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国家自然科学基金(30871640): 作品数：12 被引量：82H指数：7; 相关作者：张永军郭予元苏宏华张帅高希武更多>>; 相关机构：中国农业科学院植物保护研究所中国农业大学东北农业大学更多>>; 发文基金：国家自然科学基金国家重点实验室开放基金国家科技支撑计划更多>>; 相关领域：生物学农业科学化学工程更多>>

苜蓿盲蝽气味分子结合蛋白AlinOBP2结合特性初步分析被引量：1: 2011年; 昆虫具有灵敏的嗅觉系统,能够特异性地识别性信息素和寄主挥发物来进行寻找配偶、定位寄主植物和产卵位点.气味分子结合蛋白在昆虫嗅觉识别过程中发挥关键作用.本研究表达和纯化了一个新的苜蓿盲蝽气味分子结合蛋白AlinOBP2,采用qRT-PCR方法解析了AlinOBP2基因的表达谱,结果表明AlinOBP2绝大部分在触角中表达,且在雌雄触角中的表达量相当,在头部也有少量的表达.以N-phenyl-1-naphthylamine(1-NPN)为荧光探针,采用荧光竞争结合实验研究了5种性信息素类似物和13种棉花挥发物与AlinOBP2蛋白的结合能力.结果显示,5种性信息素类似物均不能和AlinOBP2有效结合,暗示AlinOBP2在苜蓿盲蝽寻找配偶过程中不发挥作用.在13种棉花挥发物中,庚酸乙酯和AlinOBP2的结合能力最强,结合常数为9.22μmol/L.二甲基萘、3-己酮、乙酸叶醇酯、乙酸壬酯、香芹醇5种化合物和AlinOBP2结合能力一般,结合常数分别为15.49,17.31,21.53,18.86和13.47μmol/L.据此推测,AlinOBP2可能为普通气味结合蛋白,能够选择性地结合某些棉花挥发物并参与苜蓿盲蝽识别普通气味过程.; 谷少华王桂荣张永军吴孔明郭予元; 关键词：苜蓿盲蝽

寄生蜂寄主选择的化学信息调控被引量：7: 2009年; 在植物—植食性昆虫—寄生蜂三级营养关系链中,寄生蜂的行为常常受到其他两营养级的作用。对于寄生蜂而言,成功定位寄主是其发展种群的重要环节,在这个过程中,寄主昆虫的信息化合物和植物的信息化合物或两者的复合信息物质是寄生蜂搜寻寄主的重要线索,发掘这类信息物质并将其应用于害虫的生物防治体系,是当今害虫综合治理的一个重要举措。本文较全面地综述了化学信息物质在植物—植食性昆虫—寄生蜂三级营养关系中的信息调控及在寄生蜂保护利用中的作用,并对该领域今后的研究方向阐述了观点。; 李玉利张永军赵奎军陆宴辉吴孔明郭予元; 关键词：寄生蜂寄主选择

中红侧沟茧蜂对不同龄期棉铃虫幼虫及其为害棉株的趋性反应被引量：10: 2011年; 研究中红侧沟茧蜂Microplitis mediator Haliday对棉铃虫Helicoverpa armigera Hbner幼虫及其为害棉株的趋性行为,可为高效应用中红侧沟茧蜂控制棉铃虫提供理论依据。本研究在实验室内以中红侧沟茧蜂雌蜂、1～5龄棉铃虫幼虫及其为害棉花植株(去虫或未去虫)为试验材料,采用"Y"型昆虫嗅觉仪测定了中红侧沟茧蜂雌蜂对1～5龄棉铃虫幼虫及其为害棉株的趋性行为反应。结果表明:中红侧沟茧蜂对3龄、4龄和5龄棉铃虫幼虫均没有明显的趋向行为反应,1龄和2龄棉铃虫幼虫对中红侧沟茧蜂有显著的引诱作用。此外,1～5龄棉铃虫幼虫为害后去虫棉株与健康棉株均对中红侧沟茧蜂有吸引作用。在未去虫的处理中,虫害诱导棉株比健康植株更能吸引中红侧沟茧蜂,与健康植株差异显著,而且不同龄期棉铃虫幼虫为害处理间差异较大,对中红侧沟茧蜂引诱作用的相对顺序为:5龄为害植株>2龄和4龄为害植株>1龄和3龄为害植株(2龄和4龄为害处理间差异不显著;1龄和3龄为害处理间差异不显著)。本研究结果可为中红侧沟茧蜂在生物防治上的应用提供一定的理论指导和实践依据。; 潘洪生赵秋剑赵奎军张永军吴孔明郭予元; 关键词：中红侧沟茧蜂棉铃虫趋性

棉铃虫气味受体的克隆与组织特异性表达被引量：18: 2009年; 气味受体在昆虫识别外界气味过程中起重要作用,对其的研究可以帮助我们了解昆虫对气味识别的分子机制。本文通过RT-PCR技术,在棉铃虫Helicoverpa armigera(Hübner)中克隆得到11条气味受体序列(GenBank登录号:EU599565～EU599568,EU818702～EU818706,FJ393455)。序列分析结果表明,HarmOR2为非典型气味受体,其他为典型气味受体。进化树显示,HarmOR10与黑腹果蝇Drosophila melanogaster DOR46a进化关系较近,而HarmOR4与果蝇味觉受体聚类在一起。棉铃虫其余气味受体与烟芽夜蛾Heliothis virescens气味受体单独或几个一起处于与黑腹果蝇气味受体进化关系较远的聚类中,而且彼此聚类关系较远。使用半定量RT-PCR对这些气味受体的表达谱进行研究,结果表明:HarmOR2在棉铃虫触角和喙中表达,表达量在雌雄间相当。其他受体则在成虫触角中特异表达,其中HarmOR3,HarmOR13和HarmOR14仅在雄性触角内表达;雌性触角内HarmOR12和HarmOR20的表达量要高于雄性触角;其余气味受体雌雄触角间表达量则相当。; 张帅张永军苏宏华高希武郭予元; 关键词：棉铃虫气味受体 RT-PCR 克隆表达谱

棉铃虫化学感受蛋白HarmCSP6二聚体的组织表达分析及气味结合特征被引量：7: 2011年; 为了研究棉铃虫Helicoverpa armigera(Hübner)化学感受蛋白(chemosensory proteins,CSPs)在嗅觉识别过程中的功能,本研究克隆并在原核细胞中表达了棉铃虫化学感受蛋白HarmCSP6,Western blot和快速液相色谱(fast protein liquid chromatography,FPLC)检测证实该HarmCSP6蛋白以二聚体的形式表达。实时荧光定量PCR检测发现HarmCSP6基因在雌雄虫触角中表达量很高,在雌虫足及翅中也有一定程度的表达。该二聚体蛋白与22种气味分子的荧光竞争结合实验结果表明,该蛋白与醛类及萜烯类等气味小分子具有较强的结合能力。通过研究该蛋白与小分子的结合,筛选出合适的气味,从而为开发棉铃虫引诱剂及驱避剂提供理论依据。; 张天涛邹朗云李科明冯纪年张永军郭予元; 关键词：棉铃虫化学感受蛋白原核表达荧光定量PCR 二聚体

棉铃虫信息素结合蛋白2cDNA的克隆、表达与组织特异性表达被引量：11: 2009年; 【目的】克隆、分析和原核表达编码棉铃虫Helicoverpa armigera(Hübner)信息素结合蛋白HarmPBP2的cDNA,并纯化得到HarmPBP2蛋白。【方法】以棉铃虫触角为材料,通过RT-PCR技术以获得编码中棉铃虫信息素结合蛋白HarmPBP2基因成熟蛋白开放阅读框序列,使用半定量RT-PCR对表达谱进行研究,并在使用pGEX-4T-1表达载体在BL21(DE3)系统中进行原核表达,使用GSTrapFF预装柱进行纯化并切去标签。【结果】克隆了命名为HarmPBP2(GenBank登录号:EU647241)的棉铃虫信息素结合蛋白基因,该序列全长457bp,编码149个氨基酸残基,前端是一段25个氨基酸长的信号肽,推测蛋白具有昆虫信息素结合蛋白典型的6个保守的半胱氨酸残基的特征。棉铃虫HarmPBP2在雌雄成虫的触角、足和翅中都有表达,另外在雌虫下颚须也有表达。雌雄组织表达量顺序相同,触角中表达量最高,翅中次之,足中最少。雌虫组织中表达量高于雄虫。构建的原核表达载体pGEX/HarmPBP2,在大肠杆菌BL21(DE3)中成功地表达出一个分子量约为40kD的融合蛋白,经亲和层析纯化与酶切得到去标签的HarmPBP2蛋白。【结论】克隆、分析和表达了棉铃虫信息素结合蛋白HarmPBP2的cDNA序列,并对其进行纯化,为进一步研究其分子结构和功能奠定了基础,同时对其表达谱进行了研究。; 张帅张永军苏宏华高希武郭予元; 关键词：棉铃虫信息素结合蛋白原核表达纯化表达谱

植物挥发性气味物质对中红侧沟茧蜂的趋向行为影响及田间诱集效果被引量：12: 2011年; 明确不同挥发性气味物质对中红侧沟茧蜂Microplitis mediator选择行为的作用,有助于鉴定设计引诱剂以更好地利用天敌。本文采用"Y"型嗅觉仪测定了中红侧沟茧蜂对60种挥发性气味物质的趋向行为反应。结果表明,中红侧沟茧蜂对脂肪族化合物趋性最强,萜类化合物次之,芳香族化合物则相对较弱。中红侧沟茧蜂对(Z)-3-己烯乙酸酯、β-紫罗兰酮、2-十一烷酮、己醛、正辛醇、罗勒烯、橙花叔醇和香叶醇等气味的选择性最高,选择率分别为80.7%、73.2%、70.9%、69.6%、67.8%、74.1%、71.2%和67.9%,与对照相比差异极显著(P<0.01)。为了明确田间条件下挥发性气味物质对中红侧沟茧蜂行为的影响,选择趋性效果较强的6种化合物分别制成诱芯进行了田间罩笼诱集试验,结果表明中红侧沟茧蜂对罗勒烯和(Z)-3-己烯乙酸酯的选择性最高,校正选择率分别为18.6%和14%,显著高于与其它化合物。田间应用结果与"Y"型嗅觉仪测定结果具有一致性。; 张康任丽燕李科明王沫张永军郭予元; 关键词：中红侧沟茧蜂挥发性物质嗅觉

Rice gene expression profiles responding to larval feeding of the striped stem borer at the 1st to 2nd instar stage被引量：1: 2011年; 这研究的目的是识别响应有斑纹的茎 borer (SSB )(Chilo suppressalis 沃克) 在第一点喂到第二个幼虫的阶段的米饭基因。用减少性的杂交(SSH ) 和点污点接近的联合抑制，我们分析了发生在大批出没于未经触动的米饭(Oryza sativa L.) 的开始的 72 h 期间的导致的防卫基因在有 SSB 幼虫的鞘纸巾的植物。由定序整个 SSH 图书馆， 39 个表示顺序标签在疾病应力，昆虫压力或另外的压力回答包含了被识别由喂的 SSB 幼虫起来调整。在这些基因，米饭 allene 氧化物 cyclase (AOC ) ，萜烯 synthase (TPS ) 和四朊酶之中，禁止者(PI ) 基因由喂的 SSB 幼虫是起来调整的。实时量的反向的抄写聚合酶链反应分析证明四米饭 PI 基因在 6 h 已经是起来调整的，并且到达了在 6 h 之间的山峰到 12 h。另外，基因在早有关米饭表明象 allene 氧化物 cyclase (AOC ) 那样的小径的 jasmonate 包含的抄写对喂的 SSB 的防卫反应在为 2 h 由 SSB 喂的米饭以后被激活。尽管米饭萜烯 synthase (TPS ) 的表示基因，在 monoterpenes 或 diterpenes 的生合成包含了，在 7 h 已经是起来调整的，表示的重要增加被推迟直到 12 h 并且在 24 h 到达了它的山峰。现在的学习识别了六 SSB 反应基因和他们的表示模式，它提供证据和信息在植物理解昆虫压力反应。; Yang SunYong-Jun ZhangGuang-Chun CaoShao-Hua GuKong-Ming WuXi-Wu GaoYu-Yuan Guo; 关键词：水稻基因抑制性消减杂交

中红侧沟茧蜂化学感受蛋白MmedCSP1的结合特征被引量：12: 2009年; 化学感受蛋白是一类存在于昆虫化学感受器中的可溶性蛋白,被认为与昆虫识别外界化学信息有关。本研究使用pGEX-4T-1表达载体在BL21(DE3)异源表达系统中表达中红侧沟茧蜂Microplitis mediator化学感受蛋白MmedCSP1,并通过亲和层析法纯化得到去表达标签的MmedCSP1;使用bis-ANS作为荧光配基,在荧光分光光度计上研究它与50种气味标样的结合特征,从而得到此类化学感受蛋白在中红侧沟茧蜂嗅觉识别中识别气味的种类。结果表明:MmedCSP1只能与水杨酸甲酯、戊烷、罗勒烯、β-紫罗兰酮、3,4-二甲基苯甲醛、2-己酮和叶醇结合。但只有脂类化合物β-紫罗兰酮能在浓度为1mmol/L下将bis-ANS从MmedCSP1中替换50%,β-紫罗兰酮与MmedCSP1的结合常数为16.89μmol/L。这些结果提示MmedCSP1参与中红侧沟茧蜂对水杨酸甲酯、戊烷、罗勒烯、β-紫罗兰酮、3,4-二甲基苯甲醛、2-己酮和叶醇等气味的识别过程,且在不同气味中的识别过程中对于气味的运输能力有差异。; 张帅张永军苏宏华高希武郭予元; 关键词：中红侧沟茧蜂化学感受蛋白原核表达 Β-紫罗兰酮

Structure,Binding Characteristics,and 3D Model Prediction of a Newly Identified Odorant-Binding Protein from the Cotton Bollworm,Helicoverpa armigera (Hübner)被引量：11: 2012年; The full-length sequence of the odorant binding protein 5 gene,HarmOBP5,was obtained from an antennae cDNA library of cotton bollworm,Helicoverpa armigera (Hübner).The cDNA contains a 444 bp open reading frame,encoding a protein with 147 amino acids,namely HarmOBP5.HarmOBP5 was expressed in Escherichia coli and the recombinant protein was purified by affinity chromatography.SDS-PAGE and Western blot analysis demonstrated that the purified protein can be used for further investigation of its binding characteristics.Competitive binding assays with 113 odorant chemicals indicated that HarmOBP5 has strong affinity to some special plant volatiles,including (E)-β-farnesene,ethyl butyrate,ethyl heptanoate,and acetic acid 2-methylbutyl ester.Based on three-dimensional (3D) model of AaegOBP1 from Aedes aegypti,a 3D model of HarmOBP5 was predicted.The model revealed that some key binding residues in HarmOBP5 may play important roles in odorant perception of H.armigera.This study provides clues for better understanding physiological functions of OBPs in H.armigera and other insects.; ZHANG Tian-taoWANG Wei-xuanGU Shao-huaZHANG Zi-dingWU Kong-mingZHANG Yong-junGUO Yu-yuan; 关键词：气味结合蛋白棉铃虫 SDS-PAGE CDNA文库

国家自然科学基金(30871640)

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