甘薯蚁象气味结合蛋白CforOBP8的基因表达谱及配体结合特性分析

• 作者: 李秀花 王容燕 贾小俭 陈书龙 马娟 高波
• 来源期刊: 昆虫学报
• 学科: 生物学
• 关键词: 甘薯蚁象 气味结合蛋白 性信息素 表达谱 荧光竞争结合实验
• 年，卷（期）: 2019,（3）
• 所属期刊栏目: 生理与生化
• 页码范围: 275-283
• 页数: 9页
• 分类号: Q966
• 语种: 中文
• DOI: 10.16380/j.kcxb.2019.03.001

摘要

[目的]明确甘薯蚁象Cylas formicarius气味结合蛋白(odorant binding protein,OBP) OBP8的基因表达谱及与配体化合物的结合特性.[方法]基于甘薯蚁象成虫转录组数据,利用RT-PCR方法从甘薯蚁象成虫触角中克隆了气味结合蛋白OBP8基因,并进行生物信息学分析;采用qPCR方法测定该基因在甘薯蚁象成虫触角、口器、翅和跗节中的表达谱;构建原核表达载体,进行诱导表达及蛋白纯化.利用荧光竞争结合实验测定纯化的重组蛋白与16种配体化合物(1种性信息素和15种植物挥发物)的结合特性.[结果]获得甘薯蚁象气味结合蛋白基因CforOBP8(GenBank登录号:MH549528)的完整编码序列,其开放阅读框长414 bp,编码138个氨基酸,预测分子量为15.56 kD,等电点为4.71,N末端具有21个氨基酸组成的信号肽序列,蛋白序列具有4个保守的半胱氨酸,CforOBP8属于Minus-C OBPs亚家族.荧光定量PCR结果表明,CforOBP8在甘薯蚁象成虫触角中特异性表达,在其他组织中微量表达.SDS-PAGE结果显示融合蛋白成功表达.CforOBP8与配体化合物的结合力测试表明,CforOBP8与性信息素(E)-2-丁烯酸顺-(Z)-3十二烯基酯结合能力最强,解离常数K1为4.13 μmoL/L;其次与5种植物挥发物也有一定的结合能力,依次为乙酸顺-3-己烯酯(Ki=7.54 μmol/L)、柠檬烯(Ki=15.23 μmol/L)、橙花醇(Ki=16.31 μmol/L)、壬醛(Ki=28.71 μmol/L)和苯乙醛(Ki=29.54 μmol/L).[结论]CforOBP8可能是甘薯蚁象性信息素结合蛋白,并且在感受性信息素和寄主植物挥发物的过程中都发挥作用.