瓜实蝇嗅觉受体基因的克隆及表达谱分析

昆虫的嗅觉受体是一个高度变异的蛋白家族,其中一类Or83b嗅觉受体在不同昆虫体内高度保守,在昆虫的行为调控过程中起到十分重要的作用。为进一步探讨Or83b受体的功能,本研究利用RT-PCR和RACE方法克隆获得瓜实蝇Bactrocera cucurbitae(Coquillett)Or83b-like受体的全长cDNA序列,命名为BcucOr83b-like(GenBank登录号:HM745934)。测序结果表明,BcucOr83b-like开放阅读框全长1422bp,编码473个氨基酸残基。氨基酸序列比对表明,此序列具有Or83b受体的典型特征,序列中具有7个跨膜区和高度保守的C端区域。BcucOr83b-like与其他昆虫的Or83b具有较高的氨基酸序列一致性,其中与桔小实蝇Bactrocera dorsalis(Hendel)Or83b的序列一致性高达99.6%。对该基因在瓜实蝇成虫不同组织和发育时期表达量的荧光定量PCR分析表明,BcucOr83b-like主要在瓜实蝇成虫触角中表达,头部(去除触角)、雌虫前足和翅中也有较高的表达;瓜实蝇在各个发育时期的表达水平不同,在刚羽化雌成虫中的表达量最高。本研究为深入研究瓜实蝇Or83b受体的功能提供了理论依据。

Wolbachia感染显著提高果蝇的嗅觉反应

以拟果蝇Drosophila simulans为研究对象,采用嗅觉陷阱并结合T-迷宫法测定了Wolbachia感染对果蝇嗅觉反应的影响.同时,采用定量PCR方法,研究了果蝇嗅觉反应能力与其体内Wolbachia的密度和4个嗅觉相关基因表达的关系.结果表明,Wolbachia感染能够显著提高果蝇的嗅觉反应能力,表现为寻找食物的时间缩短,被陷阱捕获的百分比增大,对气味更加敏感.随着嗅觉反应时间的延长,果蝇体内的Wolbachia密度呈减少的趋势.15日龄果蝇体内的Wolbachia密度,在不同嗅觉反应时间的果蝇体内存在显著差异,果蝇体内Wolbachia的密度越高,嗅觉反应能力越强.嗅觉反应能力强的果蝇,其体内嗅觉受体基因or83b的表达量显著高于嗅觉反应能力差的果蝇.结果表明,Wolbachia可能通过调节宿主嗅觉相关基因的表达,从而提高宿主的嗅觉反应能力.

周氏啮小蜂非典型气味受体基因的cDNA序列及进化分析

【目的】对重大林业害虫美国白蛾Hyphantria cunea(Drury)的重要寄生性天敌周氏啮小蜂Chouioia cunea Yang(膜翅目:姬小蜂科)一个Or83b直同源基因的cDNA全长序列CcOr1进行多角度的进化分析,为研究周氏啮小蜂嗅觉分子机制奠定基础。【方法】通过转录组测序的方法鉴定CcOr1基因全长,并对该基因进行序列及进化分析。【结果】该基因长度为1 428 bp,编码475个氨基酸;蛋白二级结构预测具脊椎动物G蛋白典型的七跨膜结构域。【结论】该基因较为保守,主要接受负选择压力。作为寄主广泛的寄生蜂,周氏啮小蜂与寄主单一的类群相比,其同义突变率较低,密码子偏好性较高。