文档介绍:摘家蚕感受神经膜蛋白基因家族的基因组鉴定与功能分析要生物化学与分子生物学专业硕士研究生孙乐娜指导教师夏庆友教授昆虫的嗅觉在其觅食、寻偶以及产卵等行为过程中都起着至关重要的作用,昆虫首先是通过嗅觉感受系统识别周围环境中的挥发性气体分子,并在气味结合蛋白、嗅觉受体、感受神经膜蛋白琒等多种蛋白的共同作用下将化学信号传导到中枢神经系统,进而调控昆虫的行为反应。随着多种昆虫基因组测序的完成,大多数与嗅觉相关的功能蛋白被鉴定出来,其功能研究也取得了较大进展。其中,感受神经膜蛋白琒是一类在昆虫中特异表达的膜蛋白,具有两次跨膜结构域,属于受体家族。年从多音天蚕拇ソ侵蟹⑾至说谝桓鯯鞍祝婧蠓⑾衷谄渌嘀至翅目昆虫中也存在蛋白。果蝇难芯勘砻鳎孕畔⑺豦与气味结合蛋白结合之后,的构型发生改变,解除了設/春体的抑制作用,从而完成果蝇对性信息素的识别过程。家蚕是鳞翅目的模式动物,也是重要的经济昆虫,近年来家蚕基因组精细图谱的完成为鉴定家蚕的重要基因和功能分析提供了良好平台,在化学感受方面相继鉴定出了化学感受体超家族、气味结合蛋白家族等,并进行了一系列的功能研究,为阐明家蚕的化学感受机制奠定了基础。本文基于家蚕基因组数据,利用生物信息学方法对家蚕的基因家族进行了鉴定和序列特征分析,并利用技术对触角特异表达的蚪辛顺醪降墓δ苎究。主要的研究结果如下:也蟂蚣易宓幕蜃榧我们根据已有昆虫的序列特征,利用生物信息学分析方法,在家蚕基因组序列中鉴定得到了个基因家族成员渲邪ㄒ驯ǖ赖个成员直鸨嗦个氨基酸,其内含子插入位点比较保守。家蚕基因家族成员集中分布在第、、和号染色体上,并且湃旧迳系幕蛭3纱胤植迹凳究赡芊⑸嘶蚋制事件。系统进化分析表明家蚕基因家族的大多数成员在其他物种中都有直系同源基摘要
因,这为家蚕基因的功能分析提供了线索。如家蚕牍腟蚕赡芫哂邢嗨频墓δ埽籗且桓黾也咸赜械姆种В饪赡苁橇鄢崮坷コ娣达。其中,诖ソ侵刑匾毂泶铮赡苡爰也系男峋豕δ芟喙亍在所有检测的组织中都有表达,可能在家蚕化学感受过程中发挥着与耆ú煌墓δ堋、和嗽谟壮孀橹斜泶铮乖诔沙娴耐群臀睬手杏懈吡勘泶铩和要在幼虫的表皮、中肠和精卵巢中表达,他们在微生物诱导下有表达量的变化。在中肠特异高量表达,在精巢特异表达,在几乎所有组织中表达,这龌蛟也蟂基因可能参与识别性信息素我们进一步分析了家蚕触角特异表达的虻墓δ埽辉咏坏慕峁砻鱏基因在家蚕触角的嗅觉感受细胞中表达,这与斡肓诵峋醺惺艿耐撇庀喾4送饫实验调查了虮泶锉桓缮婧蠖约也闲峋醯挠跋臁T诓嫌即ソ切纬墒弊⑸虻膁,荧光定量治鱿允荆琒基因在注射牟隙甏ソ侵械注水对照组蚕蛾在很短的时间内都能够寻找到雌蛾进行交配,而注射騞的虻谋泶锾卣鳎颐峭撇釹的功能与家蚕蛾对性信息素的识别相关。进化关系最为接近,而已有报道在果蝇的性信息素感受过程中发挥作用,因而推测家生物种特异性的基因扩张而产生的。也蟂蚣易宄稍钡谋泶锾卣鞣治利用分析了家蚕基因家族成员在不同组织和不同发育时期的表达特征,并结合免疫芯片数据对该基因家族成员在病原微生物诱导下的表达量变化进行了分析。结果表明家蚕基因的组织表达范围广泛,而且大部分基因在整个发育时期都有持续高量表治⑸锴秩局蠖加斜泶锪康谋浠S捎谡庑┏稍被故粲谇宓婪蚴芴羌易澹因而可能参与了家蚕的免疫反应过程。表达量明显下降,表明该基因被成功干涉。对蚕蛾行为的检测和统计分析发现,正常蚕蛾和蚕蛾的求偶行为受到严重影响,雄蛾寻偶时间明显延长,甚至无法完成寻偶交配行为。结合关键词:家蚕;;表达特征;;性信息素两南大学硕一宦畚
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导师签名:—弓窜笔长学位论文作者签名:衣哜呻伽局年∥月独创性声明学位论文版权使用授权书们。年多月矿日伽年日塞蚕盛受益丝膜蛋自蜒怖基固塞墓鲍基因塑鉴定生殖篚佥堑学位论文题目:本人提交的学位论文是在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。论文中引用他人已经发表或出版过的研究成果,文中已加了特别标注。对本研究及学位论文撰写曾做出贡献的老师、朋友、同仁在文中作了明确说明并表示衷心感谢。学位论文作者:签字日期:本学位论文作者完全了解西南大学有关保留、使用学位论文的规定,有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘,允许论文被查阅和借阅。本人授权西南大学研究生院可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄊ椋韭畚模嚎诓槐C埽口保密期限至年月止
,感知来自种内和种间,以及无机环境中的各种化学信息,并由此控制昆虫的行为反应,