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中国烟草学报2024年第03期:烟草粉螟卵黄原蛋白基因鉴定及其对X射线胁迫的响应

来源:期刊VIP网 时间:


作者:赵钧;徐鹿;苗圃;李成军;吴孔明;李淑君;

单位:河南省农业科学院烟草研究所,烟草行业黄淮烟区烟草病虫害绿色防控重点实验室;江苏省农业科学院植物保护研究所,省部共建国家重点实验室培育基地-江苏省食品质量安全重点实验室;河南省烟草公司洛阳市公司;中国农业科学院植物保护研究所;

摘要:【背景和目的】卵黄原蛋白(vitellogenin,Vg)是昆虫卵黄发生的关键物质,为探索X射线辐照胁迫对烟草粉螟Vg基因转录表达和雌成虫繁殖力的影响。【方法】采用RT-PCR技术克隆烟草粉螟Vg基因的全长并进行生物信息学分析,利用q PCR技术检测在烟草粉螟雌成虫不同组织(足、头、中肠、脂肪体、卵巢和表皮)的表达量和雌成虫在不同X射线辐照剂量(50,100和150Gy)胁迫下该基因的相对表达量以及对其蛹羽化率、成虫寿命、产卵量、卵孵化率的影响。【结果】(1)克隆获得烟草粉螟卵黄原蛋白基因,命名为EeVg(GenBank登录号:OM804251),开放阅读框(ORF)长度为5337 bp,编码1778个氨基酸。(2)EeVg基因在雌成虫的脂肪体中相对表达量最高,为头部表达量的17.96倍。(3)100和150Gy的X射线辐照雌蛹极显著地降低EeVg在烟草粉螟羽化后的表达量,分别为对照的0.34倍和0.09倍。(4)剂量为50、100和150Gy的X射线辐照降低烟草粉螟雌蛹羽化率和成虫寿命(87.78%~75.56%和6.40~4.17 d),显著降低雌蛾的产卵量和卵孵化率(55.27~20.37粒和76.67%~72.22%)。【结论】高剂量的X射线辐照胁迫可使EeVg基因表达量显著下调,显著降低烟草粉螟繁殖力,为深入研究X射线影响烟草粉螟繁殖力的分子机制奠定了基础。

关键词:烟草粉螟;卵黄原蛋白基因;X射线辐照;表达量;繁殖力

基金资助:中国烟草总公司河南省公司科技项目(No.2021410000240023); 河南省农业科学院自主创新项目(No.2023ZC024); 国家自然科学基金面上项目(No.31972309)