摘要
【目的】本研究通过克隆意大利蝗Calliptamus italicus卵海藻糖酶基因,分析其在蝗卵不同发育阶段的表达及低温驯化后的表达变化,阐明海藻糖酶基因在意大利蝗卵抵御低温胁迫过程中的作用。【方法】利用RT-PCR技术扩增蝗卵海藻糖酶基因的ORF全长序列,并进行生物信息学分析;利用RT-qPCR分析检测常温(27℃)和低温(0℃)驯化15 d海藻糖酶基因在蝗卵早期、滞育和滞育解除阶段的表达变化。【结果】克隆获得意大利蝗卵4个海藻糖酶基因,分别命名为CiTreM1,CiTreM2,CiTreS1和CiTreS2(GenBank登录号分别为MZ669810, MZ669811, MZ669812和MZ669813)。其编码蛋白中,CiTreM1和CiTreM2为膜结合型海藻糖酶,CiTreS1和CiTreS2为可溶型海藻糖酶。CiTre基因在意大利蝗卵各发育阶段均表达,常温(27℃)下,CiTreS1和CiTreS2在卵早期阶段表达水平最高,CiTreM2在卵滞育阶段表达水平最高,CiTreM1在卵滞育解除阶段表达水平最高。低温(0℃)驯化15 d后CiTreM1和CiTreM2表达量在意大利蝗卵发育的3个阶段均增加,CiTreS1和CiTreS2仅在蝗卵早期阶段表达量下降,其他阶段表达量增加;低温驯化后CiTreM1和CiTreM2的表达量在意大利蝗卵早期阶段增幅最大,CiTreS1和CiTreS2在蝗卵滞育解除阶段的增幅最大。低温(0℃)驯化15 d后,在意大利蝗卵同一阶段4个CiTre基因的表达量明显不同,卵早期阶段和滞育阶段CiTreM2表达量最大,滞育解除阶段CiTreS1表达量最大。【结论】克隆获得的4个意大利蝗卵海藻糖酶基因均参与了蝗卵发育过程,根据低温驯化前后表达量变化幅度判断,CiTreM2和CiTreS1在意大利蝗卵抵御低温胁迫过程中发挥着关键作用。
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单位新疆师范大学; 生命科学学院