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荔枝蒂蛀虫海藻糖酶基因克隆及生物信息学分析
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作者 姚琼 梁展图 +3 位作者 段双刚 董易之 徐淑 李文景 《广东农业科学》 CAS 2024年第6期13-21,共9页
【目的】海藻糖酶(Trehalase,Tre)是昆虫体内海藻糖代谢的关键酶,通过专一性地将海藻糖分解为葡萄糖,在昆虫能量代谢和生长发育中发挥着重要的作用。旨在克隆荔枝蒂蛀虫(Conopomorpha sinensis Bradley)可溶型海藻糖酶基因(CsTre1)和膜... 【目的】海藻糖酶(Trehalase,Tre)是昆虫体内海藻糖代谢的关键酶,通过专一性地将海藻糖分解为葡萄糖,在昆虫能量代谢和生长发育中发挥着重要的作用。旨在克隆荔枝蒂蛀虫(Conopomorpha sinensis Bradley)可溶型海藻糖酶基因(CsTre1)和膜结合型海藻糖酶基因(CsTre2),探讨其在荔枝蒂蛀虫不同发育阶段和不同组织中的表达模式,解析这2个基因及其酶蛋白的分子特征。【方法】利用荔枝蒂蛀虫转录组数据和RACE技术,克隆CsTre1和CsTre2的全长cDNA序列,并应用ORF Finder、ProtParam、SignalP 4.1、ProtScale、NetPhos2.0 Server和IQ-TREE等软件对其进行生物信息学分析;采用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)分析CsTre1和CsTre2在荔枝蒂蛀虫不同发育阶段及成虫不同组织的mRNA表达模式。【结果】CsTre1的开放阅读框(ORF)长1701 bp,编码566个氨基酸,蛋白分子量为64.53 kD。CsTre2的ORF长1821 bp,编码606个氨基酸,蛋白分子量为69.08 kD。信号肽预测分析表明,CsTre1和CsTre2前端均有1个信号肽,其位置分别为1-16和1-17。蛋白二级结构分析结果显示,二者均主要由α-螺旋和无规则卷曲组成,CsTre1有24个Ser、15个Tyr、10个Thr可能成为蛋白激酶的结合位点,而CsTre2有27个Ser、10个Tyr、13个Thr可能成为蛋白激酶的结合位点。RT-qPCR结果显示,CsTre在荔枝蒂蛀虫的蛹和成虫期均有表达。在成虫期中,CsTre1的表达水平远高于CsTre2,且CsTre1在雄成虫第2 d和第5 d的表达水平陡然下降,在雌成虫中则保持稳定高表达。【结论】该研究成功克隆了荔枝蒂蛀虫的2个海藻糖酶基因,其分子特征及表达模式结果表明,CsTre1可能是荔枝蒂蛀虫主要调控海藻糖代谢的基因。研究结果可为阐明海藻糖酶基因的功能提供重要线索,为开展害虫防治策略的研究奠定基础。 展开更多
关键词 海藻糖酶 基因克隆 生物信息学分析 荔枝蒂蛀虫 表达模式
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旋毛虫海藻糖酶(TsTRE)蛋白的表达及其间接ELISA抗体检测方法的建立
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作者 侯嘉茗 张博涵 +5 位作者 阮入琳 张鉴慧 刘坤 陈颢元 宋铭忻 张子群 《中国人兽共患病学报》 CSCD 北大核心 2023年第12期1174-1180,共7页
目的 以原核表达的旋毛虫海藻糖酶(Trichinella spiralis trehalase, TsTRE)重组蛋白作为检测抗原,建立间接ELISA抗体检测方法。方法 本实验采用RT-PCR技术扩增TsTRE基因,将其与pCold I表达质粒连接并于E.coli BL21感受态细胞中表达。... 目的 以原核表达的旋毛虫海藻糖酶(Trichinella spiralis trehalase, TsTRE)重组蛋白作为检测抗原,建立间接ELISA抗体检测方法。方法 本实验采用RT-PCR技术扩增TsTRE基因,将其与pCold I表达质粒连接并于E.coli BL21感受态细胞中表达。应用亲和柱层析技术获得纯化rTsTRE,分别利用间接免疫荧光技术和Western-blot技术定位TsTRE和检测rTsTRE的免疫反应原性。与此同时,以rTsTRE蛋白为包被抗原建立间接ELISA抗体检测方法,并对其抗原包被浓度和待测血清稀释度、抗原包被条件、封闭液种类和封闭条件、酶标二抗稀释度和孵育条件、TMB显色时间等进行优化。确定该方法的临界值及评估该方法的重复性、敏感性、特异性和临床检出率等性能。结果 免疫荧光结果显示,在肌幼虫的杆状体、尾部和表皮等部位含有大量的海藻糖酶;Western-blot结果显示,rTsTRE可结合感染旋毛虫42 d小鼠的阳性血清且蛋白分子量约为60 kDa。建立的间接ELISA抗体检测方法的阳性临界值为0.384;批内和批间变异系数分别在5.504%~7.630%和4.664%~9.929%,且均不超过10%;最低检出效价为1∶1 280;与华支睾吸虫、血吸虫、猪蛔虫、猪弓形虫和弓首蛔虫抗体均无交叉反应,特异性较强;临床阴性检出率为0%。结论 本实验成功表达rTsTRE,以该蛋白为包被抗原建立的间接ELISA检测方法具有良好的重复性、敏感性、特异性和临床检测性,可应用于临床样本的检测。 展开更多
关键词 旋毛虫 海藻糖酶 原核表达 间接ELISA方法
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春尺蠖可溶性海藻糖酶AcinTre1A和AcinTre1A-like基因的克隆及饥饿胁迫下表达谱
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作者 陈龙 董飞龙 +3 位作者 王建 查干 崔阔澍 马杰茹 《江苏农业科学》 北大核心 2023年第2期58-66,共9页
海藻糖酶(trehalase,Tre)是昆虫体内海藻糖代谢的关键酶,在生长发育与能量调节中扮演重要角色。为克隆春尺蠖(Apocheima cinerarius)海藻糖酶基因,分析其序列特征及系统进化关系,同时对其在不同饥饿处理时间下的表达水平进行分析,明确... 海藻糖酶(trehalase,Tre)是昆虫体内海藻糖代谢的关键酶,在生长发育与能量调节中扮演重要角色。为克隆春尺蠖(Apocheima cinerarius)海藻糖酶基因,分析其序列特征及系统进化关系,同时对其在不同饥饿处理时间下的表达水平进行分析,明确海藻糖酶基因在春尺蠖应对饥饿胁迫中的作用,基于春尺蠖4龄幼虫转录组数据,结合RT-PCR技术克隆春尺蠖Tre和Tre-like基因,分析其氨基酸的理化性质,同时分析序列一致性及系统进化关系。克隆获取春尺蠖2条可溶性Tre和Tre-like基因,分别命名为AcinTre1A和AcinTre1A-like,预测分子式分别为C_(3122)H_(4716)N_(806)O_(934)S_(16)和C_(3037)H_(4620)N_(800)O_(856)S_(14),CDS全长分别为1803、1746 bp,分别编码601、582个氨基酸,蛋白的预测分子量分别为68.99、66.48 ku,理论预测等电点分别为4.95、6.08;AcinTre1A为不稳定亲水蛋白,而AcinTre1-like为稳定亲水蛋白;编码蛋白均具有海藻糖酶超家族保守结构域、信号肽,但无跨膜结构;磷酸位点检测在AcinTre1A与AcinTre1A-like中分别发现丝氨酸26、22个,苏氨酸16、11个,酪氨酸13、15个;均发现1个糖基化位点。序列一致性分析表明,春尺蠖AcinTre1A与灰斑霜尺蠖Apocheima pilosaria的一致性最高,为88.54%,AcinTre1A-like与烟草天蛾Manduca sexta的一致性为79.21%;系统进化结果表明,AcinTre1A和AcinTre1A-like分别聚在2个分支上;春尺蠖AcinTre1A与同为尺蛾科的灰斑霜尺蠖ApilTre1A聚为一类,AcinTre1A-like与天蛾科的烟草天蛾聚为一类;斜纹夜蛾Spodoptera litura与草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda Tre-like基因在系统进化树中与其他昆虫的Tre更近。基因表达结果表明,随着饥饿处理时间的增加,AcinTre1A和AcinTre1A-like的表达量均呈现下降趋势,AcinTre1A-like下降速度较缓,AcinTre1A则下降较快;与对照相比,除6 h外,其余时间基因表达量均差异显著(P<0.05)。海藻糖酶基因在春尺蠖应对饥饿胁迫的响应中扮演重要角色。 展开更多
关键词 春尺蠖 海藻糖酶基因 饥饿胁迫 表达分析
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昆虫海藻糖酶的基因特性及功能研究进展 被引量:35
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作者 唐斌 魏苹 +2 位作者 陈洁 王世贵 张文庆 《昆虫学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第11期1315-1321,共7页
海藻糖酶(Treh)是昆虫能量代谢必不可少的一类酶,亦是昆虫体内几丁质合成通路的第一个酶。其基因表达和酶活性直接与正常发育、蜕皮、变态以及繁殖等昆虫重要生理过程密切相关。目前已有多种昆虫的海藻糖酶基因被成功克隆,从而发现昆虫... 海藻糖酶(Treh)是昆虫能量代谢必不可少的一类酶,亦是昆虫体内几丁质合成通路的第一个酶。其基因表达和酶活性直接与正常发育、蜕皮、变态以及繁殖等昆虫重要生理过程密切相关。目前已有多种昆虫的海藻糖酶基因被成功克隆,从而发现昆虫海藻糖酶基因家族由多个成员组成。海藻糖酶基因所编码的蛋白大多数具有一个信号肽前导区,部分蛋白拥有1~2个跨膜结构域,根据是否具有跨膜结构,可将其分为可溶性海藻糖酶(Treh1)和膜结合型海藻糖酶(Treh2)两类,膜结合型海藻糖酶具有2个特有的标签序列,即"PGGRFREFYYWDSY"和"QWDYPNAWPP"。海藻糖酶的主要功能是将胞外和胞内的海藻糖降解成葡萄糖,为昆虫的生命活动提供能量。具体表现为两个方面,一是参与昆虫几丁质合成途径,从而调控表皮、中肠等处的几丁质合成;二是通过与激素的协同作用,调控昆虫体内海藻糖和葡萄糖等糖类物质的浓度变化,从而有效保护体内细胞的适应并渡过相应的逆境环境,并提高其抗逆能力。鉴于海藻糖酶的重要功能,其已成为害虫控制的潜在新靶标。不同类型海藻糖酶的功能研究及酶抑制剂的研发与应用将进一步推动害虫生物防治的发展。 展开更多
关键词 海藻糖酶 基因克隆 几丁质合成 能量代谢 海藻糖酶抑制剂
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酵母海藻糖酶缺失突变株的构建及其耐性 被引量:9
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作者 吕烨 肖冬光 +1 位作者 和东芹 郭学武 《微生物学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第10期1301-1307,共7页
【目的】构建酵母海藻糖酶缺失突变株,并进行耐性分析,进一步研究海藻糖与酵母耐性之间的关系,为商业生产打下一定的基础。【方法】利用同源重组的方法,敲除了编码酸性海藻糖酶的ATH1基因和中性海藻糖酶的NTH1基因,构建了酸性海藻糖酶... 【目的】构建酵母海藻糖酶缺失突变株,并进行耐性分析,进一步研究海藻糖与酵母耐性之间的关系,为商业生产打下一定的基础。【方法】利用同源重组的方法,敲除了编码酸性海藻糖酶的ATH1基因和中性海藻糖酶的NTH1基因,构建了酸性海藻糖酶缺失突变株(△ath1)、中性海藻糖酶缺失突变株(△nth1)和双缺失突变株(△ath1△nth1),并进行了耐性分析。【结果】结合PCR和Southernblot的结果,验证了突变株构建的正确。所有突变株的海藻糖积累量和细胞密度均高于亲本,冷冻、高温、高糖和酒精耐性提高了。【结论】说明海藻糖含量与酵母耐性有一定的相关性。突变株耐性的改善,表明它们在酿造和烘焙产业中具有潜在的商业价值。 展开更多
关键词 海藻 中性海藻糖酶缺失突变株 酸性海藻糖酶缺失突变株 双缺失突变株 酵母耐性
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海藻糖酶抑制剂——一种新型农药先导结构 被引量:2
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作者 杨艳 陈玲玲 +1 位作者 曾宪垠 张红雨 《生命的化学》 CAS CSCD 北大核心 2005年第3期196-198,共3页
海藻糖是细菌、真菌以及许多无脊椎动物主要的能源供应物质之一,它可以被海藻糖酶水解成为两分子葡萄糖单体,进而参与氧化供能。因此,海藻糖酶可以作为创新农药的作用靶点。该文扼要介绍了几种海藻糖酶抑制剂,讨论了它们的结构-活性关系... 海藻糖是细菌、真菌以及许多无脊椎动物主要的能源供应物质之一,它可以被海藻糖酶水解成为两分子葡萄糖单体,进而参与氧化供能。因此,海藻糖酶可以作为创新农药的作用靶点。该文扼要介绍了几种海藻糖酶抑制剂,讨论了它们的结构-活性关系,以期对研发新型海藻糖酶抑制剂有所帮助。 展开更多
关键词 海藻 海藻糖酶 海藻糖酶抑制剂 假二糖
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灰飞虱海藻糖酶基因的克隆及RNA干扰效应 被引量:31
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作者 张倩 鲁鼎浩 +2 位作者 蒲建 吴敏 韩召军 《昆虫学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第8期911-920,共10页
RNA干扰(RNAi)不但可以用于研究基因的功能,还可以通过沉默靶标基因干扰特定的生命过程。因此,通过深入研究,发掘高效专一性靶基因和RNAi技术,有可能开辟针对性的害虫RNAi防控新途径。本研究通过灰飞虱Laodelphax striatellus转录组数... RNA干扰(RNAi)不但可以用于研究基因的功能,还可以通过沉默靶标基因干扰特定的生命过程。因此,通过深入研究,发掘高效专一性靶基因和RNAi技术,有可能开辟针对性的害虫RNAi防控新途径。本研究通过灰飞虱Laodelphax striatellus转录组数据分析并结合RACE技术,克隆了灰飞虱两种海藻糖酶的全长基因,分别命名为LSTre-1和LSTre-2,其GenBank登录号分别为JQ027050和JQ027051。它们均具有海藻糖酶基因的典型特征,与已报道的其他昆虫的海藻糖酶基因具有很高的相似性,并表现出一定的虫种亲缘关系。其中LSTre-1为水溶性海藻糖酶基因,全长2042 bp,开放阅读框编码602个氨基酸,前端有25个氨基酸的信号肽,但无跨膜结构域;LSTre-2为膜结合型海藻糖酶基因,全长2619 bp,开放阅读框编码618个氨基酸,前端有26个氨基酸的信号肽,有2个疏水性跨膜结构域。利用喂食法研究2种海藻糖酶基因dsRNA对灰飞虱的致死效应,发现靶向水溶性酶基因的干扰效应略高于靶向膜结合型的,但两种海藻糖酶基因的dsRNA都可以显著抑制灰飞虱海藻糖酶基因的表达,降低其活力,还能显著抑制试虫的生长,大幅增加试虫死亡率。结果提示,通过适宜途径干扰海藻糖酶基因可以开发防治灰飞虱的新途径。 展开更多
关键词 灰飞虱 海藻糖酶 DSRNA RNA干扰 致死效应
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褐飞虱海藻糖酶基因在表皮几丁质代谢中的调控作用 被引量:21
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作者 张露 朱世城 +3 位作者 郑好 沈祺达 王世贵 唐斌 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2017年第6期1047-1056,共10页
【目的】昆虫海藻糖酶能够调控几丁质代谢并控制蜕皮过程。本研究通过TRE表达被抑制后,检测褐飞虱(Nilaparvata lugens)蜕皮状况、几丁质含量及几丁质合成酶(chitin synthase,CHS)和几丁质酶(chitinase,Cht)基因表达情况,探究不同的海... 【目的】昆虫海藻糖酶能够调控几丁质代谢并控制蜕皮过程。本研究通过TRE表达被抑制后,检测褐飞虱(Nilaparvata lugens)蜕皮状况、几丁质含量及几丁质合成酶(chitin synthase,CHS)和几丁质酶(chitinase,Cht)基因表达情况,探究不同的海藻糖酶(trehalase,TRE)在褐飞虱表皮中对几丁质代谢的调控作用。【方法】采用RNAi技术,以实验室饲养种群褐飞虱为材料,通过向其体内注射双链RNA(dsRNA)分别抑制单个海藻糖酶基因或同时抑制多个海藻糖酶基因,注射48 h后通过Trizol法提取褐飞虱总RNA,反转录试剂盒合成第一链DNA后采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)技术检测该基因的表达情况,确定RNAi效果。氢氧化钾法测定48 h褐飞虱整体几丁质含量变化并对蜕皮困难虫体进行拍照;最后采用qRT-PCR检测褐飞虱CHS和Cht在mRNA水平上的相对表达量变化,分析TRE在调控几丁质代谢中的作用。【结果】与注射dsGFP相比较,其余各注射组褐飞虱整体几丁质含量显著下降,其中dsTRE1混合注射组与Validamycin注射组呈极显著下降,同时褐飞虱出现蜕皮困难等现象。qRT-PCR检测结果显示单个TRE的dsRNA注射后该基因的表达被抑制,但是部分TRE的表达有互补性上升。其中TRE1-2和TRE2在各注射组处理下表达均下降,dsTRE1s对TRE2的表达也有抑制效果,整体上dsTRE1混合注射组和海藻糖酶抑制剂Validamycin抑制效果明显;dsTRE注射组抑制CHS表达效果不明显,Validamycin能够显著降低CHS1和CHS1a在表皮中的表达,且2种dsTRE1注射后CHS1表达在上升,dsTRE1-2注射后表皮中的CHS1a的表达上升;Cht1和Cht8在dsTRE各注射组及Validamycin处理中表达下降或显著下降,dsTRE1-1注射后Cht2和Cht5表达显著上升;dsTRE1-2注射后Cht1、Cht6和Cht8表达下降,Cht2和Cht4表达显著上升;dsTRE2处理组中Cht1、Cht8和Cht10表达下降而Cht9表达显著上升;dsTRE1s注射后,Cht1和Cht5表达显著下降,而Cht9表达显著上升;Validamycin注射组中10个几丁质酶基因表达都显著或者极显著下降。【结论】TRE能够通过调控褐飞虱几丁质代谢途径来控制几丁质的合成,结果可为开展和筛选有效的海藻糖酶抑制剂控制褐飞虱等害虫提供理论依据。 展开更多
关键词 褐飞虱 RNAI 海藻糖酶 表皮 几丁质代谢 实时荧光定量PCR
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飞蝗海藻糖酶基因的分子特性及功能 被引量:14
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作者 刘晓健 孙亚文 +2 位作者 崔淼 马恩波 张建珍 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2016年第22期4375-4386,共12页
【目的】海藻糖酶(trehalase)可专一性地将一分子海藻糖水解成为两分子葡萄糖,在昆虫能量代谢和几丁质合成过程中发挥重要作用,因此,海藻糖酶已成为害虫控制的潜在靶标。本研究以重要农业害虫飞蝗(Locusta migratoria)为材料,探讨海藻... 【目的】海藻糖酶(trehalase)可专一性地将一分子海藻糖水解成为两分子葡萄糖,在昆虫能量代谢和几丁质合成过程中发挥重要作用,因此,海藻糖酶已成为害虫控制的潜在靶标。本研究以重要农业害虫飞蝗(Locusta migratoria)为材料,探讨海藻糖酶基因的分子特性及生理功能,为飞蝗的有效治理提供理论依据。【方法】通过搜索飞蝗转录组和基因组数据库,获得4个海藻糖酶基因cDNA全长序列,运用blast、TMHMM和SignalP等相关软件分析其序列特征;利用ClustalW进行海藻糖酶全长氨基酸序列比对,MEGA7构建海藻糖酶的系统进化树;运用reverse transcription-quantitative PCR(RT-qPCR)技术研究4个海藻糖酶基因在5龄若虫不同组织及发育日龄的表达特性;体外合成4个基因的dsRNA后,分别注射5龄第2天若虫,同时注射dsGFP作为对照,收集注射dsRNA 48 h后的整虫提取RNA,反转录成cDNA后,采用RT-qPCR技术检测海藻糖酶基因以及几丁质合成关键基因UDP-N-乙酰葡糖胺焦磷酸化酶基因LmUAP1和几丁质合成酶1基因LmCHS1的表达量,并观察记录表型。【结果】飞蝗4个海藻糖酶均含有海藻糖酶的2个功能保守区以及1个甘氨酸富集区,其中1个海藻糖酶具有跨膜结构域,将其命名为LmTre(GenBank M登录号:KX371563),1个海藻糖酶具有类跨膜结构,将其命名为Lm Tre M-like(Gen Bank登录号:KX371565),其余2个均为可溶性海藻糖酶,分别命名为LmTreS1和LmTreS2(GenBank登录号:KX371564和FJ795020);系统发育分析结果显示,LmTreM和LmTreM-like与膜结合型海藻糖酶聚为一支,而LmTreS1和LmTreS2与可溶性海藻糖酶聚为一支;对4个基因在5龄若虫不同组织部位和发育日龄表达量的分析表明LmTreM、LmTreS1和LmTreS2具有组织特异表达特性,而LmTreM-like在所有组织部位中均表达,且4个海藻糖酶基因呈现出不同的发育变化趋势;RNAi结果表明,分别注射飞蝗4个海藻糖酶基因dsRNA至5龄若虫后,与对照组相比,各基因表达量均显著降低,且不存在基因间的交叉干扰,几丁质合成关键基因LmUAP1和LmCHS1的表达也无显著变化,注射各海藻糖酶基因dsRNA的5龄若虫均可成功蜕皮至成虫。【结论】飞蝗存在1个膜结合型、1个类膜结合型和2个可溶性海藻糖酶基因,这4个基因具有不同的组织和发育表达特性,任一基因的表达沉默均不影响5龄飞蝗正常蜕皮至成虫。 展开更多
关键词 飞蝗 海藻糖酶基因 表达特性 RT-QPCR RNA干扰
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飞蝗可溶型海藻糖酶基因的序列分析及mRNA表达特性 被引量:12
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作者 刘晓健 张欢欢 +3 位作者 李大琪 崔淼 马恩波 张建珍 《昆虫学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第11期1264-1271,共8页
海藻糖酶是海藻糖代谢过程中的一个关键酶,在昆虫发育和能量调节中具有重要作用,为进一步探讨海藻糖酶基因的功能,本文分析了飞蝗Locusta migratoria一可溶型海藻糖酶基因的氨基酸序列并对其mRNA表达特性进行了研究。结果表明:该海藻糖... 海藻糖酶是海藻糖代谢过程中的一个关键酶,在昆虫发育和能量调节中具有重要作用,为进一步探讨海藻糖酶基因的功能,本文分析了飞蝗Locusta migratoria一可溶型海藻糖酶基因的氨基酸序列并对其mRNA表达特性进行了研究。结果表明:该海藻糖酶(TRE,GenBank登录号:FJ795020)不含有跨膜结构。系统进化树分析结果显示,该酶与大豆蚜Aphis glycines、豌豆蚜Acyrthosiphon pisum、褐飞虱Nilaparvata lugens和灰飞虱Laodelphax striatella可溶型海藻糖酶具有较近的亲缘关系,因此我们将该酶的基因命名为LmTre-1。对该基因在不同组织和发育时期表达量的荧光定量PCR分析表明:LmTre-1在卵发育前期、中期的表达量都很低,卵发育后期表达量显著提高;LmTre-1在5龄若虫和成虫被检测的组织部位中均有表达,在体壁中的表达量最高,其次是在脂肪体、肌肉、气管、精巢及卵巢中;5龄飞蝗刚蜕皮后LmTre-1在体壁中的表达量较高,随着生长发育其表达量逐渐降低;LmTre-1在成虫发育期体壁中稳定高表达。LmTre-1的mRNA表达特性与几丁质合成酶1基因非常相似,据此推测该基因可能与体壁几丁质的合成相关。本研究为深入探讨该基因的生理功能提供了重要的基础数据,并为以海藻糖酶为杀虫靶标的农药筛选奠定实验基础。 展开更多
关键词 飞蝗 海藻糖酶 序列分析 实时荧光定量PCR MRNA表达
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寄主转换对B型烟粉虱和温室粉虱海藻糖含量和海藻糖酶活性的影响 被引量:30
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作者 雷芳 张桂芬 +1 位作者 万方浩 马骏 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2006年第7期1387-1394,共8页
【目的】研究海藻糖及海藻糖酶在B型烟粉虱寄主谱扩张及与温室粉虱的竞争适应过程中的作用。【方法】以番茄饲养的B型烟粉虱与温室粉虱转移取食嗜好(棉花、甘蓝)或非嗜好(玉米)寄主植物后,其体内海藻糖含量及海藻糖酶活性的变化和响应... 【目的】研究海藻糖及海藻糖酶在B型烟粉虱寄主谱扩张及与温室粉虱的竞争适应过程中的作用。【方法】以番茄饲养的B型烟粉虱与温室粉虱转移取食嗜好(棉花、甘蓝)或非嗜好(玉米)寄主植物后,其体内海藻糖含量及海藻糖酶活性的变化和响应。【结果】改变寄主会使B型烟粉虱和温室粉虱的海藻糖含量降低,其中棉花的作用最为明显,分别比对照减少了33%和25%;将植物种类转换为B型烟粉虱嗜好、温室粉虱亦可利用的寄主棉花或B型烟粉虱嗜好而温室粉虱非嗜好的寄主甘蓝,两种粉虱海藻糖含量的变化基本一致,而在两种粉虱非嗜好寄主玉米上B型烟粉虱(112.6%)较温室粉虱(60.8%)的恢复能力强、稳定性能好。尽管改变寄主对两种粉虱海藻糖酶比活力的作用不明显,但对海藻糖酶比活力变化趋势的影响却明显不同;转换不同种类的寄主B型烟粉虱海藻糖酶比活力的动态趋势基本一致,而温室粉虱却不尽相同;在非嗜好寄主玉米上两种粉虱海藻糖酶比活力的变化动态虽相仿,但B型烟粉虱的恢复能力较温室粉虱强。【结论】海藻糖酶在B型烟粉虱寄主谱扩张及与温室粉虱的竞争适应过程中可能起重要作用。 展开更多
关键词 B型烟粉虱 温室粉虱 海藻糖含量 海藻糖酶比活力 动态变化 适应能力
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闹羊花素-Ⅲ对菜青虫海藻糖含量及海藻糖酶活性的影响 被引量:24
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作者 钟国华 胡美英 +1 位作者 林进添 周利娟 《华中农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2000年第2期119-123,共5页
闹羊花素 Ⅲ (Rhodojaponin Ⅲ ,简称R Ⅲ )能显著降低 5龄菜青虫血淋巴和肌肉海藻糖含量。R Ⅲ以每虫 1~ 10 μg处理试虫后 6 0h ,血淋巴海藻糖酶活性明显受抑制。R Ⅲ对肌肉海藻糖酶活性的影响依剂量不同而异。处理后 6 0h内 ,10 μ... 闹羊花素 Ⅲ (Rhodojaponin Ⅲ ,简称R Ⅲ )能显著降低 5龄菜青虫血淋巴和肌肉海藻糖含量。R Ⅲ以每虫 1~ 10 μg处理试虫后 6 0h ,血淋巴海藻糖酶活性明显受抑制。R Ⅲ对肌肉海藻糖酶活性的影响依剂量不同而异。处理后 6 0h内 ,10 μg处理时无明显影响 ,3~ 5 μg处理则有可逆性激活作用 ,1μg处理则在 6 展开更多
关键词 闹羊花素-Ⅲ 菜青虫 海藻 海藻糖酶
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几种植物源化合物对棉铃虫海藻糖酶活性及相关碳水化合物含量的影响 被引量:9
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作者 于彩虹 梁晓贺 +3 位作者 卢丹 王晓军 姜辉 林荣华 《昆虫学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期41-49,共9页
碳水化合物对昆虫的能量代谢和物质合成具有重要的作用。本研究选用2种一般性生物碱(氢溴酸东莨菪碱和烟碱)以及2种β-葡萄糖苷类化合物(七叶灵和皂角苷),研究其在不同浓度下对棉铃虫Helicoverpa armigera(H(u|¨)bner)幼虫体内海... 碳水化合物对昆虫的能量代谢和物质合成具有重要的作用。本研究选用2种一般性生物碱(氢溴酸东莨菪碱和烟碱)以及2种β-葡萄糖苷类化合物(七叶灵和皂角苷),研究其在不同浓度下对棉铃虫Helicoverpa armigera(H(u|¨)bner)幼虫体内海藻糖酶活性及相关碳水化合物代谢的影响。结果表明:用饲喂法处理3龄幼虫96 h后,皂角苷对棉铃虫幼虫的活体抑制效果明显,且随添加物浓度增高,棉铃虫死亡率上升,10,20,40 g/L浓度下棉铃虫的均重分别是0.194,0.089和0.034 g,分别为对照的86.99%,39.91%和15.24%。对海藻糖酶活性及其相关代谢酶的测定结果表明,2种苷类化合物显著抑制中肠海藻糖酶活性,饲喂40 g/L皂角苷的试虫中肠海藻糖酶比活力仅是对照组的54.21%;饲喂30 g/L七叶灵的试虫中肠海藻糖酶比活力为对照组的83.73%。而2种生物碱类化合物显著抑制血淋巴和脂肪体中海藻糖酶活性,20 g/L氢溴酸东莨菪碱对棉铃虫血淋巴和脂肪体组织的海藻糖酶活性抑制率分别为7.24%和71.43%;而20 g/L烟碱对试虫血淋巴和脂肪体组织的海藻糖酶活性抑制率为26.29%和33.44%。用氢溴酸东莨菪碱、烟碱和七叶灵处理试虫后,血淋巴海藻糖含量都有所增高。4种化合物能够导致试虫糖原磷酸化酶活性变化,其中,皂角苷在中肠和脂肪体表现为显著抑制作用,而随外源化合物浓度变化,糖原含量和糖原磷酸化酶活性表现为此消彼长关系。饲喂4种植物源化合物的试虫血淋巴中葡萄糖浓度变化和其海藻糖变化一致。本研究证明β-葡萄糖苷类化合物是海藻糖酶抑制剂,在作为先导化合物进行农药创制开发方面具有重要意义。 展开更多
关键词 棉铃虫 海藻 海藻糖酶 植物源化合物 糖原 糖原磷酸化酶
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家蚕、野桑蚕海藻糖酶基因启动子的特性及其滞育激素的转录调节 被引量:7
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作者 沈兴家 唐顺明 +4 位作者 易咏竹 赵巧玲 张志芳 李奕仁 何家禄 《蚕业科学》 CAS CSCD 2004年第2期147-150,共4页
以pGEM 3Z为载体 ,分别构建了家蚕 (Bombyxmori)和野桑蚕 (Bombyxmandarina)海藻糖酶基因启动子控制的荧光素酶基因报告质粒 ,利用昆虫细胞瞬时表达系统进行启动子特性分析 ,并就家蚕滞育激素对海藻糖酶基因启动子转录活性的调节作用进... 以pGEM 3Z为载体 ,分别构建了家蚕 (Bombyxmori)和野桑蚕 (Bombyxmandarina)海藻糖酶基因启动子控制的荧光素酶基因报告质粒 ,利用昆虫细胞瞬时表达系统进行启动子特性分析 ,并就家蚕滞育激素对海藻糖酶基因启动子转录活性的调节作用进行了研究。结果表明 :家蚕和野桑蚕海藻糖酶基因启动子在家蚕Bm5细胞、Sf2 1细胞中都有转录活性 ,但是活性都很低 ;家蚕滞育激素在体外条件下对家蚕海藻糖酶基因启动子活性的调节有明显的剂量效应 ,13~ 33nmol/L时有明显的增强作用 ,由此推测来自家蚕卵巢的Bm5细胞可能存在与滞育激素作用的受体。 展开更多
关键词 家蚕 野桑蚕 海藻糖酶基因 启动子 滞育激素
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麦红吸浆虫滞育期间海藻糖酶和山梨醇脱氢酶活性的变化 被引量:17
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作者 王洪亮 仵均祥 王丙丽 《西北农林科技大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2006年第8期139-142,共4页
对不同滞育阶段麦红吸浆虫海藻糖酶和山梨醇脱氢酶的活性进行了测定。结果表明,麦红吸浆虫落土滞育前,其幼虫的海藻糖酶活性最高,入土后其活性迅速下降,到9月中旬活性开始上升,随后呈下降趋势,之后又迅速升高至滞育年周期中的最... 对不同滞育阶段麦红吸浆虫海藻糖酶和山梨醇脱氢酶的活性进行了测定。结果表明,麦红吸浆虫落土滞育前,其幼虫的海藻糖酶活性最高,入土后其活性迅速下降,到9月中旬活性开始上升,随后呈下降趋势,之后又迅速升高至滞育年周期中的最高水平;不同滞育阶段麦红吸浆虫从脱离麦穗到当年11月以前,一直未检测到山梨醇脱氢酶活性,翌年2~4月,山梨醇脱氢酶的活性急剧增加,至04—20达到整个滞育期间的最高值(0.5042OD/(mL·min));相同滞育阶段,裸露幼虫海藻糖酶活性和山梨醇脱氢酶活性较结茧幼虫略高,并表现出相同的变化趋势;不同滞育年限麦红吸浆虫海藻糖酶活性和山梨醇脱氢酶活性无明显差异。 展开更多
关键词 麦红吸浆虫 滞育 海藻糖酶 山梨醇脱氢酶
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五种昆虫可溶性海藻糖酶活性比较 被引量:8
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作者 于彩虹 黄莹 +3 位作者 林荣华 姜辉 王文涛 裴力 《植物保护》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期5-9,共5页
采用葡萄糖氧化酶法,比较测定了亚洲玉米螟[Ostrinia furnacalis(Guenée)]、黏虫[Mythimna separata(Walker)]、棉铃虫[Helicoverpa armigera(Hübner)]、小菜蛾[Plutella xylostella(Linnaeus)]和甜菜夜蛾[Spo-doptera exigua... 采用葡萄糖氧化酶法,比较测定了亚洲玉米螟[Ostrinia furnacalis(Guenée)]、黏虫[Mythimna separata(Walker)]、棉铃虫[Helicoverpa armigera(Hübner)]、小菜蛾[Plutella xylostella(Linnaeus)]和甜菜夜蛾[Spo-doptera exigua(Hübner)]5种农业害虫的不同生活史阶段及5龄幼虫各组织中可溶性海藻糖酶活性的变化情况。活性测定结果表明:5种昆虫卵中海藻糖酶的活性最低,其次为蛹和初孵幼虫,取食阶段海藻糖酶的活性比较高,随着幼虫龄期的增加,海藻糖酶的活性也随着升高。亚洲玉米螟、黏虫、棉铃虫和甜菜夜蛾不同组织部位海藻糖酶的活性研究表明,亚洲玉米螟和棉铃虫中肠中海藻糖酶的活性最高,分别为316.17和39.35mU/mg,而甜菜夜蛾体壁中海藻糖酶活性最高,达到139.99mU/mg。黏虫脂肪体中海藻糖酶活性最高,为11.19mU/mg。不同昆虫间海藻糖酶的活性差异较大,玉米螟和甜菜夜蛾各组织的海藻糖酶活性较高,而黏虫各组织部位海藻糖酶的活性很低。 展开更多
关键词 可溶性海藻糖酶 农业害虫 酶活性
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海藻糖酶结构及其抑制剂的农用活性研究进展 被引量:1
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作者 师东梅 蒋志洋 +2 位作者 邹雪君 黄家兴 段红霞 《农药学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期1017-1033,共17页
海藻糖是一种非还原性二糖,在昆虫、真菌等有害生物体内参与能量代谢、逆境恢复、几丁质合成等过程。海藻糖酶(EC 3.2.1.28)由于其对海藻糖代谢及其含量调控具有重要作用,且在农业有害生物和哺乳动物体内存在功能差异,已成为开发新型农... 海藻糖是一种非还原性二糖,在昆虫、真菌等有害生物体内参与能量代谢、逆境恢复、几丁质合成等过程。海藻糖酶(EC 3.2.1.28)由于其对海藻糖代谢及其含量调控具有重要作用,且在农业有害生物和哺乳动物体内存在功能差异,已成为开发新型农用化学品的安全型候选靶标。本文对海藻糖酶的晶体结构、海藻糖酶与底物/抑制剂的互作机制研究进展进行了综述;同时对具有农用活性的海藻糖酶抑制剂,如井冈霉素、天然产物salbostatin和trehazolin及其合成类似物、脱氧野尻霉素及其合成类似物、天然生物碱及其合成类似物以及胡椒碱及其类似物的研究进展进行了概述,并重点论述了以胡椒碱为骨架的化合物在农业有害生物防治上的应用。本综述可为靶向海藻糖酶结构进行新型胡椒碱类结构的农用化学品设计与发现提供参考。 展开更多
关键词 海藻糖酶 海藻糖酶抑制剂 胡椒碱类化合物 农用生物活性 合理设计
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绿盲蝽水溶性海藻糖酶ALTre-1基因原核表达、纯化与酶学特性 被引量:6
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作者 谭永安 肖留斌 +1 位作者 孙洋 柏立新 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2013年第17期3587-3593,共7页
【目的】在前期克隆了绿盲蝽水溶性海藻糖酶(ALTre-1)基因的基础上,以获得具有酶活性的重组蛋白,明确酶促反应的最佳pH值及最适温度,为绿盲蝽海藻糖酶分子调控机制及其抑制剂的应用研究奠定基础。【方法】将含有绿盲蝽ALTre-1基因的T载... 【目的】在前期克隆了绿盲蝽水溶性海藻糖酶(ALTre-1)基因的基础上,以获得具有酶活性的重组蛋白,明确酶促反应的最佳pH值及最适温度,为绿盲蝽海藻糖酶分子调控机制及其抑制剂的应用研究奠定基础。【方法】将含有绿盲蝽ALTre-1基因的T载体经Nde I和Not I双酶切,构建ALTre-1基因原核表达载体(pET28a-ALTre-1),表达载体经诱导表达和蛋白纯化,获得ALTre-1功能区纯化蛋白。在蛋白浓度为0.3 mg·mL-1的条件下,以海藻糖为底物,对纯化得到的重组Tre-1蛋白进行活性检测,确定其酶促反应的最佳pH值和最佳温度。【结果】ALTre-1基因在大肠杆菌中BL21中能够高效表达,纯化获得的重组蛋白在试验条件下有较高的海藻糖酶水解活性((184.83±13.39)nmol·μg-1·min-1)。重组ALTre-1蛋白活性最适pH值为7.0(酶活性为(202.04±13.76)nmol·μg-1·min-1),表明重组ALTre-1蛋白是1个在中性环境中具有最佳活性的海藻糖酶,同时重组ALTre-1蛋白酶活性最适温度为55℃(酶活性为(228.59±4.62)nmol·μg-1·min-1)。【结论】本研究克隆得到了ALTre-1全长基因,获得了具有海藻糖酶活的重组蛋白,该重组蛋白在pH 7.0、温度55℃条件下酶活性最高。 展开更多
关键词 绿盲蝽 水溶性海藻糖酶 原核表达 酶学特性
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家蚕滞育激素受体体外上调下游海藻糖酶基因的表达 被引量:6
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作者 沈兴家 王力刚 +3 位作者 韦博尤 朱娟 唐顺明 赵巧玲 《江苏科技大学学报(自然科学版)》 CAS 2014年第3期298-302,共5页
家蚕滞育激素(Bombyx mori diapause hormone,BmDH)与滞育激素受体(BmDH receptor,BmDHR)结合,调控其信号通路中的下游基因的表达.在二化性家蚕中,受滞育信号的影响,蛹体卵巢膜上海藻糖酶的活性增强.为了证实BmDHR对家蚕海藻糖酶基因(Bm... 家蚕滞育激素(Bombyx mori diapause hormone,BmDH)与滞育激素受体(BmDH receptor,BmDHR)结合,调控其信号通路中的下游基因的表达.在二化性家蚕中,受滞育信号的影响,蛹体卵巢膜上海藻糖酶的活性增强.为了证实BmDHR对家蚕海藻糖酶基因(Bmtre)表达的调控作用,以pcDNA3.1为载体,构建了4种由ie-1启动子驱动的不同Bmdhr的表达质粒pcDNA-ie1-Bmdhr1、pcDNA-ie1-Bmdhr3、pcDNA-ie1-Bmdhr4、pcDNA-ie1-Bmdhr5和(Bmtre启动子驱动的萤火虫荧光素酶基因(luciferase,luc)报告质粒p3Z-Bmtre-luc;用脂质体(Lipofectin)包埋1种Bmdhr表达质粒或不同摩尔比的pcDNA-ie1-Bmdhr1/pcDNA-ie1-Bmdhr5以及报告质粒后,分别共转染源于卵巢的家蚕细胞BmN,在DH作用下体外检测BmDHRs对海藻糖酶基因启动子活性的影响.结果表明,4种滞育激素受体BmDHR-1、BmDHR-3、BmDHR-4和BmDHR-5分别表达时,均能上调海藻糖酶基因启动子的活性;不同摩尔比(1∶3,1∶1,3∶1)的BmDHR-1/BmDHR-5也均能上调海藻糖酶基因启动子的活性,由此证明BmDHR能上调其信号通路中下游基因Bmtre的表达. 展开更多
关键词 家蚕 滞育激素受体 海藻糖酶 基因表达调控
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绿盲蝽膜结合型海藻糖酶ALTre-2基因表达、纯化及酶学特性 被引量:6
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作者 谭永安 肖留斌 +1 位作者 柏立新 孙洋 《棉花学报》 CSCD 北大核心 2013年第5期396-402,共7页
以绿盲蝽为材料,在前期获得绿盲蝽膜结合型海藻糖酶(ALTre-2)基因的基础上,构建了ALTre-2原核表达载体(pET28a-ALTre-2),经IPTG诱导表达、变性、复性和蛋白纯化后,获得具海藻糖酶活力的重组蛋白,最后在以海藻糖为底物及重组蛋白浓度为1.... 以绿盲蝽为材料,在前期获得绿盲蝽膜结合型海藻糖酶(ALTre-2)基因的基础上,构建了ALTre-2原核表达载体(pET28a-ALTre-2),经IPTG诱导表达、变性、复性和蛋白纯化后,获得具海藻糖酶活力的重组蛋白,最后在以海藻糖为底物及重组蛋白浓度为1.1 mg·mL-1的条件下,对纯化得到的重组ALTre-2蛋白进行活性检测,确定了其酶促反应的最佳pH和最适温度。试验结果表明:ALTre-2基因在大肠杆菌BL21(DE3)中能够高效表达一个约60 kD大小的蛋白,SDS-PAGE显示该蛋白以包涵体形式存在,经变性、复性及蛋白纯化获得了具海藻糖酶活力的重组蛋白;该重组ALTre-2蛋白在pH为7.0时活性最高,同时重组ALTre-2蛋白酶活性最适温度是50℃。研究结果为深入探讨绿盲蝽膜结合型海藻糖酶分子调控机制奠定基础。 展开更多
关键词 绿盲蝽 膜结合型海藻糖酶 原核表达 酶学特性
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