棉铃虫发育过程中滞育激素受体基因的组织表达谱分析

巩晨阳; 崔光秀; 周洲

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棉铃虫发育过程中滞育激素受体基因的组织表达谱分析

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滞育激素（diapause hormone,DH）是昆虫咽下神经节中分离得到的一种神经肽,属于FXPRLamide神经肽家族。棉铃虫（Helicoverpa armigera）以蛹的形式滞育,研究表明棉铃虫滞育激素（Ha DH）的作用不是诱导滞育发生,而是在蛹滞育解除过程中发挥作用,Ha DH会引起棉铃虫蜕皮激素合成加速;同时还发现外源DH引起棉铃虫幼虫发育延迟。Ha DH在调控棉铃虫蛹期蜕皮激素合成之外,在幼虫生长发育过程中的调控作用有待进一步认识。DH活性发挥的前提是与滞育激素受体（diapause hormonereceptor,DHR）结合,对棉铃虫发育过程中Ha DHR组织表达谱的研究有助于揭示DH的调控功能。采用q PCR技术检测棉铃虫Ha DHR基因在不同发育阶段（卵、1～5龄幼虫、蛹和成虫）、幼虫不同组织（体壁、脂肪体、血淋巴、脑、中肠）、蛹不同组织（脑、精巢和卵巢、血淋巴、脂肪体、消化道、翅膀、前胸背板）、成虫不同组织（头、生殖器、血淋巴、脂肪体、消化道、精巢和卵巢）中的相对表达量。研究发现Ha DHR在棉铃虫从卵至成虫整个生命周期都有表达,总体来看幼虫期表达水平较低,蛹期较高,成虫期最高。幼虫期Ha DHR主要在体壁、头部、脂肪体和血淋巴中表达;蜕皮刚完成的5龄幼虫中,新形成的体壁中Ha DHR表达量尤其高,随着体壁逐渐成熟,表达量逐渐降低至仅有新体壁中表达量的1/36;在脂肪体中,刚蜕完皮时表达量较高,随着进一步的发育表达量逐渐降低至原表达量的1/4;在头部,初期表达量低,中后期表达量高,表达量增加7倍;在血淋巴中,初期和后期表达量较高,中期表达量较低。蛹期前5天Ha DHR几乎不表达,第6天开始迅速上调表达,主要表达部位集中在翅膀、前胸背板、脂肪体。羽化进入成虫期后,Ha DHR表达量维持在高水平,随着时间延长表达量逐渐升高,在羽化后第5天达到峰值,精巢、消化道、头部的表达量要显著高于其他组织,表达量是成虫其他组织表达量的3～6倍。本研究首次全面地分析了Ha DHR在棉铃虫整个发育周期中的表达变化模式,明确了不同时期Ha DHR表达的主要部位,其在相关组织快速形成的过程中大量表达,与新器官的形成和性器官的成熟存在密切关系,本结果为揭示Ha DHR在发育过程中的作用打下了坚实基础。

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来源
《华中昆虫研究》 |2020年第0期|352-353|共2页
作者
巩晨阳; 崔光秀; 周洲;
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作者单位

河南科技大学林学院;

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正文语种 chi
中图分类 S435.622.3;
关键词
棉铃虫; 滞育激素; 滞育激素受体; 组织表达;

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