起作用。