苹果蠹蛾气味结合蛋白基因CpomOBP20的克隆及表达分析

作者：和东风; 张雪; 黄聪; 武强; 邢龙生; 刘博; 郭建洋; 万方浩^*; 钱万强^*; 王文凯^*

来源：生物安全学报, 2022, 31(01): 17-26.

DOI：10.3969/j.issn.2095-1787.2022.01.003

• 苹果蠹蛾
• 气味结合蛋白
• 基因克隆
• 序列分析
• 表达分析

【目的】通过克隆苹果蠹蛾气味结合蛋白CpomO BP20基因cD NA序列，分析其序列特征和表达谱，旨在更好地了解OBP基因在苹果蠹蛾生命活动过程中的作用，为该害虫的绿色防控提供理论支撑。【方法】采用RT-PCR法扩增苹果蠹蛾气味结合蛋白CpomO BP20基因cD NA序列，并使用生物信息学软件对其核苷酸和氨基酸序列进行分析;基于qP CR技术分析CpomO BP20基因在苹果蠹蛾4龄幼虫不同组织(头、血淋巴、表皮、脂肪体、中肠、马氏管和唾液腺)以及雌雄成虫不同末端组织(头、触角、下唇须、喙、足和翅)中的表达情况，利用分子对接研究了CpomO BP20与3种保幼激素的结合能力。【结果】苹果蠹蛾气味结合蛋白CpomO BP20基因的开放阅读框长459 bp，共编码152个氨基酸，等电点为6.30，蛋白分子质量为16.264 ku,N末端具有20个氨基酸组成的信号肽序列，蛋白质序列中具有6个保守的半胱氨酸残基，属于Classical OBP。序列分析表明，CpomO BP20的氨基酸序列与小菜蛾OBP (XP＿011557123.1)的一致性最高，在亲缘关系上更加接近。qP CR结果表明，CpomO BP20基因在苹果蠹蛾4龄幼虫以及雌雄成虫不同组织中均有表达，其中在4龄幼虫的血淋巴中表达量最高，在雌雄成虫表达量最高的分别是翅和足，其次是头部。分子对接结果表明，CpomO BP20与3种保幼激素均具有较好的结合能力，可能参与保幼激素的结合与转运。【结论】本研究明确了CpomO BP20的核苷酸和氨基酸序列的组成及编码蛋白的理化性质，并推测CpomO BP20的作用可能不仅局限于嗅觉识别，在非嗅觉器官中也可能起着重要的生理作用，为今后更深入地探究气味结合蛋白在苹果蠹蛾生命活动中的作用机理提供数据支撑。

• 单位
  植物病虫害生物学国家重点实验室; 中国农业科学院; 长江大学; 中国农业科学院植物保护研究所