农业生物技术学报2021，Vol.29Issue(7) ：1354-1363.DOI:10.3969/j.issn.1674-7968.2021.07.012

美国白蛾碱性磷酸酶HcALP3基因的克隆、表达及功能分析

Cloning,Expression and Functional Analysis of Alkaline Phosphatase HcALP3 Gene in Hyphantria cunea

赵丹 常梦颖 乔英翠 王哲 刘子欢 陆秀君 郭巍
农业生物技术学报2021，Vol.29Issue(7) ：1354-1363.DOI:10.3969/j.issn.1674-7968.2021.07.012
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美国白蛾碱性磷酸酶HcALP3基因的克隆、表达及功能分析

Cloning,Expression and Functional Analysis of Alkaline Phosphatase HcALP3 Gene in Hyphantria cunea

赵丹 1常梦颖 1乔英翠 1王哲 1刘子欢 2陆秀君 1郭巍3
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作者信息

  • 1. 河北农业大学植物保护学院,保定071001
  • 2. 黄骅港海关,沧州061113
  • 3. 河北农业大学植物保护学院,保定071001;中国农业科学院研究生院,北京100081
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摘要

美国白蛾(Hyphantria cunea)是一种重要的世界性检疫害虫,也是我国重大入侵害虫之一.苏云金杆菌(Bacillus thuringiensis,Bt)作为目前研究应用最广泛的杀虫微生物之一,对美国白蛾的作用机制尚不清楚.为了明确美国白蛾中肠受体碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)与Bt Cry毒素的结合特性,探索Bt Cry毒素对其作用机理,本研究利用PCR方法扩增获得美国白蛾中肠碱性磷酸酶HcALP3基因(GenBankNo.MH796759),该基因的开放阅读框1 557bp,编码518个氨基酸.构建原核重组表达载体pET30a-HcALP3,转化大肠杆菌(Escherichiia coli)BL21,经 IPTG诱导表达56.65 kD 的 HcALP3蛋白.qRT-PCR方法进行组织和龄期表达分析,结果显示HcALP3在美国白蛾的各龄期均有表达,5龄幼虫表达量最高,在不同组织中,中肠的表达量最高;Ligand blot分析结果发现HcALP3重组蛋白仅可以与Bt Cry 1Ab35活化毒素特异结合,不与Bt Cry1Ac和Cry9Ea10结合.利用RNAi技术沉默HcALP3基因,HcALP3表达水平下降了 75.32％;注射dsRNA-HcALP3后的美国白蛾幼虫对Bt Cry1Ab35、Cry1 Ac和Cry9Ea10的校正死亡率分别为45.93％、73.33％和70％,对Bt Cry1Ab35的敏感性显著低于注射dsRNA-egfp的美国白蛾幼虫,推测HcALP3蛋白为Bt Cry1Ab35毒素的潜在功能受体.本研究通过对美国白蛾碱性磷酸酶HcALP3的鉴定及功能验证,为深入探讨Bt制剂防治美国白蛾的机制提供了科学依据.

关键词

美国白蛾/碱性磷酸酶/Bt/Cry毒素/Ligand/blot/RNAi

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基金项目

出版年

2021
农业生物技术学报
中国农业大学 中国农业生物技术学会

农业生物技术学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：0.801
ISSN：1674-7968
被引量3
参考文献量10
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