一、棉铃虫触角普通气味结合蛋白1基因cDNA的部分克隆和定性分析(英文)（论文文献综述）
孙勇[1]（2020）在《桃小食心虫在延安苹果产区的发生动态及嗅觉识别机制研究》文中提出桃小食心虫Carposina sasakii Matsumura是一种分布非常广泛的果树害虫,主要危害蔷薇科和鼠李科的果树,该虫大规模的发生严重限制了我国果树业绿色健康发展。为了规避化学药剂对环境带来的诸多不利因素,开发新型的昆虫植物源引诱剂是目前最为有效的手段。本文借助桃小食心虫的性诱剂调查了延安市辖区内宝塔区河庄坪镇、富县羊泉镇、甘泉县下寺湾镇和安塞县沿河湾镇4个地区的桃小食心虫的种群消长规律;采用第二代测序技术以及生物信息学的方法鉴定了大量的桃小食心虫触角中嗅觉相关基因;利用原核表达系统表达纯化了重组的气味结合蛋白CsasGOBP2、CsasOBP14、CsasOBP15及化学感受蛋白CsasCSP5并利用荧光竞争结合试验筛选了具有强烈结合的寄主植物挥发物;利用实时荧光定量PCR检测了CsasGOBP2、CsasOBP14和CsasOBP15在桃小食心虫不同组织的表达特点,推测其生理功能。主要实验结果如下:（1）通过2018年4月至10月诱捕实验发现,桃小食心虫一年发生2代,是否存在完全的第三代尚不能确定。成虫于5月下旬开始出土的越冬代羽化时间极不一致。全年有两个诱集高峰期,分别在6月底至7月初和8月上中旬,诱虫量分别可达38.18头/套和31.04头/套;全年总共诱捕了桃小食心虫数量为8261头,每套诱捕器平均可诱虫172.4头/套;虫果率控制在14.5%22.9%之间,防治效果介于66.2%83.8%之间。（2）实时荧光定量结果表明CsasGOBP2、CsasOBP14和CsasOBP15基因在桃小食心虫的各个组织中均有表达,除了CsasGOBP2在腹中的表达量高于触角外,CsasOBP14和CsasOBP15在触角中的表达量显着高于其他组织（P<0.05）,推测在这3种基因在桃小食心虫嗅觉通讯中发挥重要作用。CsasGOBP2在腹中表达量高于触角,推测其可能参与昆虫的嗅觉识别和OBPs的转运。CsasGOBP2在雌虫触角表达量显着高于雄虫（P<0.05）,约是雄虫触角表达量的78.9倍;CsasGOBP2在雌虫腹中大量表达,高于雌雄虫触角的表达量。此外CsasGOBP2在胸和翅中也有较高水平的表达,而在头和足微量表达。CsasOBP14和CsasOBP15在雄虫触角中的表达量显着高于雌虫,约为16倍。（3）在桃小食心虫的触角中鉴定到嗅觉相关的基因共118种,其中包括26种OBPs、16种CSPs、46种ORs、28种IRs基因和2种SNMPs。成功构建了CsasGOBP2、OBP14、OBP15和CSP5蛋白的原核表达系统,纯化出了富有活性的重组蛋白,rCsasCSP5在上清中表达。荧光结合竞争实验揭示了rCsasGOBP2与正十二醇（Ki=3.82μM）和橙花叔醇（Ki=3.30μM）具有强烈的结合活性（Ki<20μM）;rCsasOBP14与梨酯的结合能力最强,Ki=2.65μM,其他物质结合能力较弱rCsasOBP15结合谱非常广,与桃小食心虫主要性信息素有强烈的亲和力（Ki=5.07μM）;与植物挥发物1-癸醇（Ki=9.11μM）、十二醇（Ki=5.46μM）、橙花叔醇（Ki=1.53μM）、十二醛（Ki=8.04μM）和梨酯（Ki=4.86μM）具有强烈的亲和力（Ki<20μM）;本实验筛选了6种气味物质:梨酯、正十二醇、1-癸醇、橙花叔醇、癸醛和十二醛。
李玲[2]（2019）在《沙葱萤叶甲嗅觉相关蛋白的鉴定及功能研究》文中认为沙葱萤叶甲Galeruca daurica（Joannis）是一种近年来在内蒙古草原上暴发成灾的新害虫,危害沙葱Allium mongolium、野韭Allium ramosum、多根葱Allium polyrhizum等百合科Liliaceae葱属Alllim植物,严重破坏草原生态环境。嗅觉感受系统对昆虫的生命活动起到了至关重要的作用,昆虫通过嗅觉来感知外界环境中的挥发物质,从而进行信息交流。目前有关沙葱萤叶甲化学感受系统的研究还是空白。本研究从沙葱萤叶甲转录组中鉴定到大量的嗅觉相关基因,并对气味结合蛋白和化学感受蛋白基因的表达谱和原核表达嗅觉相关蛋白与寄主植物挥发物的结合特性进行了分析,为进一步研究沙葱萤叶甲化学感受的分子机理奠定了必要的基础,并对揭示其猖厥成灾机理以及开发利用引诱剂或驱避剂控制其发生危害具有重要的意义。主要研究结果如下:1.沙葱萤叶甲触角感器的显微观察利用扫描电子显微镜对沙葱萤叶甲触角上的感器进行了观察。结果表明,沙葱萤叶甲触角感器主要有5种类型,分别是毛形感器（sensillatrichodea）、刺形感器（sensilla chaetica）、锥形感器（sensilla basiconica）、钟形感器（sensilla campaniformia）和 Bohm 氏鬃毛（Bohm bristle）。2.沙葱萤叶甲嗅觉相关基因的鉴定及分子特性分析从本实验室组装的沙葱萤叶甲转录组中鉴定到66条嗅觉相关基因,包括29条气味结合蛋白（odorant binding protein,OBP）基因、10条化学感受蛋白（chemosensory protein,CSP）基因、21条嗅觉受体（olfactory receptor,OR）基因（包括1条嗅觉共同受体 olfactory receptor co-receptor,ORco）和6条感觉神经元膜蛋白（sensory neuron membrane protein,SNMP）基因。序列分析结果表明,除OBP29外,其它28个OBP基因均具有完整的开放阅读编码框（open reading frame,ORF）,编码氨基酸个数119～202。根据保守的半胱氨酸残基数可将GdauOBP分为Classic OBP和Minus-C OBP两个亚家族。10条GdauCSP基因均具有完整的ORF,编码氨基酸个数98～273,序列中含有四个保守的半胱氨酸。GdauOR基因的ORF均不完整,编码55～259个氨基酸。6个GdauSNMP中,GdauSNMPla和GdauSNMP1b具有完整的ORF,均含有2个跨膜结构域,序列中含有6个保守的半胱氨酸残基。其它4个GdauSNMP基因的ORF不完整,序列中只含有1个跨膜结构域。BlastX验证的最佳结果和系统发育分析均显示,沙葱萤叶甲与大猿叶甲Colaphellus bowringi、榆黄毛萤叶甲Pyrrhalta maculicollis、榆绿毛萤叶甲Pyrrhaltaaenescens等鞘翅目昆虫嗅觉蛋白的亲缘关系最近。GdauORco在系统进化树中与鳞翅目、双翅目、半翅目、直翅目以及鞘翅目其它昆虫的ORco独立地形成一支,表现出极度保守的进化机制。3.沙葱萤叶甲OBP和CSP基因的时空表达格局通过半定量和实时荧光定量技术对沙葱萤叶甲OBP和CSP基因的表达谱进行了分析。结果表明,GdauOBP和GdauCSP基因不仅表达于成虫触角中,还广泛表达于足、翅、头、胸、腹等各部位。各基因在卵、幼虫、蛹和成虫等各发育阶段也有不同程度的表达。超过一半的基因在成虫触角中的表达量最高,且雌雄触角之间的表达水平存在显着差异。同时,大多数GdauOBP和GdauCSP基因在卵和蛹中的表达水平相对较低。4.沙葱萤叶甲OBP和CSP的克隆、原核表达及纯化通过 RACE 技术克隆得到 GdauOBP1、GdauOBBP6、GdauOBP10、GdauOBP20、GdauCSP4和GdauCSP5的cDNA全长序列以及GdauOBP15的ORF序列和3’非编码区,验证了 ORF的完整性。成功构建了重组表达质粒pET-28a（+）/OBP1、pET-28a（+）/OBP6、pET-28a（+）/OBP10、pET-28a（+）/OBP15、pET-28a（+）/OBP20、pET-28a（+）/CSP4和pET-28a（+）/CSP5,通过诱导表达和蛋白纯化得到了可溶性重组蛋白。5.沙葱萤叶甲主要寄主植物挥发物的鉴定及其触角电位反应采用顶空动态收集法和GC-MS技术从沙葱萤叶甲最适寄主植物—沙葱中鉴定出32种挥发性化合物,并从中选取了 13种主要化合物进行EAG测定。EAG测试结果表明,二烯丙基硫醚、二烯丙基二硫、二烯丙基三硫醚、顺-2-己烯-1-醇、2-己烯醛、苯甲酸甲酯和己醛7种化合物能引起沙葱萤叶甲触角较为强烈的电位反应。此外,雌性对多数化合物的反应值均高于雄性;当化合物浓度在0.1 mol/L和1 mol/L时,沙葱萤叶甲的触角电位反应较高。6.沙葱萤叶甲OBP和CSP与主要寄主植物挥发物的结合特性荧光竞争结合试验以N-苯基-1-萘胺（N-phenyl-1-naphthylamine,1-NPN）为探针。结果表明,GdauOBP1和GdauOBP1O对所有供试的13种寄主植物挥发物结合能力均较弱（Ki>30μM）;GdauOBP6与二甲基二硫醚、己醛、2-己烯醛和顺-2-己烯-1-醇有较强的结合能力,Ki值为 25.65～29.09μM;GdauOBP15特异性地结合二甲基二硫醚,K值为23.09μM;GdauOBP20仅与对二甲苯和环庚三烯有较强的结合能力,Ki值分别为22.91 μM和26.55 μM。两个CSP对寄主植物挥发物的结合能力差异很大,GdauCSP4对所测化合物具有广谱的结合能力,能与其中9种配体较好地结合,K值为12.06 μM～21.32 μM,其中结合能力最强的配体是苯甲酸甲酯,其次为己醛;而GdauCSP5的结合谱较窄,仅能较好地结合二甲基二硫醚和2-己烯醛,Ki值分别为26.47μM和25.28 μM。所有7个重组蛋白与二烯丙基硫醚、月桂烯和二烯丙基三硫醚的结合能力均较弱（Ki>30 μM）。
黄聪[3]（2019）在《基于基因组数据的苹果蠹蛾入侵性评估与化学感受机制研究》文中进行了进一步梳理随着全球贸易化的加剧,外来入侵物种对农林业、生态环境及人类健康安全的威胁日益严重,明确其入侵机制对于预警监测和有效控制具有重要意义。成功入侵与入侵种的入侵性、入侵地生态系统的敏感性即可入侵性,以及传入过程密切相关。当聚焦到入侵种本身时,科学家们普遍认为入侵物种的成功入侵与其自身优势特性相关,即“内在优势假说”。然而,对大量入侵昆虫而言,哪些特性能赋予其入侵性尚无定论。苹果蠹蛾是世界范围内的入侵害虫,严重威胁全球苹果、梨等水果的安全生产,然而其全球入侵扩散的分子机制尚不清楚。本课题组前期完成了苹果蠹蛾全基因组测序与组装工作,本论文基于苹果蠹蛾基因组数据及可获得的入侵物种基因组,通过数据库平台构建、比较基因组分析、机器学习以及化学生态学研究方法:首先构建了入侵物种基因组数据库“InvasionDB”;基于InvasionDB,分析了以苹果蠹蛾为代表的入侵昆虫共同的基因组特征,首次构建了机器学习分类器对昆虫入侵性进行定性判断,并提出入侵指数来定量评估昆虫入侵性;重点针对在苹果蠹蛾入侵过程中起重要作用的化学感受相关基因家族,进行了比较分析;并侧重对其中发生扩张的一对关键基因（CpomOR3a和CpomOR3b）进行了功能验证。主要结果与结论如下:（1）入侵物种基因组数据库构建收集了全球范围内的入侵物种基因组数据,构建了入侵物种基因组数据库“InvasionDB”,旨在为入侵机制研究提供一个整合的基因组数据分析平台。“InvasionDB”包括103种入侵动物（含56种入侵昆虫）和34种入侵植物基因组数据;鉴定了38个重要的基因家族,以及miRNA、rRNA和tRNA等3类非编码RNA;提供基因组数据查询与检索、可视化和下载等功能。（2）利用机器学习方法评估昆虫入侵性通过比较基因组学分析了37种入侵昆虫和7种非入侵昆虫的基因组特征,发现入侵昆虫中与防御、能量、繁殖、感受和转录调节等五大类功能相关的基因家族发生了显着扩张;利用上述发生扩张的基因家族特征,我们提出了入侵指数公式,对100种昆虫的入侵性进行了定量分析,并划分为高、中、低三个入侵性等级,上述五大类功能的基因家族均扩张的昆虫具有高入侵性,反之亦然;此外,我们利用logistic回归模型训练分类器来定性判断昆虫入侵性,准确率高达94.4%。两种方法均预测苹果蠹蛾为入侵昆虫,且具有高入侵性（入侵指数为0.96）。（3）苹果蠹蛾化学感受相关基因家族鉴定及进化分析利用高质量的苹果蠹蛾基因组数据,鉴定出化学感受相关基因包括35个OBPs、91个ORs、58个GRs和59个IRs。通过系统发育分析发现,CpomGOBP2、CpomOR2、CpomOR3、CpomGR19、CpomGR34、CpomGR68、CpomGR87、CpomIR7、CpomIR25、CpomIR41、CpomIR60、CpomIR75和CpomIR143等基因均发生了扩张或拷贝,可能与其入侵性有关。此外,这些基因多数为位于同一染色体的串联拷贝基因,推测是在入侵过程中对寄主的适应性进化的结果。（4）苹果蠹蛾CpomOR3基因拷贝及功能验证CpomOR3是苹果蠹蛾寄主植物挥发物的主要成分梨酯的受体基因,本文研究发现CpomOR3在进化过程中发生了串联拷贝,分别命名为CpomOR3a和CpomOR3b。CpomOR3b仅在成虫触角中表达,而CpomOR3a在成虫触角及幼虫头部中均表达,且两个基因在雌成虫触角中表达量高于雄虫触角;荧光原位杂交结果表明两个基因独立表达于相邻位置的不同神经元细胞,且表达模式与表达谱的数据一致。电生理试验结果表明两个基因均对梨酯和性信息素codlemone产生强烈的反应;RNAi干扰实验结果表明,同时干扰这两个基因能影响雌、雄虫对梨酯和codlemone的反应,单独干扰一个基因仅影响雄虫对两种化合物的反应;Y型嗅觉仪实验结果与RNAi干扰结果一致,即同时干扰两个基因显着影响雌、雄成虫对梨酯的选择行为和雄虫对codlemone的选择行为,且单独干扰CpomOR3b会显着影响雄虫对codlemone的选择行为。结果解释了梨酯对苹果蠹蛾雌、雄成虫和幼虫强烈的引诱能力,以及对性信息素增效作用的分子机制。本文构建了“InvasionDB”,为科学家提供更多的入侵物种基因组数据;基于InvasionDB,筛选出了入侵昆虫基因组中的共同内在优势,并利用这些扩增的基因家族特征来预测和评估昆虫入侵性;对苹果蠹蛾入侵性相关的化学感受基因进行了鉴定和进化分析;揭示了CpomOR3基因拷贝在苹果蠹蛾全球入侵过程中的寄主适应性进化机制。研究结果有利于从基因组层面阐释昆虫的入侵机制,为外来入侵昆虫的预警监测和有效控制提供理论支撑。
肖勇[4]（2019）在《挥发物介导的“棉花—苜蓿盲蝽—拟环纹豹蛛”化学通讯行为机制》文中提出植食性昆虫的寄主定位、交配产卵和躲避天敌以及捕食性天敌的猎物搜索、鉴别等生命活动都离不开“植物-植食性昆虫-天敌”三重营养关系之间的化学信号交流,这种化学信号物质是它们特殊的通讯“语言”。昆虫作为世界上种类和数量最丰富的动物,它们经过长期的进化发展,演化形成了一套复杂敏感的嗅觉识别机制,可在纷繁复杂的自然环境中精确识别不同的化学信号。捕食性天敌同样依靠其发达敏锐的嗅觉系统来搜索猎物,鉴定食物质量。因此阐明昆虫嗅觉识别机制有助于我们挖掘潜在的害虫靶标基因,便于开发高效的昆虫行为调控剂,从而服务于农业生产。同时探明嗅觉在捕食性天敌捕食猎物过程中的作用机制,有助于充分发挥天敌对农业害虫的控制作用,来达到发展绿色防控科技,降低化学农药用量的目的。随着Bt转基因棉花的商业化种植,苜蓿盲蝽已上升为我国棉田的重要害虫,研究发现苜蓿盲蝽在寄主转移过程中对花期植物表现出明显的偏好性。拟环纹豹蛛是一种在我国分布十分广泛的捕食性天敌,稻田、棉田、苜蓿地、茶园、苹果园和辣椒田等农田均有分布。本研究以苜蓿盲蝽（Adelphocoris lineolatus）和拟环纹豹蛛（Pardosa pseudoannulata）为研究对象,结合生物信息学、分子生物学、电生理学和经典化学生态学技术,对挥发物介导的“棉花-苜蓿盲蝽-拟环纹豹蛛”化学通讯行为机制展开了深入研究,主要结果如下:一、苜蓿盲蝽触角转录组测序及嗅觉基因鉴定采用Illumina HiSeqTM 2500二代测序平台和双末端测序（Paired-End）的方法,对苜蓿盲蝽雌雄触角进行了转录组测序,通过生物信息学分析,从苜蓿盲蝽触角转录组中鉴定了 一系列嗅觉基因,包括34个气味结合蛋白（odorant binding proteins,OBPs）基因、19个化学感受蛋白（chemosensory proteins,CSPs）基因、4个尼曼匹克C2型蛋白（Niemann-Pick type C2 protein,NPC2s）基因、88 个嗅觉受体（olfactory receptors,ORs）基因、12个离子型受体（ionotropic receptors,IRs）基因、4个味觉受体（gustatory receptors,GRs）基因和 4 个感觉神经元膜蛋白（sensory neuron membrane proteins,SNMPs）基因。系统进化分析显示:四种盲蝽象的OBPs和CSPs具有非常近的进化关系;ORs在同属半翅目的豌豆蚜、长红锥蝽和苜蓿盲蝽中高度分化并形成各种分支,表明它们在响应不同气味方面具有不同的功能,与高度分化的普通ORs不同,不同昆虫的ORco很容易形成一个明显的直系同源家族;IRs被分为antennal IRs和divergent IRs两大家族,其中7个IRs属于保守的antennal IRs家族,两个AlinIRco（AlinIR8a 和 AlinIR25a）被分别分组到 IR8a/25a 亚家族,5 个 AlinIRs 属于divergent IRs家族。组织和龄期表达谱分析显示:34个OBP基因中共有21个在触角高表达,有12个OBP基因在雄触角高表达,7个OBP基因在雌触角高表达;10个新发现的CSP基因在雌雄触角的表达量均显着高于其他组织部分;2个NPC2基因主要在触角高表达;几乎所有OR基因都是随着龄期的增高,表达量也相应的升高,到3日龄成虫达到最高;88个OR基因在成虫触角中都有明显地表达,其中,有20个OR基因在雌触角的表达量高于雄触角,有37个OR基因在雄触角的表达量高于雌触角;大部分IR基因（除了AlinIR75q）均在雌雄触角中有明显地表达;4个GR基因均具有广泛的表达谱;3个SNMP基因在触角特异表达。大量的嗅觉基因的鉴定分析为进一步的功能研究奠定了重要基础。二、苜蓿盲蝽触角特异表达嗅觉受体AlinOR59的表达特征及功能研究根据苜蓿盲蝽触角转录组预测以及不同组织和龄期表达谱分析,发现一个在成虫的雌雄触角特异表达的嗅觉受体AlinOR59。原位杂交显示AlinOR59和AlinORco在位于长弯曲毛形感器中的感觉神经元细胞ORN中共表达,表明AlinOR59可能与信息化合物识别有关。进一步利用爪蟾卵母细胞表达系统结合双电极电压钳记录技术研究发现,AlinOR59/ORco可对15种气味配体产生反应,分别是:乙酸己酯,苯乙酸乙酯,吲哚,丙烯酸丁酯,萘,3-己酮,6-甲基-5-庚烯-2-酮,丁酸乙酯,苯乙酮,水杨酸甲酯,β-石竹烯,（Z）-己酸-3-己烯酯,4-乙基苯甲醛,3,4-二甲基苯甲醛,2-庚酮,且15种配体化合物均能激起苜蓿盲蝽雌雄成虫触角的EAG反应。如此广泛的结合谱暗示了 AlinOR59可能在苜蓿盲蝽寄主定位中发挥了重要作用。此外水杨酸甲酯、β-石竹烯和6-甲基-5-庚烯-2-酮被认为是植物花香气味物质,表明AlinOR59可能参与苜蓿盲蝽趋花行为过程。三、苜蓿盲蝽雌触角高表达的ORs功能及OBP与OR的互作关系研究根据苜蓿盲蝽触角转录组预测以及不同组织和龄期表达谱分析,筛选出4个雌触角特异表达的嗅觉受体基因AlinOR2、AlinOR27、AlinOR28和AlinOR30,利用爪蟾卵母细胞表达系统结合双电极电压钳记录技术分析了 4个ORs的功能:AlinOR2/ORco对4种棉花挥发物月桂酸乙酯、十三醇、十二醇和癸醛具有明显的反应,其中对癸醛的反应最灵敏;AlinOR27/AlinORco对两种配体有较弱的结合能力,分别是十二醇和十二醛;AlinOR28/AlinORco可以对丙酸丁酯、水杨酸甲酯和己酸己酯产生电生理反应,其中对水杨酸甲酯反应最大;AlinOR30/AlinORco可以对水杨酸甲酯、环己基丙烯酸酯和乙酰苯产生电生理反应,其中对水杨酸甲酯反应最大。表明这4个雌触角特异表达的ORs可能参与了寄主和产卵位点的定位。此外,还研究了 AlinOBP1对AlinOR2功能的影响,发现AlinOBP1蛋白可以增大AlinOR2对低浓度癸醛的反应,却明显减弱AlinOR2对高浓度癸醛的反应,单独的AlinOBP1蛋白也能激发共表达细胞的反应。我们推断在气味分子激活ORs过程中,气味分子需要与OBPs形成复合体才能更好的激活受体,且昆虫自身具有主动调节能力,根据外界环境的气味分子浓度的高低来协调OBPs的运输效率,使得ORs的识别功能不会受到外界环境的影响。四、拟环纹豹蛛对苜蓿盲蝽若虫挥发物的嗅觉识别以拟环纹豹蛛和苜蓿盲蝽为研究对象研究天敌蜘蛛在捕食猎物过程中的嗅觉识别。首先室内行为试验表明拟环纹豹蛛雌雄成蛛均对苜蓿盲蝽若虫有明显的趋性,说明嗅觉在拟环纹豹蛛捕食过程中发挥了重要作用。通过GC-EAD和GC-MS分析苜蓿盲蝽若虫挥发物,筛选到两个对拟环纹豹蛛有电生理活性的组分,分别是反-2-己烯醛和乙酸反-2-己烯酯。从拟环纹豹蛛附肢鉴定到5个IRs基因,均属于保守的antennal IRs家族,根据进化关系分别将其命名为PpseIR25a,PpseIR93a-1,PpseIR93a-2,PpseIR93a-3和PpseIR49。组织表达谱分析显示,发现3个IRs在触肢表达量较高,PpseIR25a,PpseIR93a-3在雄触肢表达量显着高于其他组织,而PpseIR49则在雌触肢的表达量较高,此外,PpseIR93a-1在雌腹部表达量较高。本研究明确了嗅觉在拟环纹豹蛛定位选择猎物过程中的重要作用,对进一步发挥天敌拟环纹豹蛛对害虫的控制作用具有指导意义,但具体的嗅觉机制还需进一步研究。
杜亚丽[5]（2019）在《中华蜜蜂气味结合蛋白AcerOBP15的化学感受功能研究》文中研究指明昆虫在觅食、产卵、交配和躲避天敌等活动中,主要利用其复杂的化学感受系统,包括嗅觉和味觉系统,来识别并区分外界环境中的各种化学信息。化学感知过程中,气味结合蛋白（odorant binding protein,OBPs）最先与外界刺激物相互作用,并将其转运至化学受体神经元上,在昆虫与外界进行信息交流的过程中发挥重要作用。中华蜜蜂（Apis cerana cerana Fabricisus）是我国独有的蜂种资源,具有嗅觉灵敏、善于利用零星蜜粉源等西方蜜蜂无法比拟的优点,非常适宜在我国的大部分地区尤其是山林地区饲养。课题组在前期的中华蜜蜂触角转录组的测序分析中,获得1个在工蜂不同发育阶段表达显着上调的气味结合蛋白基因Acer OBP15。本研究拟从分子水平上明确Acer OBP15在嗅觉和味觉感知过程中的作用,从深层次揭示中华蜜蜂的化学感受机制,为问题作物诱导剂的研制提供理论参考。主要研究结果如下:（1）利用q RT-PCR对Acer OBP15基因在越冬期、开繁期和发展期3个阶段的中华蜜蜂各组织（触角、头、胸、腹、足和翅膀）中的m RNA表达谱进行了分析,结果发现Acer OBP15转录本在工蜂触角和足中的表达量极显着高于其他组织（P<0.01）。从触角和足在不同阶段的表达模式来看,发展期采集蜂足中的表达量最高,极显着地高于其他两个阶段（P<0.01）;越冬期与开繁期间的Acer OBP15表达量无差异（P>0.05）;触角中Acer OBP15的表达趋势与足部一致,但三个阶段间的表达量无显着差异（P>0.05）。Western blot分析表明,该蛋白在1、5、10、15、20、25和30日龄中华蜜蜂触角和足中的表达量均存在差异,且在采集蜂的触角和足中高表达。暗示Acer OBP15在中华蜜蜂中除行使嗅觉识别之外还主要参与味觉感知功能。（2）荧光竞争结合试验结果表明,Acer OBP15与荧光探针1-NPN的解离常数为3.318μM。Acer OBP15同报警信息素（2-庚酮和乙酸异戊酯）和那氏信息素（橙花醇和香叶醇）有很强的结合能力;与蜂王信息素（9-ODA和HVA）和幼虫信息素（棕榈酸甲酯、油酸甲酯、亚油酸乙酯和油酸乙酯）的结合能力很弱。Acer OBP15与大多数植物的花香物质均有较强的结合力,其中与月桂烯的结合力最强（Ki为6.50±0.07μM）,进一步表明Acer OBP15在蜂巢外的化学通讯、蜜粉源搜寻与采集过程中发挥功能。（3）触角电生理（EAG）结果显示,中华蜜蜂触角对2-庚酮、乙酸异戊酯和月桂烯的EAG反应最为强烈,均显着高于其他挥发性化合物（P<0.05）。RNAi结果显示,长度为311 bp的ds Acer OBP15饲喂后72 h,中华蜜蜂体内的Acer OBP15 m RNA的沉默效率最高为94.53%,此时触角对2-庚酮和乙酸异戊酯的EAG反应无明显降低（P>0.05）,而对月桂烯的EAG反应明显下降（P<0.05）,表明Acer OBP15是月桂烯识别过程中的必需蛋白。分子对接分析表明,Acer OBP15的关键结合位点为第91位的苯丙氨酸,能够与月桂烯产生1个H-π共轭键。（4）利用Illumina测序平台分别对RNAi前后的中华蜜蜂头部（含有触角）进行了转录组差异分析,筛选获得1个显着下调的嗅觉受体基因—Acer OR46,推测Acer OR46为Acer OBP15的下游作用基因,可能是月桂烯或其他配体的候选受体。从中华蜜蜂采集蜂触角中克隆获得该基因的开放阅读框（ORF）序列,长为1 221 bp,编码406个氨基酸,无信号肽,含有4个跨膜结构域。Acer OR46 m RNA在哺育蜂和采集蜂的触角中的表达量均为最高,极显着高于头、胸、腹、足和翅膀（P<0.01）;采集蜂各组织中的表达量均显着高于哺育蜂相应组织中的表达量,表明Acer OR46在蜜粉源的搜寻和定位过程中发挥重要作用。（5）对1、10和20日龄中华蜜蜂工蜂全足进行转录组测序,筛选获得124个候选的接触性化学感受基因,包括15个气味结合蛋白OBPs、5个化学感受蛋白CSPs、7个味觉受体GRs、2个神经元膜蛋白SNMPs和95个嗅觉受体ORs。FPKM值分析表明,Acer ORs、Acer GRs和Acer SNMPs（除Acer SNMP1）在各日龄足中的表达丰度较低;Acer OBPs和Acer CSPs在各日龄足中的表达水平相对较高且存在显着差异。15个Acer OBPs中,Acer OBP15的表达丰度最高。组织表达模式分析表明,Acer OBP15主要在采集蜂的足中高表达,暗示该基因在味觉识别和蜜粉源选择等活动中发挥重要作用,为蜜蜂采集偏好性分子机制的进一步研究奠定了基础。（6）利用GST pull-down结合LC-MS/MS质谱技术对Acer OBP15的相互作用蛋白进行了鉴定,从中华蜜蜂组织裂解液中共筛选出40个潜在的互作蛋白。GO和KEGG富集分析发现,Acer OBP15互作蛋白主要参与中华蜜蜂体内的碳水化合物、蛋白质和一些小分子物质的代谢过程,推测Acer OBP15可能是多种营养物质的载体蛋白,参与中华蜜蜂体内的多种生物学功能。值得注意的是,我们还发现了TGF-β、Fox O和Wnt 3个信号转导通路,为蜜蜂化学感受机制的深入研究提供新思路。本研究首次发现了Acer OBP15在中华蜜蜂采集过程中发挥双重作用,不仅有对花香物质的嗅觉识别功能,还可以参与足部的味觉感知系统对蜜粉源质量进行检测,为中华蜜蜂的化学感受机制研究奠定理论基础。
蔡普默[6]（2018）在《斑翅果蝇引诱技术和触角嗅觉基因的转录组研究》文中进行了进一步梳理斑翅果蝇Drosophila suzukii Matsumura原产于东南亚,近年来入侵欧洲和美洲等多个国家和地区,造成当地水果产业严重经济损失。斑翅果蝇现已成为世界性害虫,但我国对该害虫的研究尚处于起始阶段,未引起足够的重视。因此本研究首先定量和定性分析其在我国的风险性,旨在唤起国内相关部门对该害虫的重视;本研究还探讨该害虫对不同颜色、寄主植物及其挥发物和蛋白饵剂的行为反应,旨在研发出一套斑翅果蝇高效、特异性强、稳定的诱捕技术;并对斑翅果蝇雌雄虫触角进行转录组测序分析,为研究斑翅果蝇嗅觉感受的分子机理奠定基础。主要研究结果如下:1.本文根据国际植物检疫措施标准（ISPM）规定的有害生物风险性分析（PRA）程序,应用风险性分析模型,从潜在的危害性、扩散定殖的可能性、寄主的经济重要性、国内分布情况和风险性管理难易程度5个方面,对斑翅果蝇在中国的风险性进行定性和定量分析。结果表明,斑翅果蝇的综合风险值为0.84791,在我国属于高度危险的有害生物。最后,提出相关风险管理对策,以期将风险减至可接受的范围。2.本试验通过无选择和有选择试验探究斑翅果蝇雌雄成虫对不同颜色的行为反应,并在田间测试不同颜色的诱集瓶对斑翅果蝇的引诱效果。结果发现:无论是室内还是田间试验,斑翅果蝇对紫色、黑色和红色都具有显着行为趋性,且雌雄成虫对不同颜色的行为反应相同。本研究旨在为优化该害虫高效、专一诱捕器的设计提供参考和科学依据,便于了解斑翅果蝇的视觉在寄主定位中的作用。3.本研究探明斑翅果蝇的产卵规律及对樱桃、草莓、葡萄、蓝莓、苹果和香蕉6种水果的行为趋性和产卵选择性,结果表明,斑翅果蝇羽化后第5至7 d为产卵高峰期,且产卵高峰期斑翅果蝇集中在14:00至16:00产卵;在六臂嗅觉仪中,斑翅果蝇对6种水果的嗅觉偏好为草毒=樱桃>香蕉=苹果=蓝莓=葡萄,而Y型嗅觉仪中,气味偏好为香蕉=樱桃>葡萄>草莓=蓝莓=苹果;在无选择和有选择试验中,产卵选择偏好皆为樱桃>草莓=蓝莓>香蕉=葡萄>苹果;斑翅果蝇对新鲜或腐烂的水果都有行为趋性,该害虫趋向于腐烂水果主要为了取食,而趋于新鲜水果主要为了产卵。另外,受损严重的樱桃、蓝莓和葡萄较轻微受损或无损伤的水果对该害虫更具引诱力。4.利用气相色谱—质谱联用仪（GC-MS）分析不同寄主水果挥发物组成。结果发现,蓝莓挥发物主要由21种化合物组成,含量较多是己酸乙酯（29.63%）,反式-2-己烯醛（12.20%）,其次为乙酸异戊酯（11.42%）。樱桃挥发物主要由18种化合物组成,含量最高的为已烯醛（35.52%）,其次为乙酸异戊酯（13.60%）;草莓挥发物主要由20种化合物组成,含量最多为己酸乙酯（42.41%）,其次为己酸甲酯（7.27%）。这三种斑翅果蝇嗜好的寄主水果共有的挥发性成分为:己醇、反式-2-己烯-1-醇、乙酸异戊酯和芳樟醇。另外,蓝莓和草莓中酯类的相对含量最高,醇类次之。樱桃中醛类含量最高,酯类次之。5.测试寄主水果11种挥发性成分（己醛、2-庚酮、反式-2-己烯醛、芳樟醇、乙酸乙酯、水杨酸甲酯、己酸、α-紫罗兰酮、己醇、反式-2-己烯-1-醇和乙酸异戊酯）单独与一定比例的乙醇和乙酸混合对斑翅果蝇成虫的引诱效果,以筛选出对乙醇和乙酸混合液具有引诱增效作用的挥发物;并对这些具有增效作用挥发物进行正交试验,以找出具有最佳引诱效果的配方。结果表明:一定浓度的己醛、2-庚酮、反式-2-己烯醛和芳樟醇添加到乙醇和乙酸中对斑翅果蝇雌雄成虫的引诱具有显着的增效作用;正交试验结果得到,以各种挥发物作为溶质,乙醇和乙酸作为溶剂,按体积比（V溶质/V溶液）将1/5000己醛、1/5002-庚酮和1/5000芳樟醇混合到乙醇和乙酸中对斑翅果蝇的引诱效果最佳,引诱率达到86.4%。6.对比了啤酒废酵母生产的水解蛋白饵剂和糖醋酒液及苹果酒醋液对斑翅果蝇的室内和室外引诱效果,发现蛋白饵剂比其他两种供试引诱剂效果明显更好,对不同日龄的斑翅果蝇都具有引诱效果,且对雌雄成虫的引诱力相当。另外,蛋白饵剂添加20%的陈醋及未经稀释的蛋白饵剂对斑翅果蝇雌雄成虫的引诱效果最佳。还有,蛋白饵剂中添加0.05%多杀菌素并不会影响其使用效果,但随着添加杀虫剂剂量的增加会显着影响蛋白饵剂的引诱效果。斑翅果蝇对蛋白饵剂的反应呈现“双峰”模式,集中在8:00-10:00 A.M.和14:00-16:00 P.M.。另外,切除触角后斑翅果蝇对蛋白饵剂的选择行为显着低于未切除的果蝇,但仍有13.6%的果蝇对蛋白饵剂做出反应,说明其他感受器可能参与感受蛋白饵剂散发出的气味。该研究结果表明啤酒废酵母生产的蛋白饵剂在监测和防控斑翅果蝇种群具有广阔的前景,可作为该害虫综合防治的有效补充手段。7.采用高通量测序平台对斑翅果蝇雌雄成虫触角进行转录组测序及生物信息学分析。共获得38.1 Gb clean data,雌雄虫clean reads平均为42.31 M,检测到表达基因有16414个,新转录本有16416条。将斑翅果蝇触角基因序列与公共数据库比对,其中Nr数据库注释成功的基因最多,为15572条;而在KEGG数据库中次之,为12687条分属于44个二级代谢通路;GO数据库中的最少,为8254条分属于22个亚类,在分子功能中,其中注释较多的功能为结合、催化活性和转运活性。基因注释筛选到218个嗅觉相关基因,包括52个气味结合蛋白基因、71个化学感受蛋白基因、78个气味受体基因、14个离子型受体基因和3个感觉神经元膜蛋白基因。运用DEGseq分析表达差异的基因,以雄虫触角为对照组,分析雌虫触角转录组基因的表达情况,发现上调表达的基因有1723个,而下调表达的基因有1311个。嗅觉相关的差异基因有26个,其中10个OBP基因、10个CSP基因和6个OR基因在雌雄虫触角上差异表达,而IR和SNMP基因并未发现差异表达。本文首次研究斑翅果蝇触角的转录组,为生物控制斑翅果蝇提供了重要的基本数据和候选靶标基因,为进一步研究斑翅果蝇的嗅觉感受机制和嗅觉基因功能分析奠定基础。
程小娟[7]（2016）在《小菜蛾气味结合蛋白基因鉴定与功能研究》文中进行了进一步梳理小菜蛾Plutella xylostella（L.）是危害十字花科作物的世界性害虫。在中国分布广泛,几乎遍及全国各地,南方一些省份尤为严重;在北方,随着十字花科蔬菜的大面积种植,小菜蛾抗药性增加,其危害也逐年增加。昆虫利用其敏感而复杂的嗅觉系统感知环境中各种化学信息素,寻找和选择产卵地、寄主以及配偶等。而气味结合蛋白（odorant binding proteins,OBPs）在昆虫专一性识别外界环境的第一步生化反应中起着决定性作用,但其确切的功能尚未明确。本研究对小菜蛾5个重要的OBPs开展了克隆鉴定、原核表达、荧光竞争结合实验、同源建模等工作,以期阐明气味结合蛋白在小菜蛾寄主选择中的作用机理,为寻找新的防治策略奠定理论基础。主要研究结果如下:1)采用 PCR技术克隆了PxylGOBP1、PxylGOBP2、PxylOBP1、PxylOBP2以及 PxylOBP3（Gen Bank 登录号分别为 KT070561、KT070564、KT070560、KT070562 与 KT070563）;cDNA 编码序列全长分别为 501、492、345、546、465 bp,分别编码167、164、115、182、155个氨基酸;预测分子量分别为19.53、18.57、12.73、20.98、17.47 KDa;等电点分别为 5.65、5.12、9.10、5.23、9.0;PxylGOBP1、PxylGOBP2和PxylOBP3 N-末端分别包含22、22和16个氨基酸组成的信号肽序列,PxylOBP1和PxylOBP2不含信号肽序列;二级结构在线预测显示大多由a-螺旋组成;序列比对分析表明,他们均具有6个保守的半胱氨酸,氨基酸排列为:C1-X23-30-C2-X3-C3-X41-42-C4-X10-13-C5-X8-C6 属于典型的“Classic”OBPs。采用 MEGA 5.1 邻近法构建进化树,PxylGOBP1、PxylGOBP2、PxylOBP2 分别与脐橙螟蛾 Amyelois transitellaAtraGOBP1、苹果银蛾 Arguresthia conjugellaAconGOBP2、家蚕Bom byx mori BmorOBP2 亲缘关系最近;PxylOBP1与甜菜夜蛾Spodoptera exigua SexiOBP20、斜纹夜蛾Spodoptera litura SlitOBP19相似性较高;PxylOBP3与斜纹夜蛾SlitOBP32、冬尺蠖蛾Operophterabrumata ObruOBPa的相似性较高。2)成功构建了pET28a-PxylOBP 重组质粒,将重组质粒导入表达宿主细胞BL21（DE3）中成功表达,但表达形式均为包涵体。通过包涵体变性复性的方法获得大量蛋白溶液,经镍柱纯化后,获得目的蛋白,Western Blot验证蛋白表达成功。圆二色谱测定复性后蛋白的二级结构,结果显示均为α螺旋结构。3)以1-NPN为荧光探针,利用荧光竞争结合实验,研究了PxylOBPs与3种性信息素、36种寄主挥发物和趋避植物番茄挥发物的结合特性。5个OBPs表现出不同的结合能力:PxylGOBPl与性信息素结合能力最强,推测PxylGOBPl对气味识别具有特异性,在感知性信息素,雄虫寻找配偶,躲避天敌过程中发挥重要功能;PxylGOBP2与大多数气味均可结合且结合能力较强,推测PxylGOBP2在感受性信息素和植物挥发物中发挥着重要作用;小菜蛾PxylOBP1可与性信息素顺11-16碳烯乙酸酯结合,与其他两种性信息素不能有效结合,其次只与正己醇、正辛醇、罗勒烯、乙酸香叶酯结合且结合能力较弱,不能与其他物质有效结合,推测PxylOBP1在定位寄主中起作用;小菜蛾PxylOBP2与性信息素顺11-16碳烯乙酸酯可以结合,但结合能力不如寄主植物挥发物,结合能力最强的是寄主植物挥发物芳樟醇、正壬醇、其次与四种醛类均可以结合,推测PxylOBP2蛋白可以有效结合芳樟醇、正壬醇,这两种化合物协同促进小菜蛾寻找配偶;小菜蛾PxylOBP3不能有效的与3种性信息素结合,但能与大多数醛类结合,其中与苯甲醛结合能力最强,推测PxylOBP3在感知寄主挥发物和趋避植物挥发物方面起着重要作用。4)通过构建3-D结构模型,发现PxylGOBPs的结合腔主要由疏水性氨基酸组成。模型显示,PxylGOBP2比PxylGOBP1结合口袋更大,口袋内部的疏水性氨基酸更多,进一步证实PxylGOBP2比PxylGOBP1结合谱更广;结合I-TASSER服务器分析,发现 PxylGOBPl 的结合位点为 Ile52、Ser56、His70、Thr73、Met90、Glu98、Ile1 11 与 Ile114 等;PxylGOBP2 的结合位点为 Thr9、Phe12、Ile52、Ser56、Met62、Met73、Met90、Glu98、Val111 以及 Thr114 等。
李兆群[8]（2015）在《棉铃虫及其天敌大草蛉和中华通草蛉嗅觉相关基因的克隆与功能研究》文中进行了进一步梳理精密的嗅觉系统是昆虫生存和繁殖的重要保障,通过嗅觉昆虫可以精准地感受环境中其它动植物释放的各种化学气味,做出相应的行为和生理反应,如觅食、交配、躲避天敌等。昆虫的嗅觉涉及多种蛋白,主要有气味结合蛋白（odorant-binding protein,OBP）、气味受体（odorant receptor,OR）、感觉神经元膜蛋白（sensory neuron membrane protein,SNMP）、离子型受体（ionotropic receptor,IR）和气味降解酶（odorant degrading enzyme,ODE）,并主要由以下几个步骤组成:1)外界脂溶性气味分子穿过嗅觉感器表面的微孔进入触角淋巴液并与OBP结合,形成气味分子/OBP复合物;2)复合物穿过水溶性的触角淋巴液到达嗅觉神经元的树突表面,气味分子从复合物脱离激活树突膜上的OR;3)OR的激活改变神经元细胞膜的通透性,产生动作电位,信号被进一步传递到中枢神经系统;4)在完成信号转导后,气味分子被ODE降解,从而恢复嗅觉神经元的敏感性。另外,化学感受蛋白（chemosensory protein,CSP）被认为具有和OBP相似的功能,在溶解和转运脂溶性气味分子中起作用。近年来,有关嗅觉基因及其功能的研究成为热点,但针对双翅目、鳞翅目及鞘翅目等昆虫的研究多,对其它目昆虫的研究很少;针对害虫类群的研究多,对天敌昆虫的研究很少。脉翅目中大部分种类是天敌昆虫,其中大草蛉（Chrysopa pallens Rambur）和中华通草蛉（Chrysoperla sinica Tjeder）可以捕食多种农业害虫,如:蚜虫、蚧壳虫、蓟马及鳞翅目害虫的卵和低龄幼虫等,并且适应多种类型的农业生态系统,是生物防治的重要种类,但有关脉翅目昆虫嗅觉机制的研究尚属空白。棉铃虫（Helicoverpa armigeraHubner）是多食性重要害虫,主要危害棉花、玉米及多种蔬菜。转Bt基因抗虫棉虽然有效降低了棉铃虫的危害,但害虫对Bt毒素的抗性问题逐渐显现,仍需要开发有效的替代防治技术。研究“植物-害虫-天敌”间的气味联系及其机制,不仅能为开发高效的害虫和天敌引诱剂或驱避剂应用于害虫的“Push-Pull”防治提供基础,同时也可深入探讨植物与害虫及害虫与天敌间的识别机制。本文以棉花-棉铃虫-大草蛉和中华通草蛉为系统,重点就棉铃虫及其两种草蛉的嗅觉相关基因进行分子鉴定和功能分析,主要结果如下:1.大草蛉嗅觉相关基因的鉴定、组织表达谱及数字基因表达谱分析为了高效获得大草蛉嗅觉相关基因,对大草蛉进行了转录组测序,共鉴定出16个CpalOBP、17个CpalCSP和39个CpalOR基因。选一步对上述CpalOBP、CpalCSP和CpalOR基因进行组织表达谱研究表明,大部分CpalOBP和全部CpalOR基因在触角中高表达或特异表达,而CpalCSP具有更为宽泛的表达谱。另外,通过构建并分析雌雄虫10个不同组织的数字基因表达谱文库发现,大部分嗅觉相关基因在雌雄虫触角中上调;在雌雄虫间,胸部和腹部基因的表达差异最大,以雌虫胸部和腹部上调的基因数目最多,并且大多为代谢相关基因。研究结果为探索大草蛉的化学感受机制提供了重要基础。2.中华通草蛉嗅觉相关基因的鉴定和组织表达谱分析中华通草蛉是棉铃虫的又一种重要天敌,本研究对其雌雄虫触角分别进行了转录组测序,共鉴定得到12个CsinOBP基因、19个CsinCSP基因和37个CsinOR基因。进一步的组织表达谱分析显示,与大草蛉的结果类似,大部分CsinOBP基因在触角中高表达或特异表达,因此推测这些基因在嗅觉中扮演了重要角色。CsinCSP基因表现出宽泛的组织表达谱,其中CsinCSP4、6、14和16为触角高表达,因此可能参与中华通草蛉的化学感受过程;其它CsinCSP则可能具有（或同时具有）嗅觉以外的作用。CsinOR基因均表现为触角高表达或特异表达,与OR在嗅觉中的重要功能一致;在所有的CsinOR中CsinORco的表达量最高,与ORco作为所有OR的辅助受体的功能也是一致的。3.大草蛉与中华通草蛉嗅觉相关基因的比较分析大草蛉和中华通草蛉的幼虫食性相同,均取食蚜虫,但成虫食性完全不同,大草蛉成虫主要以蚜虫等昆虫为食,中华通草蛉成虫则主要以花粉、花蜜、蜜露为食。为了探究两种草蛉嗅觉基因与食性的关系,将CSP、OBP和OR基因的组织表达谱、系统发育和mRNA丰度在两种草蛉间进行了比较分析。结果表明,OBP、CSP和OR基因在大草蛉和中华通草蛉进化过程中共发生了12次gain和17次loss事件,说明嗅觉基因间的差异与两种草蛉食性的分化有一定的联系;大草蛉CpalOBP和CpalOR基因的总表达丰度分别为20718和334,小于中华通草蛉33662和444,并且CpalORco的表达丰度比CsinORco低580倍,暗示两种草蛉的嗅觉模式可能存在差异。4.大草蛉气味结合蛋白的功能研究采用原核表达技术成功表达并纯化了9个CpalOBP,并通过荧光竞争结合试验对这9个CpalOBP与85种气味物质的结合能力进行研究。结果显示,CpalOBP与32种植物气味、害虫诱导挥发物及法尼烯有很强的结合能力（Ki<20μM）,推测其在大草蛉寻找栖息地和产卵场所,以及依据虫害诱导的植物挥发物寻找并捕食蚜虫的过程中发挥作用;不同CpalOBP的气味结合谱不同但具有一定的重叠,由此可以增加大草蛉嗅觉的气味谱及其灵敏性。根据荧光竞争结合试验结果,进一步进行“Y”形管趋避活性测定,发现己酸叶醇酯、癸醛、蒎烯和2-己基-1-癸醇4种气味对大草蛉具有显着的引诱活性,而14种气味物质（丁酸反-2-己烯酯、2-十五烷酮、十二烷、十一烷、乙酸壬酯、丁酸顺-3-己烯酯、十三烷、十四烷、香叶丙基酮、2-十三烷酮、十一醛、辛醛、法尼醇和法尼烯）表现出显着的驱避活性。鉴于法尼烯是蚜虫的报警信息素,推测大草蛉能够通过识别进而避开法尼烯存在的区域以提高对蚜虫的搜寻效率。CpalOBP功能研究及生物活性气味物质的筛选,为害虫的“push-pull”策略的开发和应用提供了重要支撑。5.中华通草蛉气味结合蛋白的功能研究采用原核表达技术成功表达并纯化了6个中华通草蛉CsinOBP,并通过荧光竞争结合试验对这6个CsinOBP与85种气味物质的结合能力进行测定。结果显示,不同CsinOBP的气味结合谱不同,CsinOBP4与所测气味物质均无明显的结合能力;CsinOBP2、6和9的结合谱极窄,仅分别结合1种气味物质（Ki<20μM）;CsinOBP1的结合谱相对较宽,与8种气味物质有较高的结合能力（Ki<20μM）;CsinOBP10的结合谱最广,可以结合21种气味物质（Ki<20μM）。由于CsinOBP1与水稻和大豆的挥发物十二烷、2-己基-1-癸醇、β-石竹烯和反式石竹烯以及蚜虫报警信息素法尼烯等有着极强的结合能力,推测其在中华通草蛉寻找猎物寄主植物、栖息地和产卵场所以及捕食蚜虫过程中发挥作用。与CpalOBP10有较强结合能力的21种气味物质中有多种植物挥发物及棉花的诱导挥发物苯乙醛和丁酸叶醇酯,因此CsinOBP 10可能在中华通草蛉通过诱导的植物挥发物来搜寻猎物昆虫的过程中发挥的作用。6.棉铃虫气味结合蛋白的分子鉴定及功能研究通过构建cDNA文库,首次从棉铃虫中鉴定得到两个Minus-C OBP基因（HarmOBP17和18）。qPCR结果显示,HarmOBP17在低龄幼虫和成虫中高表达,而HarmOBP18只在成虫期高表达;HarmOBP17主要在雌雄虫触角和雌虫头部高表达,而HarmOBP18只在雌虫翅中高表达。采用荧光竞争结合试验对2个OBP与85种气味物质在不同pH下的结合能力进行测定,结果表明2个蛋白均与β-紫罗兰酮的结合能力最强（Ki<13μM）。令人意外的是,2个OBP与气味物质在pH=5.0的条件下的结合能力比pH为7.4和10.0时强,暗示着在HarmOBP17和18中可能存在另外一种不同的配基释放机制。另外,对HarmOBP17和18进行了C-末端突变,试验说明C-末端在HarmOBP17和18结合和释放配基的过程中发挥了重要作用。7.棉铃虫化学感受蛋白的分子鉴定及功能研究通过棉铃虫转录组测序和构建cDNA文库,共鉴定得到棉铃虫24个HarmCSP基因,并对它们的组织表达谱和生理功能进行了研究。qPCR结果表明,HarmCSP基因表现出不同组织表达谱,暗示不同HarmCSP具有不同的生理功能。其中,HarmCSP6、9、18和19主要在嗅觉组织或性腺中表达,因此采用原核表达和荧光竞争结合试验,对它们的功能进行了分析。结果显示4个HarmCSP对85种所测气味物质均无结合能力,但是HarmOBP6与棉铃虫性信息素组分及前体有很强的结合能力（Ki<1.5μM）,说明HarmCSP6可能具有识别棉铃虫性信息素组分的功能。进一步对HarmCSP6在成虫触角中的感器分布进行了定位,发现HarmCSP6在雌雄虫触角的长毛型感器下的细胞中表达,支持了HarmCSP6参与感受棉铃虫性信息素功能的推测。综上所述,本文从大草蛉、中华通草蛉和棉铃虫中鉴定得到了大量的嗅觉相关基因,同时采用系统发育分析、mRNA丰度分析、半定量分析、荧光定量分析、配基结合分析、行为活性分析以及原位杂交等技术对3种昆虫的嗅觉基因进行了功能研究,并筛选出18种对大草蛉具有生物活性的气味物质。研究结果为阐明3种昆虫的嗅觉机制提供了重要依据,CpalOBP功能研究及生物活性气味物质的筛选为“push-pull”策略在棉田等农业生态系统中的开发和应用提供了基础。
严曙玮[9]（2015）在《绿盲蝽与苜蓿盲蝽气味受体基因的克隆和功能鉴定》文中研究说明昆虫是地球上种类和数量最多的一种生物,与人类的生活息息相关。一方面,农业害虫和传播疾病的载体昆虫会给人类生活带来灾难性的影响;另一方面,也有许多昆虫如蜜蜂和家蚕等有益于人类的生活。相对于其他动物,昆虫具有突出的环境适应能力和种群繁衍能力,这很大程度上归功于它们拥有极其灵敏的嗅觉系统。在长期的进化过程中,昆虫进化出各种化学感受器,尤其是嗅觉感受器来感知大自然中千变万化的化学气味分子,并产生一系列相应的行为和生理反应,比如觅食、产卵、求偶、交配、防御等。昆虫对于气味物质的识别过程涉及多个蛋白,包括气味受体（Odorant receptor,OR）、离子型受体（Ionotropic receptor,IR）、气味结合蛋白（Odorant binding protein,OBP）、化学感受蛋白（Chemosensory protein,CSP）、感觉神经元膜蛋白（Sensory neuron membrane protein,SNMP）和气味降解酶（Odorant degrading enzyme,ODE）等。随着DNA测序技术和分子生物学技术的快速发展,深入研究昆虫嗅觉识别机制成为可能,这也是当今昆虫学研究的热门领域之一。在深入研究昆虫嗅觉感受机制的基础上,我们可以以嗅觉基因为靶标高通量筛选高活性的气味分子,进而为开发高效的昆虫行为调控剂奠定理论基础。本研究以重要农业害虫绿盲蝽（Apolyguslucorum）和苜蓿盲蝽（Adelphocorilineolatus）为研究对象,结合传统化学生态、分子生物学、生物信息学和电生理学技术,鉴定了绿盲蝽和苜蓿盲蝽感受性信息素和植物挥发物的气味受体基因并进行功能分析,取得的主要结果如下:1.绿盲蝽性信息素及触角电位（EAG）和行为反应昆虫性信息素的鉴定是研究利用性信息素进行防治的先决条件。本章通过气相色谱-质谱联用（GC-MS）验证了绿盲蝽雄虫与雌虫提取物中主要成分均为:4-氧代-反-2-己烯醛（（E）-4-Oxo-2-hexenal）、丁酸己酯（Hexyl butyrate）和反-2-丁酸己烯酯（（E）-2-Hexenyl butyrate）。通过触角电位检测出各性信息素组分及混合物均能引起绿盲蝽成虫触角的电生理反应,且雌雄虫无明显差异。在室内行为学试验中,雄性绿盲蝽对低浓度的4-氧代-反-2-己烯醛与反-2-丁酸己烯酯的混合物能产生趋向性,高能度则产生一定的驱避性;而雄性绿盲蝽对丁酸己酯有驱避反应。本研究从多个方面验证了绿盲蝽的信息素组分,为后续的嗅觉分子识别机制的研究奠定基础。2.绿盲蝽和苜蓿盲蝽触角转录组测序及气味受体基因的鉴定利用IlluminaHiSeqTM2000高通量测序平台分别对绿盲蝽和苜蓿盲蝽的触角进行转录组测序。绿盲蝽和苜蓿盲蝽雌雄虫触角测序所得碱基数均为4.6～4.8G,获得的Unigene分别为99,926个和95,262个;在所有成功比对的Unigene中,比对上最多的两个物种为赤拟谷盗（Triboliumcastaneum）和婉豆蚜（Acyrthosipho pisum）。在进行GO分类的基因中,两种盲蝽象归到嗅觉相关的结合（binding）和催化活性（catalytic activity）亚类中的基因个数均较高。通过Blastx同源搜索比对,分别在绿盲蝽和苜蓿盲蝽中鉴定得到79和68个候选OR基因;系统发育分析表明:绿盲蝽和苜蓿盲蝽的传统OR有较高的同源性;不同物种之间的非传统Orco（olfactory co-receptor）高度保守并单独聚集。利用RT-PCR的方法验证绿盲蝽序列拼接和注释的准确性,79个绿盲蝽OR基因都在触角中表达,少数OR在雄虫触角高表达,没有发现雌虫特异表达的OR。两个近缘种盲蝽象嗅觉基因的挖掘将为今后研究盲蝽象嗅觉机制提供重要参考。3.绿盲蝽性信息素受体基因的克隆、表达及功能研究本章根据绿盲蝽触角转录组预测了的3个性信息素受体（pheromonereceptor,PR）基因——AlucOR3、AlucOR2、和AlucOR42,在绿盲蝽触角中克隆得到了这3个PR基因的全长cDNA序列。组织表达谱结果显示,3个PR主要在触角中表达,其他组织的表达很少,且3个PR在雄虫触角中的表达量明显高于雌虫。时空表达结果表明AlucOR3和AlucOR42在成虫期开始大量表达,而AlucOR25在若虫和成虫各个时期均表达。进一步利用非洲爪蟾卵母细胞（Xenopus oocytes）表达并分析3个PR的功能,均对性信息素组分Hexyl butyrate和（E）-2-Hexenyl butyrate有反应,AlucOR25还对性信息素类似物有反应。剂量反应结果显示,AlucOR3对性信息素的敏感程度高于其他两个PR。本章为绿盲蝽性信息素感受机制的研究提供依据。4.绿盲蝽普通气味受体基因的鉴定、表达及功能研究嗅觉在昆虫寻找寄主过程中起到重要作用,位于嗅觉感受神经元膜上的OR在气味识别过程中有决定性作用。根据功能差异一般可以将昆虫OR分为性信息素受体PR和非性信息素受体non-PR OR。本章基于绿盲蝽触角的转录组数据,克隆得到4个普通OR全长。组织表达谱显示,4条OR在触角中高表达,在喙和足中有微量的表达,其他组织均无表达。时空生长表达谱说明这4个OR在若虫期有表达并在成虫期开始增加并高表达。进一步利用非洲爪蟾卵母细胞表达并分析4个OR的功能:其中AlucOR28能敏感地感受植物挥发物顺-3-己烯基乙酸酯,同时对其同分异构体和3种酯类化合物也有反应;AlucOR30对马鞭草烯醇有微弱反应;AlucOR12和AlucOR18对所有检测气味均无反应。研究结果为绿盲蝽普通气味受体的分子识别机制提供了依据。5.苜蓿盲蝽气味受体基因的克隆和功能研究本章基于苜蓿盲蝽触角的转录组数据的预测,克隆得到了 1个Orco基因AlinOR1、3 个 PR 基因 AlinOR4、AlinOR6 和 AlinOR7 和 2 个普通 OR 基因 AlinOR8 和 AlinOR9的全长cDNA序列。通过RT-PCR验证这6个OR都是在触角中表达。进一步利用非洲爪蟾卵母细胞表达并分析5个OR的功能:3个PR均对性信息素组分Hexyl butyrate和（E）-2-Hexenyl butyrate有反应,AlinOR4还对性信息素类似物和醇类化合物有反应,剂量反应显示对（E）-2-Hexenyl butyrate的敏感性从强到弱为A1 inOR6>AlinOR7>AlinOR4;2个普通OR中,AlinOR8对7种乙酸酯、苯环类化合物和醇类化合物有反应,AlinOR9只对苯甲醛、苯乙酮有微弱反应。研究结果为苜蓿盲蝽气味受体的分子识别机制提供了依据。综上所述,本研究从多个方面验证了绿盲蝽的信息素组分;通过触角转录组测序鉴定得到79个绿盲蝽OR和68个苜蓿盲蝽OR;在绿盲蝽触角中克隆了 3个PR和4个OR的cDNA序列,测定了这些基因的表达模式,并进一步研究了这些受体的功能;在苜蓿盲蝽触角中克隆了 3个PR和2个OR的cDNA序列,并研究了这些受体的功能。研究结果为阐明绿盲蝽、苜蓿盲蝽等盲蝽象类昆虫性信息素和植物挥发物的嗅觉识别分子机制提供了重要依据,同时为设计和开发高效的盲蝽象类行为引诱剂和交配干扰剂提供了参考。
涂洪涛[10]（2014）在《不同芹菜品种对黄瓜上烟粉虱的防控及其机理探究》文中认为烟粉虱Bemisia tabaci （Gennadius）寄主植物多达74科600余种,但其对各寄主植物上的发生情况和为害状态并不一样,其嗜好的寄主主要有黄瓜、番茄、甘蓝、棉花、烟草等,但仍然有许多烟粉虱的弱选择性寄主植物可能对烟粉虱具驱避作用。在前人研究的基础上,作者于2011-2014年在中国农业大学昆虫生态实验室和河北省涿州市中国农业大学教学实验场选取了9个芹菜品种,利用直管嗅觉仪、Y型嗅觉仪和网室试验研究了其对Q型烟粉虱选择行为的影响；同时,在田间验证了间作这9个芹菜品种对黄瓜上烟粉虱的防控作用。进一步收集分析了不同品种芹菜的挥发物成分差异,找到了对烟粉虱有活性的三种化学物质,在室内进行了行为测定,探讨了其驱避烟粉虱的机理。最后,利用分子生物学的技术手段,对烟粉虱嗅觉相关蛋白做了初步研究,主要研究结果如下：（1）通过室内直管嗅觉仪试验、Y型嗅觉仪试验、网室试验和田间验证,结果显示9个芹菜品种对烟粉虱均有驱避作用,驱避效果较好的是尤文图斯、文图拉和津南实芹；最优驱避生育期是生长中期。（2）顶空固相微萃取-气谱质谱联用和顶空吸附洗脱-气谱质谱联用测定结果表明：不同挥发物采集方法对挥发物组成的鉴定产生较大影响,不同品种芹菜中对烟粉虱有驱避作用的活性物质可能主要包括β-Myrcene、D-Limonene和（E）-β-Ocimene。（3）3种化合物对烟粉虱行为选择影响测定结果表明：β-Myrcene和D-Limonene对烟粉虱有显着的驱避效果,而（E）-β-Ocimene对烟粉虱选择行为的影响与其浓度关系很大。综合分析表明：D-Limonene可能是西芹品种中驱避烟粉虱的主要活性物质,而P-Myrcene和D-Limonene的联合作用可能是本芹品种驱避烟粉虱的主因。（4）利用RNA提取、反转录合成cDNA等技术克隆得到了烟粉虱OBP基因全长, GenBank登录号为KJ188169,通过序列分析表明,两种生物型烟粉虱该OBP蛋白氨基酸序列在两种生物型烟粉虱中序列完全一致,进一步对该基因进行了原核表达和蛋白纯化及结合特性研究。（5）克隆得到了烟粉虱G蛋白Gαq和Gp1两个基因的全长,3enBank登录号分别为JQ922538和KC188671,通过序列分析表明这两个基因在两种生物型烟粉虱中序列完全一致。通过原核表达和抗体制备获得了两种蛋白的抗血清。（6）荧光定量PCR和western blot结果显示Gαq和Gβ1在烟粉虱不同生物型、不同发育期和不同部位中均有表达,是普遍存在的蛋白,在不同发育期转录水平有显着差异,在头部的表达水平显着高于胸部和腹部。
二、棉铃虫触角普通气味结合蛋白1基因cDNA的部分克隆和定性分析(英文)（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、棉铃虫触角普通气味结合蛋白1基因cDNA的部分克隆和定性分析(英文)（论文提纲范文）
（1）桃小食心虫在延安苹果产区的发生动态及嗅觉识别机制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 引言 |
| 1.1 国内外研究进展 |
| 1.1.1 昆虫的触角 |
| 1.1.1.1 昆虫触角的种类 |
| 1.1.1.2 昆虫触角的化学感受器 |
| 1.1.2 昆虫识别气味分子的嗅觉机制 |
| 1.1.3 昆虫嗅觉相关蛋白 |
| 1.1.3.1 气味结合蛋白 |
| 1.1.3.2 化学感受蛋白 |
| 1.1.3.3 气味受体 |
| 1.1.3.4 离子受体 |
| 1.1.3.5 气味降解酶 |
| 1.1.3.6 感觉神经元膜蛋白 |
| 1.1.4 桃小食心虫识别的信息物质 |
| 1.1.4.1 性信息素 |
| 1.1.4.2 寄主植物挥发物 |
| 1.2 研究的目的及意义 |
| 第二章 延安地区桃小食心虫田间种群消长动态及诱捕防治效果 |
| 2.1 实验材料与方法 |
| 2.1.1 实验材料 |
| 2.1.2 实验方法 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 桃小食心虫成虫种群田间消长动态 |
| 2.2.2 性诱剂诱捕对桃小食心虫的防治效果 |
| 2.3 讨论 |
| 第三章 桃小食心虫触角转录组分析及嗅觉相关基因鉴定 |
| 3.1 实验材料与方法 |
| 3.1.1 供试昆虫 |
| 3.1.2 触角总RNA的提取及转录组测序 |
| 3.1.3 转录组数据组装、基因功能注释 |
| 3.1.4 嗅觉相关基因鉴定及生物信息学分析 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 桃小食心虫触角转录组测序和组装 |
| 3.2.2 独立基因Unigene功能注释 |
| 3.2.3 OBPs基因鉴定及进化分析 |
| 3.2.4 CSPs基因鉴定及进化分析 |
| 3.2.5 IRs基因鉴定及进化分析 |
| 3.2.6 ORs基因鉴定及进化分析 |
| 3.2.7 SNMPs基因鉴定及跨膜区预测 |
| 3.3 讨论 |
| 第四章 CsasOBPs基因的组织表达 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 实验材料 |
| 4.1.2 桃小食心虫不同组织中RNA提取及c DNA的合成 |
| 4.1.3 桃小食心虫CsasOBPs在不同组织中的表达量测定 |
| 4.2 结果与分析 |
| 4.2.1 桃小食心虫OBPs组织表达分析 |
| 4.3 讨论 |
| 第五章 CsasOBPs和 CsasCSP5 的原核表达、纯化及结合特性分析 |
| 5.1 实验材料与方法 |
| 5.1.1 主要仪器和试剂 |
| 5.1.2 实验方法 |
| 5.1.2.1 触角总RNA的提取及c DNA模板的合成 |
| 5.1.2.2 克隆载体构建 |
| 5.1.2.3 重组表达载体构建 |
| 5.1.2.4 宿主细胞的诱导表达和蛋白纯化 |
| 5.1.2.5 重组蛋白结合气味配体的能力测定 |
| 5.2 结果与分析 |
| 5.2.1 CsasOBPs和 CsasCSP5 编码区序列 |
| 5.2.2 CsasOBPs和 CsasCSP5 去信号肽序列的扩增 |
| 5.2.3 CsasOBPs和 CsasCSP5 表达载体构建 |
| 5.2.4 CsasOBPs和 CsasCSP5 诱导表达 |
| 5.2.5 重组蛋白与探针1-NPN的荧光饱和效应 |
| 5.2.6 重组CsasOBPs蛋白结合气味配体的能力 |
| 5.3 讨论 |
| 第六章 全文总结 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间的研究成果 |
（2）沙葱萤叶甲嗅觉相关蛋白的鉴定及功能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩略语表 |
| 1 前言 |
| 1.1 沙葱萤叶甲 |
| 1.1.1 沙葱萤叶甲概述 |
| 1.1.2 沙葱萤叶甲研究进展 |
| 1.2 昆虫嗅觉感受系统 |
| 1.2.1 昆虫嗅觉感受器 |
| 1.2.2 昆虫嗅觉识别的分子机制 |
| 1.3 嗅觉相关蛋白研究进展 |
| 1.3.1 气味结合蛋白 |
| 1.3.2 化学感受蛋白 |
| 1.3.3 嗅觉受体 |
| 1.3.4 感觉神经元膜蛋白研究进展 |
| 1.4 研究目的及意义 |
| 1.4.1 目的意义 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 1.4.3 技术路线 |
| 2 沙葱萤叶甲触角感器的扫描电镜观察 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 供试虫源 |
| 2.1.2 样品的制备与观察 |
| 2.1.3 感器类型鉴定及大小测量 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 沙葱萤叶甲触角基本形态特征 |
| 2.2.2 沙葱萤叶甲触角感器类型、特征及分布情况 |
| 2.3 讨论 |
| 3 沙葱萤叶甲嗅觉相关蛋白基因的鉴定及生物信息学分析 |
| 3.1 研究方法 |
| 3.1.1 气味结合蛋白基因的鉴定及分析 |
| 3.1.2 化学感受蛋白基因的鉴定与分析 |
| 3.1.3 嗅觉受体基因的鉴定与分析 |
| 3.1.4 感觉神经元膜蛋白基因的鉴定与分析 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 气味结合蛋白的鉴定与分析 |
| 3.2.2 化学感受蛋白基因的鉴定与分析 |
| 3.2.3 嗅觉受体基因的鉴定与分析 |
| 3.2.4 感觉神经元膜蛋白基因的鉴定与分析 |
| 3.3 讨论 |
| 4 沙葱萤叶甲气味结合蛋白和化学感受蛋白基因的表达谱分析 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 试验材料 |
| 4.1.2 研究方法 |
| 4.2 结果与分析 |
| 4.2.1 总RNA质量检测 |
| 4.2.2 气味结合蛋白基因的表达谱分析 |
| 4.2.3 化学感受蛋白基因的表达谱分析 |
| 4.3 讨论 |
| 5 沙葱萤叶甲嗅觉相关基因的分子克隆和原核表达 |
| 5.1 试验材料 |
| 5.1.1 供试昆虫 |
| 5.1.2 主要试剂 |
| 5.1.3 试验仪器 |
| 5.1.4 主要溶液配制 |
| 5.2 研究方法 |
| 5.2.1 RNA的提取 |
| 5.2.2 cDNA第一链合成 |
| 5.2.3 中间片段克隆 |
| 5.2.4 5'与3'末端扩增 |
| 5.2.5 原核表达 |
| 5.2.6 蛋白纯化 |
| 5.2.7 蛋白浓度测定 |
| 5.3 结果与分析 |
| 5.3.1 嗅觉相关蛋白的cDNA全长克隆 |
| 5.3.2 嗅觉相关蛋白的诱导表达与纯化 |
| 5.3.3 蛋白浓度测定 |
| 5.4 讨论 |
| 6 沙葱萤叶甲嗅觉相关蛋白与寄主植物挥发物的结合特性及触角电位反应 |
| 6.1 材料与方法 |
| 6.1.1 试验材料 |
| 6.1.2 研究方法 |
| 6.2 结果与分析 |
| 6.2.1 沙葱挥发物成分分析 |
| 6.2.2 沙葱萤叶甲对沙葱挥发物的触角电位反应 |
| 6.2.3 重组蛋白与1-NPN的结合常数测定 |
| 6.2.4 气味配体与重组蛋白的竞争结合分析 |
| 6.3 讨论 |
| 7 全文总结 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 作者简介 |
（3）基于基因组数据的苹果蠹蛾入侵性评估与化学感受机制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 入侵昆虫基因组测序现状 |
| 1.1.1 入侵昆虫基因组测序及动态 |
| 1.1.2 入侵昆虫基因组质量评估 |
| 1.1.3 入侵昆虫基因组文章 |
| 1.2 基因组数据揭示昆虫入侵机制 |
| 1.2.1 基因或基因家族与昆虫入侵性 |
| 1.2.2 转座子/重复序列与昆虫入侵性 |
| 1.2.3 非编码RNA与昆虫入侵性 |
| 1.3 基因组研究助力害虫防控新技术/新产品开发 |
| 1.3.1 基因组研究助力RNAi防治技术 |
| 1.3.2 基因组研究助力SIT防治技术 |
| 1.3.3 基因组研究助力化学生态防治技术 |
| 1.3.4 基因组研究助力物理防治技术 |
| 1.4 利用组学数据研究昆虫入侵性前景 |
| 1.5 本研究目的、意义及内容 |
| 1.5.1 研究目的及意义 |
| 1.5.2 研究内容与技术路线 |
| 第二章 入侵物种基因组数据库构建 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 InvasionDB数据库开发环境 |
| 2.1.2 数据收集 |
| 2.1.3 重要基因家族鉴定 |
| 2.1.4 非编码RNA鉴定 |
| 2.2 结果 |
| 2.2.1 数据库系统实现 |
| 2.2.2 物种信息 |
| 2.2.3 基因家族分析 |
| 2.2.4 非编码RNA(ncRNAs) |
| 2.2.5 搜索功能 |
| 2.2.6 基础比对功能 (BLAST) |
| 2.2.7 基因组可视化功能 |
| 2.2.8 下载功能 |
| 2.2.9 其他数据库链接 |
| 2.3 讨论 |
| 第三章 利用机器学习方法评估昆虫入侵性 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 基因组下载与物种选择 |
| 3.1.2 全基因组基因家族鉴定 |
| 3.1.3 重构系统发育树 |
| 3.1.4 分化时间评估 |
| 3.1.5 基因家族扩张与收缩分析 |
| 3.1.6 基因组特征比较分析 |
| 3.1.7 入侵昆虫共同扩张基因家族鉴定 |
| 3.1.8 入侵性相关基因家族与扩张指数 |
| 3.1.9 入侵指数公式 |
| 3.1.10 应用入侵指数公式评估昆虫入侵性 |
| 3.1.11 利用机器学习算法对入侵性进行分类 |
| 3.2 结果 |
| 3.2.1 选择37个入侵物种和7个非入侵物种 |
| 3.2.2 基因组的一般特征与入侵性 |
| 3.2.3 入侵性相关基因家族鉴定 |
| 3.2.4 入侵指数公式构建 |
| 3.2.5 利用机器学习算法对昆虫入侵性进行分类 |
| 3.3 讨论 |
| 第四章 苹果蠹蛾化学感受相关基因家族的鉴定及进化分析 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 数据来源 |
| 4.1.2 基因家族的鉴定 |
| 4.1.3 系统进化分析 |
| 4.2 结果 |
| 4.2.1 苹果蠹蛾化学感受功能相关基因家族鉴定 |
| 4.2.2 苹果蠹蛾气味结合蛋白基因家族的鉴定及进化分析 |
| 4.2.3 苹果蠹蛾气味受体的鉴定及进化分析 |
| 4.2.4 苹果蠹蛾味觉受体的鉴定及进化分析 |
| 4.2.5 苹果蠹蛾离子型受体的比较基因组学分析 |
| 4.3 讨论 |
| 第五章 苹果蠹蛾CpomOR3基因拷贝及功能验证 |
| 5.1 材料与方法 |
| 5.1.1 供试昆虫 |
| 5.1.2 RNA提取及cDNA合成 |
| 5.1.3 CpomOR3a 和 CpomOR3b 基因序列比对、染色体定位及表达量分析 |
| 5.1.4 荧光原位杂交试验 |
| 5.1.5 CpomOR3a 和 CpomOR3b 基因功能分析 |
| 5.1.6 RNA干扰试验 |
| 5.1.7 Y型嗅觉仪试验 |
| 5.1.8 触角电位检测 |
| 5.2 结果 |
| 5.2.1 CpomOr3a和CpomOr3b序列相似性分析及染色体定位 |
| 5.2.2 CpomOR3a和CpomOR3b表达谱 |
| 5.2.3 CpomOR3a和CpomOR3b在成虫触角中的共定位 |
| 5.2.4 CpomOR3a和CpomOR3b功能研究 |
| 5.3 讨论 |
| 第六章 全文总结与展望 |
| 6.1 全文主要结论 |
| 6.2 本文主要创新点 |
| 6.3 下一步工作展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 作者简历 |
（4）挥发物介导的“棉花—苜蓿盲蝽—拟环纹豹蛛”化学通讯行为机制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 英文缩略语 |
| 第一章 文献综述 |
| 1 昆虫趋花行为的研究 |
| 1.1 昆虫趋花行为的意义 |
| 1.2 昆虫趋花行为的原因 |
| 2 昆虫的化学通讯 |
| 2.1 昆虫的嗅觉感器 |
| 2.2 昆虫识别气味分子的分子机制 |
| 3 昆虫识别气味分子相关蛋白 |
| 3.1 气味运输蛋白 |
| 3.2 化学感觉膜蛋白 |
| 4 天敌蜘蛛捕食害虫的嗅觉机制 |
| 4.1 蜘蛛捕食过程中嗅觉功能的研究 |
| 4.2 蜘蛛嗅觉基因的研究 |
| 5 研究目的与意义 |
| 第二章 苜蓿盲蝽触角转录组测序及嗅觉基因鉴定 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 供试虫源 |
| 1.2 所用试剂 |
| 1.3 触角转录组测序及生物信息学分析 |
| 1.4 时空表达特征分析 |
| 2 结果 |
| 2.1 触角转录组数据分析 |
| 2.2 气味结合蛋白OBPs基因的鉴定及组织表达分析 |
| 2.3 化学感受蛋白CSPs基因的鉴定及组织表达分析 |
| 2.4 NPC2s基因的鉴定及组织表达分析 |
| 2.5 嗅觉受体ORs基因的鉴定及时空表达分析 |
| 2.6 离子型受体IRs基因的鉴定及组织表达分析 |
| 2.7 味觉受体GRs基因的鉴定及组织表达分析 |
| 2.8 感觉神经元膜蛋白SNMPs基因的鉴定及组织表达分析 |
| 3 讨论 |
| 第三章 苜蓿盲蝽触角特异表达嗅觉受体AlinOR59的表达特征及功能研究 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 供试虫源 |
| 1.2 主要试剂和仪器设备 |
| 1.3 基因的表达模式分析(qPCR) |
| 1.4 RNA探针合成 |
| 1.5 原位杂交 |
| 1.6 嗅觉受体的功能鉴定 |
| 1.7 潜在配体的电生理EAG活性验证 |
| 2 结果 |
| 2.1 苜蓿盲蝽AlinOR59基因的时空表达分析 |
| 2.2 苜蓿盲蝽AlinOR59在嗅觉神经元的表达定位 |
| 2.3 苜蓿盲蝽AlinOR59的功能研究 |
| 2.4 苜蓿盲蝽AlinOR59的潜在配体的电生理EAG活性分析 |
| 3 讨论 |
| 第四章 苜蓿盲蝽雌触角高表达的ORs功能及OBP与OR的互作关系 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 供试虫源 |
| 1.2 主要试剂和仪器设备 |
| 1.3 嗅觉受体的功能鉴定 |
| 1.4 气味结合蛋白的表达与纯化 |
| 1.5 气味结合蛋白的荧光竞争结合试验 |
| 1.6 气味结合蛋白和嗅觉受体的相互作用 |
| 2 结果 |
| 2.1 苜蓿盲蝽雌触角高表达嗅觉受体的功能分析 |
| 2.2 苜蓿盲蝽AlinOBP1的表达、纯化及结合特性分析 |
| 2.3 苜蓿盲蝽AlinOBP1对AlinOR2识别挥发物具有缓冲作用 |
| 3 讨论 |
| 第五章 拟环纹豹蛛对苜蓿盲蝽若虫挥发物的嗅觉识别 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 供试虫源 |
| 1.2 主要试剂和仪器设备 |
| 1.3 行为选择试验 |
| 1.4 挥发物的提取和收集 |
| 1.5 活性挥发物组分的筛选(GC-EAD) |
| 1.6 活性挥发物组分的鉴定(GC-MS) |
| 1.7 离子型受体IRs鉴定、序列分析及系统进化树构建 |
| 1.8 IRs组织表达特征分析(qPCR) |
| 2 结果 |
| 2.1 拟环纹豹蛛对苜蓿盲蝽若虫的嗅觉行为反应 |
| 2.2 苜蓿盲蝽若虫挥发物中对拟环纹豹蛛的活性物质的鉴定分析 |
| 2.3 IRs基因的鉴定及组织表达分析 |
| 3 讨论 |
| 全文总结 |
| 参考文献 |
| 附录Ⅰ 附表 |
| 附录Ⅱ 攻读学位期间发表的论文 |
| 附录Ⅲ 攻读学位期间获得的奖励 |
| 致谢 |
（5）中华蜜蜂气味结合蛋白AcerOBP15的化学感受功能研究（论文提纲范文）
| 中英文对照及缩略表 |
| 摘要 |
| 第一章 文献综述 |
| 1 昆虫的外周嗅觉系统 |
| 2 气味结合蛋白OBPs的研究进展 |
| 2.1 OBPs的理化性质和结构特性 |
| 2.2 OBPs在化学信息素识别中的作用 |
| 2.3 OBPs在非嗅觉组织中的表达 |
| 2.4 基于三维结构的OBPs作用机理 |
| 2.5 OBPs的配体选择和结合特性 |
| 2.6 OBPs的应用现状 |
| 3 嗅觉受体ORs的激活 |
| 4 目的意义与技术路线 |
| 4.1 本研究的目的与意义 |
| 4.2 本研究的技术路线 |
| 第二章 中华蜜蜂气味结合蛋白AcerOBP15 的表达和嗅觉功能分析 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 试验材料 |
| 1.2 试验方法 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 荧光定量分析 |
| 2.2 原核表达与蛋白纯化 |
| 2.3 抗体制备 |
| 2.4 Western blot分析 |
| 2.5 AcerOBP15 的荧光竞争结合实验 |
| 2.6 RNA干扰后中华蜜蜂的EAG反应 |
| 2.7 分子对接 |
| 3 讨论 |
| 3.1 中华蜜蜂气味结合蛋白AcerOBP15 的组织表达 |
| 3.2 中华蜜蜂气味结合蛋白AcerOBP15 的发育性表达 |
| 3.3 中华蜜蜂气味结合蛋白AcerOBP15 的结合特性 |
| 3.4 中华蜜蜂的EAG反应 |
| 3.5 RNAi介导的基因沉默 |
| 3.6 分子对接 |
| 4 小结 |
| 第三章 AcerOBP15 下游作用嗅觉受体的筛选及鉴定 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 试验材料 |
| 1.2 cDNA文库的构建和Illumina测序 |
| 1.3 生物信息学分析 |
| 1.4 候选嗅觉受体的筛选 |
| 1.5 候选嗅觉受体的克隆 |
| 1.6 候选嗅觉受体基因的序列分析 |
| 1.7 候选嗅觉受体基因的表达分析 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 转录组数据质量及比对结果 |
| 2.2 候选嗅觉受体基因的筛选 |
| 2.3 基因克隆与序列分析 |
| 2.4 AcerOR46 的理化特性和结构分析 |
| 2.5 AcerOR46 mRNA时空表达分析 |
| 2.6 RNAi介导AcerOBP15 沉默后AcerOR46 的表达分析 |
| 3 讨论 |
| 4 小结 |
| 第四章 AcerOBP15 在足中的味觉功能分析 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 样品采集 |
| 1.2 cDNA文库的构建和Illumina测序 |
| 1.3 生物信息学分析 |
| 1.4 化学感受基因的鉴定 |
| 1.5 OBPs和 CSPs的序列和系统进化分析 |
| 1.6 实时荧光定量分析 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 转录组数据质量情况分析 |
| 2.2 化学感受基因的鉴定 |
| 2.3 qRT-PCR验证 |
| 2.4 化学感受基因的表达丰度分析 |
| 2.5 差异表达基因的筛选及分析 |
| 2.6 AcerOBPs和 AcerCSPs的组织表达分析 |
| 3 讨论 |
| 4 小结 |
| 第五章 AcerOBP15 互作蛋白的鉴定与分析 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 主要试剂与仪器 |
| 1.2 试验方法 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 GST-OBP15和GST蛋白的表达纯化 |
| 2.2 GST pull-down结合LC-MS/MS鉴定互作蛋白 |
| 2.3 AcerOBP15 互作蛋白的GO富集分析 |
| 2.4 AcerOBP15 互作蛋白的KEGG富集分析 |
| 3 讨论 |
| 4 小结 |
| 参考文献 |
| 全文结论 |
| 特色与创新 |
| 问题与展望 |
| Abstract |
| 附录一 各下调基因的 log2~(Fold Change) 和 P-adjust 值 |
| 附录二 鉴定获得的化学感受基因所编码的氨基酸序列 |
| 附录三 各化学感受基因的 FPKM 值 |
| 攻读博士期间发表论文情况 |
| 致谢 |
（6）斑翅果蝇引诱技术和触角嗅觉基因的转录组研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 选题与综述 |
| 1 斑翅果蝇研究概述 |
| 1.1 斑翅果蝇的分类地位 |
| 1.2 斑翅果蝇的形态特征 |
| 1.3 斑翅果蝇的分子鉴定 |
| 1.4 斑翅果蝇的分布及扩散 |
| 1.5 斑翅果蝇的危害 |
| 1.6 斑翅果蝇的生物学及生态学特性 |
| 1.7 斑翅果蝇的综合防治策略 |
| 2 昆虫嗅觉系统的研究概述 |
| 2.1 昆虫嗅觉识别过程 |
| 2.2 昆虫嗅觉相关蛋白 |
| 3 转录组学的简述 |
| 4 斑翅果蝇国内外研究现状的文献计量分析 |
| 4.1 文献检索及处理 |
| 4.2 结果分析 |
| 4.3 总结与讨论 |
| 5 本研究的意义与目的 |
| 第二章 斑翅果蝇在中国的风险性评估 |
| 1 斑翅果蝇风险性分析的起始 |
| 1.1 风险分析的起点 |
| 1.2 有害生物的鉴定 |
| 1.3 有害生物风险分析地区 |
| 1.4 查阅先前的有害生物风险分析 |
| 2 斑翅果蝇的风险性分析 |
| 2.1 风险性分析方法 |
| 2.2 结果分析 |
| 3 讨论 |
| 3.1 加强检验检疫,严防斑翅果蝇跨地区转移 |
| 3.2 加强斑翅果蝇的监测调查工作 |
| 3.3 加强对斑翅果蝇的相关科学研究 |
| 3.4 加强国际交流与合作 |
| 3.5 加强国民的检疫意识 |
| 第三章 斑翅果蝇成虫对不同颜色的行为反应 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 供试虫源 |
| 1.2 试验仪器和装置 |
| 1.3 引诱剂的配制 |
| 1.4 试验方法 |
| 2 数据处理与分析 |
| 3 结果分析 |
| 3.1 实验室条件下不同颜色的色卡对斑翅果蝇的引诱效果 |
| 3.2 不同颜色的诱集瓶对斑翅果蝇的田间引诱效果 |
| 4 讨论 |
| 第四章 斑翅果蝇对不同水果的趋性和产卵选择性 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 供试虫源 |
| 1.2 供试水果 |
| 1.3 试验仪器 |
| 1.4 试验方法 |
| 2 数据分析与处理 |
| 3 结果分析 |
| 3.1 斑翅果蝇的产卵规律 |
| 3.2 斑翅果蝇雌虫对不同新鲜水果的行为趋性 |
| 3.3 斑翅果蝇雌虫对6种水果不同状态(腐烂和新鲜)的行为趋性 |
| 3.4 斑翅果蝇对不同损伤程度的寄主水果的行为趋性 |
| 3.5 斑翅果蝇对6种不同水果的产卵选择性(无选择和有选择) |
| 3.6 斑翅果蝇对6种水果不同状态(新鲜与腐烂)的产卵选择性(无选择及有选择) |
| 4 讨论 |
| 第五章 斑翅果蝇嗜好寄主水果挥发性物质的鉴定与分析 |
| 1 材料和方法 |
| 1.1 供试水果和化合物 |
| 1.2 试验仪器 |
| 1.3 测定方法 |
| 2 数据分析与处理 |
| 3 结果分析 |
| 3.1 斑翅果蝇嗜好寄主水果的挥发物成分分析 |
| 3.2 斑翅果蝇嗜好寄主水果的挥发物种类分析 |
| 4 讨论 |
| 第六章 寄主水果的11种挥发性成分对斑翅果蝇的引诱效果 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 供试虫源 |
| 1.2 试验药剂和配制方法 |
| 1.3 试验仪器和装置 |
| 1.4 试验方法 |
| 2 数据处理与分析 |
| 3 结果分析 |
| 3.1 斑翅果蝇对不同浓度的挥发物的行为反应 |
| 3.2 9组挥发物混合物对斑翅果蝇的室内引诱效果 |
| 4 讨论 |
| 第七章 利用啤酒废酵母蛋白饵剂防治斑翅果蝇的初步研究 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 供试虫源 |
| 1.2 试验药剂和配制方法 |
| 1.3 试验仪器和装置 |
| 1.4 试验方法 |
| 2 数据分析与处理 |
| 3 结果分析 |
| 3.1 蛋白饵剂与其他诱剂室内引诱效果的比较 |
| 3.2 蛋白饵剂与其他诱剂室外引诱效果的比较 |
| 3.3 斑翅果蝇切除触角后对蛋白饵剂的行为反应 |
| 3.4 蛋白饵剂对不同日龄斑翅果蝇的引诱效果 |
| 3.5 室外条件下斑翅果蝇对蛋白饵剂反应的时段 |
| 3.6 斑翅果蝇对稀释不同倍数后的蛋白饵剂的行为反应 |
| 3.7 斑翅果蝇对添加不同比例陈醋后蛋白饵剂的行为反应 |
| 3.8 斑翅果蝇对添加不同比例农药后蛋白饵剂的行为反应 |
| 4 讨论 |
| 第八章 斑翅果蝇雌雄成虫触角嗅觉基因的转录组分析 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 试验虫源 |
| 1.2 RNA提取、cDNA文库构建以及高通量测序 |
| 1.3 转录组数据的过滤、注释和表达量分析 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 斑翅果蝇触角转录组的测序与基因比对 |
| 2.2 转录组基因表达量 |
| 2.3 表达基因的功能注释 |
| 2.4 基因的功能分类 |
| 2.5 嗅觉相关基因的分析 |
| 2.6 差异基因的分析 |
| 2.7 嗅觉相关差异基因的分析 |
| 3 讨论 |
| 第九章 总结与展望 |
| 1 本研究的创新点 |
| 2 结论与展望 |
| 2.1 斑翅果蝇在中国的风险性评估 |
| 2.2 斑翅果蝇成虫对不同颜色的行为反应 |
| 2.3 斑翅果蝇对不同水果的趋性和产卵选择性 |
| 2.4 斑翅果蝇嗜好寄主水果挥发性物质的鉴定与分析 |
| 2.5 寄主水果11种挥发性成分对斑翅果蝇的引诱效果 |
| 2.6 利用啤酒废酵母蛋白饵剂防治斑翅果蝇的初步研究 |
| 2.7 斑翅果蝇雌雄成虫触角嗅觉基因的转录组分析 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读学位期间的学术论文与研究成果 |
| 致谢 |
（7）小菜蛾气味结合蛋白基因鉴定与功能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 英文缩略表 |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 小菜蛾研究概况 |
| 1.1.1 小菜蛾生物学特性及为害特点 |
| 1.1.2 小菜蛾的防治现状 |
| 1.2 昆虫嗅觉感受机制 |
| 1.3 昆虫气味结合蛋白的研究进展 |
| 1.3.1 气味结合蛋白的种类 |
| 1.3.2 气味结合蛋白的分子结构 |
| 1.3.3 气味结合蛋白的表达与分布 |
| 1.3.4 气味结合蛋白的功能 |
| 1.4 研究思路 |
| 1.4.1 研究目的和意义 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 1.4.3 技术路线 |
| 第二章 小菜蛾气味结合蛋白PxylOBPs基因的克隆与序列分析 |
| 2.1 试验材料与方法 |
| 2.1.1 供试虫源与主要试剂 |
| 2.1.2 试验仪器 |
| 2.1.3 小菜蛾RNA的提取及反转录 |
| 2.1.4 小菜蛾PxylOBPs基因克隆引物的设计 |
| 2.1.5 小菜蛾PxylOBPs基因克隆与鉴定 |
| 2.1.6 小菜蛾PxylOBPs基因的生物信息学分析 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 小菜蛾PxylOBPs基因的克隆结果 |
| 2.2.2. 小菜蛾PxylOBPs序列分析 |
| 2.2.3 小菜蛾PxylOBPs信号肽的预测 |
| 2.2.4 小菜蛾PxylOBPs的疏水性 |
| 2.2.5 小菜蛾PxylOBPs跨膜区分析 |
| 2.2.6 小菜蛾PxylOBPs的二级结构预测 |
| 2.2.7 小菜蛾PxylOBPs的进化树 |
| 2.3 讨论 |
| 第三章 小菜蛾气味结合蛋白PxylOBPs的原核表达、纯化及Western Blot验证 |
| 3.1 试验材料与方法 |
| 3.1.1 供试菌种与试剂 |
| 3.1.2 试验仪器 |
| 3.1.3 小菜蛾OBPs原核表达载体的构建 |
| 3.1.4 小菜蛾PxylOBPs重组蛋白的原核表达 |
| 3.1.5 Western Blot检测 |
| 3.1.6 小菜蛾PxylOBPs重组蛋白的复性 |
| 3.1.7 小菜蛾PxylOBPs重组蛋白的纯化 |
| 3.1.8 小菜蛾PxylOBPs重组蛋白的透析 |
| 3.1.9 小菜蛾PxylOBPs重组蛋白浓度的测定 |
| 3.1.10 圆二色谱测定蛋白二级结构 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 小菜蛾PxylOBPs的原核表达载体的鉴定 |
| 3.2.2 小菜蛾PxylOBPs重组蛋白原核表达分析 |
| 3.2.3 小菜蛾PxylOBPs重组蛋白的复性纯化及Western Blot验证 |
| 3.2.4 小菜蛾PxylOBPs重组蛋白浓度的测定 |
| 3.2.5 小菜蛾PxylOBPs重组蛋白二级结构分析 |
| 3.3 讨论 |
| 第四章 小菜蛾气味结合蛋白PxylOBPs的结合特性 |
| 4.1 试验材料与方法 |
| 4.1.1 供试蛋白与试剂 |
| 4.1.2 试验仪器 |
| 4.1.3 小菜蛾PxylOBPs与1-NPN的荧光光谱 |
| 4.1.4 小菜蛾PxylOBPs与气味分子的荧光竞争结合实验 |
| 4.1.5 荧光竞争结合实验数据分析 |
| 4.2 结果与分析 |
| 4.2.1 荧光探针适合性实验 |
| 4.2.2 小菜蛾PxylOBPs与气味物质的结合特性分析 |
| 4.3 讨论 |
| 第五章 小菜蛾普通气味结合蛋白PxylGOBPs的同源建模 |
| 5.1 试验方法 |
| 5.1.1 小菜蛾PxylGOBPs同源建模模板的选择 |
| 5.1.2 小菜蛾PxylGOBPs的三维结构模拟及结合位点预测 |
| 5.2 结果与分析 |
| 5.2.1 模板的选择 |
| 5.2.2 模型的结构评价 |
| 5.2.3 三维结构及结合位点分析 |
| 5.3 讨论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（8）棉铃虫及其天敌大草蛉和中华通草蛉嗅觉相关基因的克隆与功能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 英文缩略语 |
| 第1章 文献综述 |
| 1.1 昆虫嗅觉感受机制 |
| 1.2 昆虫气味结合蛋白的研究进展 |
| 1.2.1 气味结合蛋白的数量和分类 |
| 1.2.2 气味结合蛋白的表达分布 |
| 1.2.3 气味结合蛋白的三维结构及其对气味分子的结合与释放机制 |
| 1.2.4 气味结合蛋白的功能研究进展 |
| 1.3 昆虫化学感受蛋白的研究进展 |
| 1.3.1 化学感受蛋白的数量种类及命名 |
| 1.3.2 化学感受蛋白的三维结构 |
| 1.3.3 化学感受蛋白的表达分布与生理功能 |
| 1.4 昆虫气味受体的研究进展 |
| 1.4.1 气味受体的鉴定 |
| 1.4.2 昆虫气味受体的分子结构 |
| 1.4.3 典型性气味受体的功能研究 |
| 1.4.4 非典型性气味受体的功能研究 |
| 1.5 昆虫离子型受体的研究进展 |
| 1.5.1 昆虫离子型受体的鉴定 |
| 1.5.2 昆虫离子型受体的分子结构及功能 |
| 1.6 昆虫气味降解酶的研究进展 |
| 1.7 本研究的立题依据及意义 |
| 1.7.1 立题依据 |
| 1.7.2 研究意义 |
| 第2章 大草蛉嗅觉相关基因的鉴定、组织表达谱及数字基因表达谱分析 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 供试昆虫 |
| 2.1.2 主要试剂及仪器设备 |
| 2.1.3 总RNA的提取 |
| 2.1.4 cDNA的合成 |
| 2.1.5 cDNA文库构建和Illumina测序 |
| 2.1.6 转录组的拼接组装和注释 |
| 2.1.7 嗅觉相关基因的序列分析 |
| 2.1.8 CpalOR基因的半定量分析 |
| 2.1.9 嗅觉相关基因的表达谱分析(qPCR) |
| 2.1.10 DGE文库构建和测序 |
| 2.1.11 DGE数据分析 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 转录组测序产量统计 |
| 2.2.2 转录组与其它昆虫的同源比对 |
| 2.2.3 CpalOBP基因的鉴定及表达谱分析 |
| 2.2.4 CpalCSP基因的鉴定及表达谱分析 |
| 2.2.5 CpalOR基因的鉴定及表达谱分析 |
| 2.2.6 不同组织的DGE数据分析 |
| 2.3 讨论 |
| 第3章 中华通草蛉嗅觉相关基因的鉴定和组织表达谱分析 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 供试昆虫 |
| 3.1.2 主要试剂及仪器设备 |
| 3.1.3 总RNA的提取 |
| 3.1.4 cDNA的合成 |
| 3.1.5 cDNA文库构建和Illumina测序 |
| 3.1.6 转录组的拼接组装和注释 |
| 3.1.7 嗅觉相关基因的序列分析 |
| 3.1.8 CsinOR基因的半定量研究 |
| 3.1.9 嗅觉相关基因的表达谱分析(qPCR) |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 转录组测序产量统计 |
| 3.2.2 转录组与其它昆虫的同源比对 |
| 3.2.3 CsinOBP基因的鉴定及表达谱分析 |
| 3.2.4 CsinCSP基因的鉴定及表达谱分析 |
| 3.2.5 CsinOR基因的鉴定及表达谱分析 |
| 3.3 讨论 |
| 第4章 大草蛉与中华通草蛉嗅觉相关基因的比较分析 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 转录组数据的GO分类 |
| 4.1.2 转录本表达丰度的分析 |
| 4.1.3 中华通草蛉与大草蛉嗅觉相关基因的系统发育分析 |
| 4.1.4 中华通草蛉与大草蛉嗅觉相关基因的的半定量分析 |
| 4.2 结果与分析 |
| 4.2.1 转录本的GO分类 |
| 4.2.2 OBP基因的比较分析 |
| 4.2.3 CSP基因的比较分析 |
| 4.2.4 OR基因的比较分析 |
| 4.3 讨论 |
| 第5章 大草蛉气味结合蛋白的功能研究 |
| 5.1 材料与方法 |
| 5.1.1 供试昆虫 |
| 5.1.2 主要试剂及仪器设备 |
| 5.1.3 总RNA的提取 |
| 5.1.4 cDNA的合成 |
| 5.1.5 PCR反应体系及反应程序 |
| 5.1.6 PCR产物纯化、克隆和测序 |
| 5.1.7 CaplOBP原核表达载体的构建 |
| 5.1.8 CaplOBP重组蛋白的诱导表达 |
| 5.1.9 重组蛋白层析纯化及肠激酶酶解 |
| 5.1.10 CaplOBP与气味物质的体外结合试验 |
| 5.1.11 “Y”形管双向生物活性测定 |
| 5.2 结果与分析 |
| 5.2.1 CpalOBP的体外表达和纯化 |
| 5.2.2 1-NPN与CpalOBP的结合曲线测定 |
| 5.2.3 CpalOBP与气味物质的结合能力 |
| 5.2.4 “Y”形管双向生物活性测定 |
| 5.3 讨论 |
| 第6章 中华通草蛉气味结合蛋白的功能研究 |
| 6.1 材料与方法 |
| 6.1.1 供试昆虫 |
| 6.1.2 主要试剂及仪器设备 |
| 6.1.3 总RNA的提取 |
| 6.1.4 cDNA的合成 |
| 6.1.5 PCR反应体系及反应程序 |
| 6.1.6 PCR产物纯化、克隆和测序 |
| 6.1.7 CsinOBP原核表达载体引物的设计及构建 |
| 6.1.8 CsinOBP重组蛋白的诱导表达 |
| 6.1.9 重组蛋白层析纯化及凝血酶酶解 |
| 6.1.10 CsinOBP与气味物质的体外结合试验 |
| 6.2 结果与分析 |
| 6.2.1 CsinOBP的体外表达和纯化 |
| 6.2.2 1-NPN与CsinOBP的结合曲线测定 |
| 6.2.3 CsinOBP与气味物质的结合能力 |
| 6.3 讨论 |
| 第7章 棉铃虫2个特殊气味结合蛋白的分子鉴定及功能研究 |
| 7.1 材料与方法 |
| 7.1.1 供试昆虫 |
| 7.1.2 主要试剂及仪器设备 |
| 7.1.3 总RNA的提取 |
| 7.1.4 cDNA的合成 |
| 7.1.5 PCR反应体系及反应程序 |
| 7.1.6 PCR产物纯化、克隆和测序 |
| 7.1.7 HarmOBP基因系统发育分析 |
| 7.1.8 HarmOBP基因的表达谱分析 |
| 7.1.9 HarmOBP原核表达载体引物的设计及构建 |
| 7.1.10 HarmOBP突变体的原核表达载体引物的设计及构建 |
| 7.1.11 HarmOBP重组蛋白的诱导表达 |
| 7.1.12 重组蛋白层析纯化及凝血酶酶解 |
| 7.1.13 不同pH下HarmOBP及其突变体与气味物质的体外结合试验 |
| 7.1.14 不同pH下HarmOBP及其突变体与气味物质的内荧光测定 |
| 7.2 结果与分析 |
| 7.2.1 HarmOBP基因的全长克隆及序列分析 |
| 7.2.2 HarmOBP基因的二维结构预测 |
| 7.2.3 HarmOBP基因的系统发育分析 |
| 7.2.4 HarmOBP基因的时空表达分析 |
| 7.2.5 HarmOBP的体外表达和纯化 |
| 7.2.6 荧光竞争结合试验检测HarmOBP与气味物质的结合能力 |
| 7.2.7 pH和C-末端对HarmOBP与气味物质的结合能力影响 |
| 7.3 讨论 |
| 第8章 棉铃虫化学感受蛋白的分子鉴定及功能研究 |
| 8.1 材料与方法 |
| 8.1.1 供试昆虫 |
| 8.1.2 主要试剂及仪器设备 |
| 8.1.3 总RNA的提取 |
| 8.1.4 cDNA的合成 |
| 8.1.5 PCR反应体系及反应程序 |
| 8.1.6 PCR产物纯化、克隆和测序 |
| 8.1.7 HarmCSP基因系统发育分析 |
| 8.1.8 HarmCSP基因的表达谱分析 |
| 8.1.9 HarmCSP原核表达载体引物的设计及构建 |
| 8.1.10 HarmCSP重组蛋白的诱导表达 |
| 8.1.11 重组蛋白层析纯化及凝血酶酶解 |
| 8.1.12 HarmCSP与气味物质的体外结合试验 |
| 8.1.13 HarmCSP6的三维结构预测 |
| 8.1.14 原位杂交 |
| 8.2 结果与分析 |
| 8.2.1 HarmCSP基因的全长克隆及序列分析 |
| 8.2.2 HarmCSP基因的系统发育分析 |
| 8.2.3 HarmCSP基因的组织及性别差异表达分析 |
| 8.2.4 HarmCSP的体外表达和纯化 |
| 8.2.5 HarmCSP与气味物质的结合能力 |
| 8.2.6 HarmCSP6在雌雄虫触角中的表达定位 |
| 8.2.7 HarmCSP6的三维结构预测 |
| 8.3 讨论 |
| 全文总结 |
| 参考文献 |
| 附录；攻读博士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（9）绿盲蝽与苜蓿盲蝽气味受体基因的克隆和功能鉴定（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 英文缩略语 |
| 第1章 文献综述 |
| 1.1 昆虫性信息素研究进展 |
| 1.1.1 昆虫性信息素概述 |
| 1.1.2 盲蝽科昆虫性信息素的研究进展 |
| 1.2 昆虫的触角感器及功能 |
| 1.2.1 昆虫触角感器的结构及感受机制 |
| 1.2.2 昆虫触角上的感器类型及功能 |
| 1.3 昆虫气味受体的研究进展 |
| 1.3.1 气味受体的鉴定 |
| 1.3.2 气味受体的结构特征 |
| 1.3.3 气味受体的功能研究 |
| 1.4 我国盲蝽科昆虫嗅觉方面的研究进展 |
| 1.4.1 我国盲蝽科害虫概述 |
| 1.4.2 化学通讯与寄主选择行为 |
| 1.4.3 盲蝽科昆虫嗅觉识别分子机制的研究进展 |
| 1.5 本研究的目的和意义 |
| 第2章 绿盲蝽性信息素及触角电位(EAG)和行为反应 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 供试昆虫的饲养 |
| 2.1.2 GC-MS |
| 2.1.3 绿盲蝽对性信息素的触角电位反应 |
| 2.1.4 绿盲蝽对性信息素的室内行为学检测 |
| 2.1.5 数据分析 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 绿盲蝽成虫提取物组分的鉴定 |
| 2.2.2 性信息素组分的触角EAG活性 |
| 2.2.3 绿盲蝽对性信息素组分的行为学研究 |
| 2.3 讨论 |
| 第3章 绿盲蝽和苜蓿盲蝽触角转录组测序及气味受体基因的鉴定 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 供试昆虫 |
| 3.1.2 主要试剂及仪器设备 |
| 3.1.3 昆虫总RNA的提取及cDNA第一链的合成 |
| 3.1.4 cDNA文库构建和Illumina测序 |
| 3.1.5 转录组的拼接组装 |
| 3.1.6 转录组数据分析 |
| 3.1.7 气味受体基因的鉴定和功能注释 |
| 3.1.8 气味受体基因的系统发育分析 |
| 3.1.9 绿盲蝽气味受体基因RT-PCR引物设计 |
| 3.1.10 RT-PCR反应体系及反应程序 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 转录组测序产量统计 |
| 3.2.2 转录组Unigene的同源比对 |
| 3.2.3 预测蛋白的功能注释 |
| 3.2.4 绿盲蝽和苜蓿盲蝽气味受体基因的鉴定及序列分析 |
| 3.2.5 绿盲蝽和苜蓿盲蝽气味受体基因的系统发育分析 |
| 3.2.6 绿盲蝽气味受体基因的组织表达谱分析 |
| 3.3 讨论 |
| 第4章 绿盲蝽性信息素受体基因的克隆、表达及功能研究 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 供试昆虫和组织收集 |
| 4.1.2 主要试剂及仪器设备 |
| 4.1.3 昆虫总RNA的提取及cDNA第一链的合成 |
| 4.1.4 各类引物的设计 |
| 4.1.5 PCR反应体系及反应程序 |
| 4.1.6 RACE技术扩增OR基因的cDNA全序列 |
| 4.1.7 PCR产物纯化、克隆和测序 |
| 4.1.8 序列分析 |
| 4.1.9 数据统计与分析 |
| 4.1.10 表达载体构建、cRNA合成和功能鉴定 |
| 4.1.11 绿盲蝽PR功能鉴定 |
| 4.2 结果与分析 |
| 4.2.1 绿盲蝽PR基因的克隆和序列分析 |
| 4.2.2 绿盲蝽PR基因的表达谱分析 |
| 4.2.3 绿盲蝽PR的功能研究 |
| 4.3 讨论 |
| 第5章 绿盲蝽气味受体基因的鉴定、表达谱及功能研究 |
| 5.1 材料与方法 |
| 5.1.1 供试昆虫和组织收集 |
| 5.1.2 主要试剂及仪器设备 |
| 5.1.3 昆虫总RNA的提取及cDNA第一链的合成 |
| 5.1.4 各类引物的设计 |
| 5.1.5 PCR反应体系及反应程序 |
| 5.1.6 PCR产物纯化、克隆和测序 |
| 5.1.7 序列分析 |
| 5.1.8 数据统计与分析 |
| 5.1.9 表达载体构建、cRNA合成和功能鉴定 |
| 5.1.10 绿盲蝽ORs功能鉴定 |
| 5.2 结果与分析 |
| 5.2.1 绿盲蝽OR基因的克隆和序列分析 |
| 5.2.2 绿盲蝽OR基因的表达谱分析 |
| 5.2.3 绿盲蝽OR基因的功能研究 |
| 5.3 讨论 |
| 第6章 苜蓿盲蝽气味受体基因的克隆及功能研究 |
| 6.1 材料与方法 |
| 6.1.1 供试昆虫和组织收集 |
| 6.1.2 主要试剂及仪器设备 |
| 6.1.3 昆虫总RNA的提取及cDNA第一链的合成 |
| 6.1.4 各类引物的设计 |
| 6.1.5 PCR反应体系及反应程序 |
| 6.1.6 PCR产物纯化、克隆和测序 |
| 6.1.7 表达载体构建、cRNA合成和功能鉴定 |
| 6.1.8 苜蓿盲蝽PR和OR功能鉴定 |
| 6.2 结果与分析 |
| 6.2.1 绿盲蝽OR基因的克隆和序列分析 |
| 6.2.2 RT-PCR检测 |
| 6.2.3 苜蓿盲蝽PR的功能研究 |
| 6.2.4 苜蓿盲蝽OR基因的功能研究 |
| 6.3 讨论 |
| 全文总结 |
| 参考文献 |
| 附录: 攻读博士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（10）不同芹菜品种对黄瓜上烟粉虱的防控及其机理探究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 引言 |
| 1.1 自然环境中的化学信号与昆虫行为 |
| 1.2 植物次生性挥发物的收集方法研究 |
| 1.3 驱避作物应用的研究进展 |
| 1.4 芹菜的品种现状 |
| 1.5 昆虫的化学感受系统 |
| 1.6 研究的意义及技术路线 |
| 第二章 不同芹菜品种对烟粉虱的驱避作用 |
| 2.1 室内两种嗅觉仪测定烟粉虱的选择行为 |
| 2.2 网室试验测定不同芹菜品种对Q型烟粉虱的驱避效果 |
| 2.3 露地黄瓜间作不同品种芹菜对烟粉虱种群数量的影响 |
| 2.4 结论与讨论 |
| 第三章 不同品种芹菜挥发物的鉴定和驱避活性成分分析 |
| 3.1 不同品种芹菜挥发物的分离鉴定 |
| 3.2 部分芹菜挥发物主要成分的对烟粉虱的选择行为测定 |
| 3.3 部分芹菜挥发物主要成分的定量研究 |
| 3.4 结论与讨论 |
| 第四章 烟粉虱OBP基因克隆、序列分析与原核表达 |
| 4.1 材料与试剂 |
| 4.2 试验方法 |
| 4.3 结果与分析 |
| 4.4 讨论 |
| 第五章 烟粉虱G蛋白α和β亚基基因克隆、序列分析 #56与原核表达 |
| 5.1 材料与试剂 |
| 5.2 试验方法 |
| 5.3 结果与分析 |
| 5.4 结论与讨论 |
| 第六章 烟粉虱G蛋白α和β亚基基因的时空表达研究 |
| 6.1 材料与方法 |
| 6.2 结果与分析 |
| 6.3 结论与讨论 |
| 第七章 结论与讨论 |
| 7.1 不同品种芹菜对烟粉虱的驱避效果研究 |
| 7.2 不同品种芹菜挥发物的鉴定及其活性成分对烟粉虱选择行为的影响 |
| 7.3 烟粉虱嗅觉相关蛋白的研究 |
| 7.4 本论文的创新点 |
| 7.5 未来的研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
四、棉铃虫触角普通气味结合蛋白1基因cDNA的部分克隆和定性分析(英文)（论文参考文献）
- [1]桃小食心虫在延安苹果产区的发生动态及嗅觉识别机制研究[D]. 孙勇. 延安大学, 2020(12)
- [2]沙葱萤叶甲嗅觉相关蛋白的鉴定及功能研究[D]. 李玲. 内蒙古农业大学, 2019(01)
- [3]基于基因组数据的苹果蠹蛾入侵性评估与化学感受机制研究[D]. 黄聪. 湖南农业大学, 2019(01)
- [4]挥发物介导的“棉花—苜蓿盲蝽—拟环纹豹蛛”化学通讯行为机制[D]. 肖勇. 南京农业大学, 2019(08)
- [5]中华蜜蜂气味结合蛋白AcerOBP15的化学感受功能研究[D]. 杜亚丽. 山西农业大学, 2019(06)
- [6]斑翅果蝇引诱技术和触角嗅觉基因的转录组研究[D]. 蔡普默. 福建农林大学, 2018(03)
- [7]小菜蛾气味结合蛋白基因鉴定与功能研究[D]. 程小娟. 福建农林大学, 2016(01)
- [8]棉铃虫及其天敌大草蛉和中华通草蛉嗅觉相关基因的克隆与功能研究[D]. 李兆群. 南京农业大学, 2015(06)
- [9]绿盲蝽与苜蓿盲蝽气味受体基因的克隆和功能鉴定[D]. 严曙玮. 南京农业大学, 2015(06)
- [10]不同芹菜品种对黄瓜上烟粉虱的防控及其机理探究[D]. 涂洪涛. 中国农业大学, 2014(03)