南彥斌, 唐德靖, 楊永超, 孔一森, 周淵濤

(青海大學農(nóng)牧學院, 青海 西寧 810016)

化學感受蛋白(Chemosensory proteins,CSPs)是類似六棱柱的小球狀蛋白質,以其在信息素感知方面復雜的功能而聞名[1]。它有四個保守的半胱氨酸位點,構成C1-C2和C3-C4兩個二硫鍵,具有6個α螺旋[2]。在CSPs的研究進程中,其命名發(fā)生數(shù)次變動,起初由于其在觸角中優(yōu)先表達因此為其命名為嗅覺特異-D蛋白質(Olfactory-specific-D proteins,OS-D)或信息素結合蛋白A-10 (Pheromone-binding proteins A-10)[3],后又在一些昆蟲中的感覺器官中(如下唇須和足等)發(fā)現(xiàn)該家族基因也可以表達,故又稱為感受器官蛋白(Sensory appendage protein,SAP)。事實上,它們屬于同一類基因,通常作為氣味分子和化學信號刺激物的載體蛋白,在感受器樹突膜上的受體位點與受體蛋白結合。當前,這類蛋白被稱為化學感受蛋白(CSP)[4]。CSPs可感知宿主氣味和性信息素[5],且其功能也可能與肢體修復、晝夜節(jié)律周期調節(jié)、生長發(fā)育、免疫反應、攝食行為和殺蟲劑抗性有關[6]。昆蟲觸角和下顎須等化學感受部位可以合成化學感受蛋白,合成的CSPs被分泌到淋巴液中,其攜帶的信息素或揮發(fā)物等疏水性物質進入化學感受器的神經(jīng)元中,引起下游行為反應的發(fā)生,因此,化學感受蛋白在昆蟲感知外部環(huán)境的過程中CSPs起到重要作用[7]。CSPs在昆蟲中具有高度的保守性,它們的主要功能是與氣味分子結合,然后將這些分子運輸?shù)绞荏w[8]。近年來,隨著轉錄組測序技術的發(fā)展,各種昆蟲基因組序列被檢測,大量的昆蟲CSPs基因被鑒定出來。CSPs的數(shù)量因不同的昆蟲物種而異。例如,在家蠶Bombyxmori中發(fā)現(xiàn)20個CSP,在東亞飛蝗Locustamigratoria中發(fā)現(xiàn)70個CSP,在意大利蜜蜂Apismellifera中僅發(fā)現(xiàn)6個CSP[9]。目前大多數(shù)CSPs的功能是未知的。因此,CSPs的嗅覺和非嗅覺功能需要進一步研究[10]。隨著生物技術的快速發(fā)展,利用實時熒光定量PCR技術成為研究基因表達與定位的重要手段。

青海草原毛蟲(Gynaephoraqinghaiensis)俗稱紅頭黑毛蟲,屬于鱗翅目(Lepidoptera)毒蛾科(Lymantriidae)草原毛蟲屬(Gynaephora)[11]。迄今為止,全球共有15個物種被發(fā)現(xiàn),其中8個是青藏高原特有種[12,13]。青海草原毛蟲幼蟲具有7個齡期,雌雄成蟲具有顯著的不同,其雌成蟲翅、觸角、胸足皆退化[14]。在青海地區(qū)重點分布在門源、海晏、天俊、澤庫、瑪多、甘德、祁連、雜多和治多等地方[15]。此外,其幼蟲背部有毒腺,可導致家畜和野生動物的口腔潰瘍和斷舌病,使它們無法進食,最終導致死亡[16,17]。近年來,青海草原毛蟲在青藏高原爆發(fā)成災的報道很多,反映出其已能夠很好的適應青藏高原缺氧、嚴寒、強紫外輻射的極端惡劣的環(huán)境[18]。青海草原毛蟲適應環(huán)境能力和繁殖能力強,防治困難,當前青海草原毛蟲主要采取化學防治,長期的化學防治必然導致抗藥性和農(nóng)藥殘留的問題[19]。昆蟲的CSPs具有作為害蟲防控新靶標的潛力,為害蟲的綠色防治提供了方向[4]。當前,已經(jīng)獲得多種鱗翅目昆蟲的CSPs基因[20],但是在青海草原毛蟲嗅覺方面的研究較少,且未見關于該蟲CSPs基因的研究報道。因此,本研究基于青海草原毛蟲幼蟲及雌雄成蟲轉錄組擬篩選鑒定青海草原毛蟲CSPs并進行生物信息學分析,通過RT-qPCR技術分析青海草原毛蟲CSPs基因在不同組織和發(fā)育階段中的表達量,以期為深入研究青海草原毛蟲化學感受機制奠定基礎。

1 材料與方法

1.1 供試昆蟲

供試青海草原毛蟲幼蟲及成蟲來源于2020年5—8月采集自青海省海北州(36°59′06.6″ N,100°52′19.1″ E,海拔3 095.1 m)的野外種群。在人工氣候箱中將采集的部分青海草原毛蟲成蟲雌雄配對,置于塑料盒(d=10 cm)中進行短期飼養(yǎng),用牧草提供營養(yǎng)且作為產(chǎn)卵場所收集卵期樣品。飼養(yǎng)條件:溫度(26±1)℃,光周期16L∶8D,相對濕度60%～80%。對采集的青海草原毛蟲幼蟲根據(jù)頭殼寬度挑選出7齡幼蟲,進行短期飼養(yǎng)直至化蛹以收集蛹期樣品。收集青海草原毛蟲雄成蟲的觸角、頭(去除觸角)、胸、腹、翅和足,獲得雄成蟲共6種部位的樣品。青海草原毛蟲雌成蟲觸角、翅和足發(fā)生退化,收集到頭(去除觸角)、胸、腹共3種部位的樣品,另外收集了青海草原毛蟲卵、2至7齡的幼蟲和蛹,每種樣品取3個生物學重復。每個重復收集數(shù)量根據(jù)組織或個體大小從3～30不等,用液氮速凍分裝儲存在-80℃冰箱中備用[21]。

1.2 總RNA提取及cDNA合成

通過Trizol法提取青海草原毛蟲各個樣品的總RNA。用1%瓊脂糖凝膠電泳分析樣品RNA完整性及是否存在DNA污染。同時,利用超微量分光光度計檢測RNA純度,當OD260nm/OD280nm的范圍為1.8～2.2,表明提取的RNA合格。之后對檢測純度合格的RNA樣品利用反轉錄試劑盒TRUEscript 1 st Strand cDNA Synthesis Kit(艾德萊,北京)的說明進行cDNA第一鏈的合成并置于—20℃冰箱中保存?zhèn)溆谩?/p>

1.3 引物設計與合成

根據(jù)青海草原毛蟲轉錄組數(shù)據(jù)信息確定并獲得青海草原毛蟲CSPs基因序列,利用Oligo7軟件設計引物,內(nèi)參基因(EF1-α-F)引物由蘭州大學昆蟲實驗室篩選獲取[18],引物委托北京睿博興科生物技術有限公司合成。

1.4 青海草原毛蟲CSPs基因序列獲取

基于前期通過第二代高通量測序技術對青海草原毛蟲4齡幼蟲、雌雄成蟲進行轉錄組測序的結果[15],以“CSP”和“chemosensory proteins”為關鍵詞在各個庫中進行查找,為確定候選基因將所有化學感受蛋白基因序列在NCBI網(wǎng)站的數(shù)據(jù)庫中進行BLASTn比對。

利用ORFfinder(https://www.ncbi.nlm.nih.gov/orffinder/)預測出ORF完整的核苷酸和氨基酸序列,之后在NCBI中對預測出的ORF氨基酸序列進行BLASTp驗證,設定e值小于10-5,相似性大于40%,得到推測的CSPs蛋白序列。

1.5 青海草原毛蟲CSPs基因的生物信息學分析

利用ExPASy-ProtParam tool(http://web.expasy.org/protparam/)軟件對化學感受蛋白氨基酸序列組成、相對分子量、等電點、正負電荷殘基數(shù)、不穩(wěn)定系數(shù)、脂肪系數(shù)和總平均疏水性進行計算[22]。采用Signalp4.1Server(http://cbs.dtu.dk/services/Signalp/)預測其信號肽。

利用在線預測網(wǎng)站Clustal Omega (http:∥www.ebi.ac.uk/Tools/msa/clustalo/)對篩選獲得的青海草原毛蟲CSPs進行同源性比對[23]。

采用SOPMA(https://npsa-prabi.ibcp.fr/cgi-bin/npsa_automat.plpage=npsa%20_sopma.html)進行蛋白質二級結構預測;SWISS MODEL(https://www. swissmodel.expasy.org/)進行蛋白質的三級結構預測[24]。

采用DNAMAN6.0軟件進行氨基酸多序列比對。使用MEGA7.0[25]軟件中的鄰位相鄰算法同其他昆蟲構建系統(tǒng)進化樹。設置參數(shù)為重復頻次1 000,替換方法Jones-Taylor-Thornton(JTT)model,空缺數(shù)據(jù)的處理95%部分刪除,其他參數(shù)默認。

1.6 青海草原毛蟲CSPs基因的qPCR檢測

以1.2節(jié)合成的cDNA樣品為模板,每個樣品含3次生物學重復,每次生物學重復進行3次技術重復,通過熔解曲線評估引物的特異性。擴增體系為20 μL:SYBR Green Real-time PCR Master Mix 10 μL,正反向引物(10 μmol·μL-1)各0.8 μL,cDNA 1 μL(100 ng),ddH2O 7.4 μL。在ABI 7 500型實時熒光定量PCR儀中進行qRT-PCR反應,運行條件:95℃ 1 min;95℃ 15 s,60℃ 15 s,循環(huán)40次;72℃ 45 s。在成蟲的各組織中以每個CSP在雌性頭部的表達量為基準,在幼蟲中以7齡幼蟲為陽性對照。

1.7 數(shù)據(jù)分析

青海草原毛蟲CSPs基因在不同組織及不同齡期中的相對表達量利用2-ΔΔCt值法進行計算,其中,ΔCt=Ct目的基因-Ct內(nèi)參基因;ΔΔCt=ΔCt樣品-ΔCt對照[26]。通過SPSS 26.0軟件進行統(tǒng)計學分析,對CSPs基因在不同組織、不同發(fā)育階段的表達量差異進行單因素方差分析(ANOVA),同時利用Duncan氏新復極差法進行多重比較;最后使用Graphpad prism繪制基因的組織表達譜。

2 結果與分析

2.1 青海草原毛蟲CSPs的生物信息學分析

在青海草原毛蟲的基因組數(shù)據(jù)庫中篩選出11個CSPs(表2),經(jīng)過ORFfinder與NCBI BLASTp驗證后,其核苷酸長度大小介于222～381 bp之間。GqinCSPs的氨基酸大小差異很大,最短的有74個氨基酸,最長的有127個氨基酸,平均長度為112個氨基酸。采用軟件TransDecoder預測出該11個GqinCSPs的編碼區(qū)序列都是完整的。采用在線網(wǎng)站SignaIP4.1預測其信號肽,結果表明GqinCSP5和GqinCSP8兩個基因沒有信號肽。將GqinCSPs與其他昆蟲序列相似性進行比較,GqinCSP6基因與菊黃花粉蝶Zerenecesonia基因序列(Gen Bank登錄號為XP_038221853)相似度最高,達到84.11%。其次,GqinCSP2基因與苜蓿盲蝽Adelphocorislineolatus基因序列(Gen Bank登錄號為AXS78221)的相似度達到了83.33%。GqinCSPs基因與其他昆蟲物種相似性高于60%的有8個,占總數(shù)的72.73%,表明GqinCSPs與這些鱗翅目昆蟲序列可能同源。

表2 青海草原毛蟲CSPs生物信息學分析Table 2 Bioinformatics analysis of CSPs in G. qinghaiensis

利用在線預測網(wǎng)站Clustal Omega (http://www.ebi.ac.uk/Tools/msa/clustalo/)對篩出的11條GqinCSPs進行比對(表3),其中相似性最高的是GqinCSP4與GqinCSP9,為56.76%,相似性最低的是GqinCSP5與GqinCSP8,為8.05%,GqinCSPs序列之間的相似性反映出它們之間的同源性,由此可以得出GqinCSP1與GqinCSP2和GqinCSP4,GqinCSP2和GqinCSP9以及GqinCSP4和GqinCSP9之間的同源性都比較高。

表3 青海草原毛蟲化學感受蛋白CSPs氨基酸序列之間的相似性Table 3 The similarity of amino acid sequences of chemosensory proteins CSPs from G. qinghaiensis 單位:%

2.2 青海草原毛蟲CSPs理化性質分析

利用ExPASy-ProtParam tool(http://web.expasy.org/protparam/)軟件對青海草原毛蟲化學感受蛋白理化性質進行預測(表4),青海草原毛蟲11個CSPs的氨基酸長度區(qū)間是74～127aa,相對分子量在8～15 kD之間。其理論等電點大多數(shù)位于6附近,如GqinCSP3-5、GqinCSP7、GqinCSP9-11,表明其屬于偏酸性蛋白。GqinCSP1,GqinCSP2,GqinCSP6,GqinCSP8蛋白理論等電點位于8附近,表明其屬于偏堿性蛋白。CSP帶正電荷和負電荷的殘基數(shù)目基本相同。GqinCSP1-3,GqinCSP6-11這7個化學感受蛋白的不穩(wěn)定系數(shù)高于40,表明這些蛋白的性質不穩(wěn)定。從脂肪系數(shù)可以看出11個CSPs均為熱穩(wěn)定性蛋白。除GqinCSP1,GqinCSP2,GqinCSP8,GqinCSP10四個蛋白外,其余青海草原毛蟲CSPs的總平均疏水性都介于-0.5～0.5之間。因此,判定剩余蛋白為兩性蛋白質(+值為疏水性,-值為親水性,-0.5～0.5之間為兩性蛋白質)。

表4 青海草原毛蟲化學感受蛋白理化性質Table 4 The physicochemical properties of chemosensory proteins CSPs from G. qinghaiensis

2.3 青海草原毛蟲CSPs的二級結構預測分析

利用SOPMA(https://npsa-prabi.ibcp.fr/cgi-bin/npsa_automat.plpage=npsa%20_sopma.html)在線網(wǎng)站預測GqinCSPs二級結構(圖1),發(fā)現(xiàn)α螺旋是青海草原毛蟲化學感受蛋白的二級結構主要組成部分,除GqinCSP8和GqinCSP9外,其他GqinCSPs的α螺旋含量都比較高,其中GqinCSP3 α螺旋含量最高。其次是無規(guī)則卷曲。β折疊和延伸鏈的氨基酸殘基較少。由此, 我們推測青海草原毛蟲CSPs的二級結構主要由α螺旋和無規(guī)則卷曲形成并維持穩(wěn)定。

2.4 青海草原毛蟲CSPs的三級結構的預測

采用SWISS MODEL(https://www.swissmodel.expasy.org/)網(wǎng)站同源建模得到青海草原毛蟲CSPs蛋白的三級結構模型,結果發(fā)現(xiàn),GqinCSP1-3,GqinCSP5-7,GqinCSP10和GqinCSP11,都由6個α螺旋組成,各個螺旋之間都由半胱氨酸形成二硫鍵相互締合,二硫鍵對三級結構起到支撐作用,其三維結構形成一個親水的表面和一個疏水的空腔,由此形成一個閉合的可以容納小分子的疏水性結合腔(圖2)。GqinCSP4,GqinCSP8和GqinCSP9建模后,與其他的蛋白三級結構差異較大,α螺旋結構較少。

2.5 青海草原毛蟲CSPs基因的多序列比對

利用DNAMAN6.0軟件對GqinCSPs進行多序列比對,通過比對得到10個GqinCSPs的半胱氨酸模式識別序列為C1-X6-C2-X11-19-C3-X2-C4 (C為半胱氨酸,X為任意氨基酸)(圖3),這和已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的鱗翅目昆蟲CSPs家族無差異。但是,圖中反映出GqinCSP8序列不屬于保守半胱氨酸序列,原因可能是在青海草原毛蟲的進化過程中某些基因片段自然消除。

圖3 青海草原毛蟲11個化學感受蛋白CSP1～CSP11的氨基酸序列比對Fig.3 Sequence alignment of amino acids of 11 chemosensory proteins CSP1-CSP11 in G. qinghaiensis注:圖中黑色C1-4代表保守半胱氨酸模式序列Note:The black C1-4 represents the conserved cysteine pattern sequence in the figure

2.6 青海草原毛蟲CSPs基因的系統(tǒng)進化分析

為明確青海草原毛蟲CSP與其他近緣種的進化關系,采用NJ法構建青海草原毛蟲化學感受蛋白與其他昆蟲的CSPs系統(tǒng)發(fā)育樹,參與建樹的包括青海草原毛蟲的11個CSP氨基酸序列和其他5種昆蟲的68個CSP氨基酸序列。結果顯示青海草原毛蟲11個CSP在整個進化系統(tǒng)中分布比較分散,但所有的GqinCSPs與鱗翅目昆蟲CSPs聚到一起(圖4)。其中GqinCSP1和HarmCSP19、GqinCSP2和HarmCSP20、GqinCSP5和PxutCSP12、GqinCSP8和EhipCSP5、GqinCSP10和PxutCSP8及GqinCSP11和PxutCSP11b聚到同一個小分支中。因此,青海草原毛蟲CSPs與棉鈴蟲和柑橘鳳蝶親緣關系最近。

2.7 青海草原毛蟲CSP基因的組織表達譜

為明確青海草原毛蟲功能,以雄蟲頭部作為陽性對照,通過RT-qPCR技術測定11個CSP基因在青海草原毛蟲不同部位的相對表達量差異情況,結果表明,11個GqinCSPs基因在雌雄成蟲頭部和雄蟲觸角中均有表達,且體現(xiàn)不同的表達水平,其中:GqinCSP2在雄蟲頭部的表達量顯著高于雌蟲頭部(P<0.05),其余CSP基因在雌雄成蟲頭部的表達無顯著差異,而GqinCSP1,GqinCSP2,GqinCSP4,GqinCSP5,GqinCSP10在雌性成蟲頭部的相對表達量顯著高于其他組織(P<0.05);GqinCSP3,GqinCSP7,GqinCSP10,GqinCSP11在雄成蟲觸角的相對表達量顯著高于其他組織(P<0.05)。此外,GqinCSP1,GqinCSP3,GqinCSP4,GqinCSP5,GqinCSP9,GqinCSP10在雌雄成蟲胸部不表達或微量表達;GqinCSP1,GqinCSP2,GqinCSP8,GqinCSP10在雌雄成蟲腹部的表達存在顯著差異,且呈現(xiàn)雄性偏好表達模式,而GqinCSP3則呈現(xiàn)雌性偏好表達模式(P<0.05);GqinCSP2,GqinCSP10在雌雄成蟲胸翅部不表達或微量表達;GqinCSP4,GqinCSP5,GqinCSP6,GqinCSP8,GqinCSP9在雄性成蟲足中的相對表達量顯著高于其他組織(P<0.05)(圖5)。

圖5 青海草原毛蟲雌雄成蟲化學感受蛋白基因組織表達譜分析Fig.5 The tissue expression profile of chemoreceptor protein genes in male and female adults of G. qinghaiensis注:雌蟲;雄蟲;頭(去除觸角);胸;腹;觸角;翅;足。EF-1-α作為內(nèi)參基因進行校正各組織的表達量,目的基因在雄性頭部中表達量作為陽性對照。誤差線表示3次獨立試驗的標準誤,不同的大小寫字母表示不同的雌雄組織之間的顯著性差異(Duncan:P<0.05)。單星號和雙星號表示目的基因在同一組織的相對表達量雌雄間差異顯著(t檢驗,*P<0.05;**P<0.01)Note:Head (with antennae removed) (Hd),Thorax (Th),Abdomen (Ab),Antennae (An),Wings (Wg),Legs (Lg). EF-1- α was used as a reference gene to correct the expression level in each tissue,and the expression level of the target gene in the male head served as a positive control. Error lines represent the standard error of 3 independent trials. Different uppercase letters indicate a significant difference between different tissues of male and female (Duncan:P<0.05). A single asterisk or double asterisk indicate a significant or very significant difference of the relative expression of the target gene in the same tissue (t-test,*P<0.05;**P<0.01)

2.8 青海草原毛蟲CSP基因不同發(fā)育階段表達譜

不同發(fā)育階段,青海草原毛蟲CSP基因表達水平顯著不同。以7齡幼蟲作為陽性對照,測定11個CSP基因在青海草原毛蟲不同發(fā)育階段的相對表達量差異情況。結果表明,11個青海草原毛蟲CSP基因在2齡與7齡階段均有表達,且體現(xiàn)不同的表達水平,GqinCSP1,GqinCSP3,GqinCSP5,GqinCSP8,GqinCSP9在2齡階段的相對表達量顯著高于其他階段(P<0.05)。此外,GqinCSP11在卵中的相對表達量明顯高于其他發(fā)育階段(P<0.05);GqinCSP7在3齡階段的表達量極高,是4齡幼蟲表達量的140倍;GqinCSP9和GqinCSP4分別在三齡和四齡幼蟲中不表達(圖6)。

3 討論

本研究從青海草原毛蟲的基因組數(shù)組庫中,共鑒定得到11個青海草原毛蟲CSPs基因,其數(shù)目少于菜粉蝶Pierisrapae(38個CSPs)[27],懸鈴木方翅網(wǎng)蝽Corythuchaciliata(26個CSP)[28],蚜蟲Acyrthosiphonpisum(13個CSPs)但數(shù)目多于意大利蜜蜂Apismellifera(6個CSPs)[29],甘藍蚜Lipaphiserysimi(8個CSPs)[30],點蜂緣蝽Riptortuspedestris(4個CSP)基因[31]。青海草原毛蟲CSPs屬于分泌型疏水性蛋白,熱穩(wěn)定性較高。除GqinCSP5和GqinCSP8外都有信號肽。全長的CSPs序列,無信號肽的原因推測是不具有信號肽剪切位點造成的[24]。二級結構預測顯示,GqinCSPs主要由α螺旋和無規(guī)則卷曲組成。三級結構預測顯示,8個GqinCSPs三級結構具有6個α螺旋,表明青海草原毛蟲CSPs種內(nèi)結構相似度高,三維結構相似的化學感受蛋白可能在昆蟲尋找寄主、識別定位中具有相似的功能[32]。多序列比對的結果表明GqinCSP8蛋白序列不屬于保守半胱氨酸序列,推測其原因可能有兩點:一是青海草原毛蟲在進化時自然丟失[33]。二是在高通量轉錄過程中造成基因片段的缺失。GqinCSPs系統(tǒng)發(fā)育分析表明,大部分GqinCSPs與柑橘鳳蝶Papilioxuthus和棉鈴蟲Heliothisarmigera聚到同一個小分枝上。只有少數(shù)幾個GqinCSPs沒有聚在同一個小分枝上,但聚集在同一個大進化枝上,表明這些物種的CSP基因可能擁有共同的祖先,但為了適應不同的環(huán)境,后來逐漸分化成不同的基因型。

基因功能研究的重要參考手段是表達譜分析[34]。本研究利用用qRT-PCR技術對青海草原毛蟲不同發(fā)育階段和成蟲不同組織中的表達情況進行了分析,GqinCSPs基因在雌雄成蟲頭部和雄蟲觸角中均有表達,且體現(xiàn)不同的表達水平。這與張志春等[35]研究的小菜蛾CSP不僅在化學器官中表達,而且在其它非感受器官也有表達的結果相同,表明GqinCSPs可能參與昆蟲化學感受以外的其它生理過程。GqinCSP3在雌蟲的腹部高表達,推測其原因:GqinCSP3對雌蟲激素分泌、卵巢發(fā)育及產(chǎn)卵等眾多生理過程起著重要作用[36]。GqinCSP2在雄蟲頭部的表達量顯著高于雌蟲頭部,這表明該基因可能與性別特異性行為有關[37]。本研究獲得的GqinCSP3,GqinCSP7,GqinCSP10,GqinCSP11在雄成蟲觸角中表達量較高,推測其在雄蟲尋找和定位寄主植物的過程中發(fā)揮重要作用[38]。GqinCSP4,GqinCSP5,GqinCSP6,GqinCSP8,GqinCSP9在雄足中的表達量最高,推測這五個基因可能與昆蟲的運動行為相關,有助于其生長發(fā)育并擴大分布范圍[39],同時也反應了青海草原毛蟲對外環(huán)境的一種適應機制。

不同發(fā)育階段的青海草原毛蟲表達譜顯示,GqinCSP1,GqinCSP3,GqinCSP5,GqinCSP8,GqinCSP9在2齡階段的相對表達量顯著高于其他階段,推測其原因是這些基因在幼蟲信息素運輸中發(fā)揮著關鍵作用[40]。GqinCSP11在卵中的相對表達量明顯高于其他發(fā)育階段,這與譚瑤等[41]的研究結果,GdHsp70在卵期高表達相同,推測其可能參與胚胎的正常發(fā)育[42]。因此,GqinCSPs在不同組織與發(fā)育階段的表達譜非常復雜,表明它們在青海草原毛蟲的生長發(fā)育和化學感受過程中起著至關重要的作用。

4 結論

本研究基于青海草原毛蟲轉錄組測序數(shù)據(jù),利用生物信息學方法首次鑒定出青海草原毛蟲的11個CSP基因,之后對其表達譜進行分析,發(fā)現(xiàn)11個青海草原毛蟲CSP基因在雌雄成蟲頭部、雄蟲觸角以及2齡至7齡階段中均有表達,且體現(xiàn)不同的表達水平,為進一步研究青海草原毛蟲嗅覺識別機制提供了理論基礎。