中国农业科学 ›› 2008, Vol. 41 ›› Issue (11): 3898-3904 .doi: 10.3864/j.issn.0578-1752.2008.11.062

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甜菜夜蛾肠粘蛋白cDNA基因的分子克隆与序列分析

张 霞,李国勋,郭 巍

  

  1. 河北农业大学生命科学学院/河北省农作物病虫害生物防治工程技术中心

  • 收稿日期:2007-11-29 修回日期:2008-04-03 出版日期:2008-11-10 发布日期:2008-11-10
  • 通讯作者: 郭 巍

  1. 河北农业大学生命科学学院/河北省农作物病虫害生物防治工程技术中心

  • Received:2007-11-29 Revised:2008-04-03 Online:2008-11-10 Published:2008-11-10

摘要:

【目的】围食膜(peritrophic membrane,PM)是衬托于昆虫中肠内的一种无脊椎动物特有的几丁质—蛋白复合结构,它能够促进食物消化,保护消化道免受微生物入侵。昆虫肠粘蛋白(IIM)是其重要组分之一。因此,作为中肠防御系统的PM已成为害虫生物防治的新靶标。分离和鉴定甜菜夜蛾肠粘蛋白基因cDNA。【方法】以甜菜夜蛾(Spodoptera exigua)中肠为材料,依据stratagene公司试剂盒方法,构建甜菜夜蛾中肠cDNA表达文库。依据现代免疫学原理,利用粉纹夜蛾肠粘蛋白特异性多克隆抗体(anti-IIM antiserum)筛选该文库。【结果】cDNA表达文库滴度为8.51×106pfu/ml,重组率为99.97%。筛选文库得到一个编码甜菜夜蛾肠粘蛋白的cDNA克隆SeIIM-8。核酸序列分析显示,该cDNA长为2 234 bp,在polyA末端上游24 bp处有一个多聚腺苷酸信号序列AAATTA。最长读码框(ORF)编码714个氨基酸,与粘虫肠粘蛋白(Mamestra configurata intestinal mucin)序列相似性为42%。结构域分析表明,它具有5个几丁质结合功能域;一个富含苏氨酸类粘蛋白结构域,重复序列为TTTQAPTTT,高度O-联糖基化;一个天冬氨酸富集区,序列DDDKPGCNGNCPE重复达12次,该区域在已知的昆虫肠粘蛋白中属首次发现。与已知肠粘蛋白比较,推测其5′端还应包括信号肽序列和几丁质结合功能域的未知序列。SeIIM-8基因在GenBank登录号为EU047712。【结论】从本研究构建的高质量甜菜夜蛾中肠cDNA表达文库中筛选得到一个新的围食膜蛋白基因SeIIM-8。

关键词: 甜菜夜蛾, 中肠, cDNA表达文库, 昆虫肠粘蛋白, SeIIM-8