二化螟dsRNA降解酶基因的克隆与表达分析

为解析二化螟Chilo suppressalis体内参与降解双链RNA(double-stranded RNA,dsRNA)的关键核酸酶的功能,克隆二化螟不同的非专一性核酸酶(non-specific nuclease,NUC)基因,并对这些基因进行生物信息学分析和组织定量表达分析,同时对dsRNA降解酶(dsRNA degrading nuclease,dsRNase)活力的组织分布进行研究。结果显示,共克隆获得5个NUC基因,其中有4个编码dsRNase亚家族基因(CsdsRNase1~CsdsRNase4)和1个编码Endonuclease G亚家族基因(CsEndoG)。5个NUC基因的开放阅读框核苷酸序列长度范围为828~1338 bp,编码275~445个氨基酸残基,其分子量大小为31.68~49.57 kD,预测等电点为5.48~9.42。CsdsRNase1和CsdsRNase2含有信号肽序列,两者相似度极高,且与家蚕Bombyx mori和斜纹夜蛾Spodoptera litura中具有dsRNA降解酶活力的dsRNase同源聚类;CsdsRNase1和CsdsRNase2均在二化螟中肠中高表达,这与中肠组织超高的dsRNA降解酶活力分布模式一致,表明这2个基因可能是中肠参与降解dsRNA的关键核酸基因。二化螟体内存在多条dsRNase基因序列,尤其是中肠中高表达的CsdsRNase1和CsdsRNase2可影响二化螟体内dsRNA的稳定性,从而影响RNA干扰效率。