松材线虫谷胱甘肽S转移酶Sigma1基因(BxGSTs1)克隆及表达分析
2021-04-22王步勇问荣荣李秀伟
王步勇,问荣荣,李秀伟,马 玲
(1.菏泽学院,山东 菏泽 274015;2.东北林业大学,黑龙江 哈尔滨 150040)
松材线虫(Bursaphelechus xylophilus,Nikle)是目前世界上最具危险性的森林病原之一,引起的松材萎蔫病,导致松林毁灭性死亡,给亚洲、欧洲和美洲等国家和地区造成了巨大经济损失和生态破坏[1-4]。自1982年首次在南京发现以来[2],该病情在我国迅速蔓延至江苏、浙江、安徽、广东、山东、湖南、重庆、湖北和陕西等省市。目前,该病的防治仍以化学防治为主,包括溴甲烷熏蒸、克线磷埋土、甲维盐注干防治等[5]。但化学防治易引起严重的“3R”问题,误杀非靶标生物、增加线虫抗药性、污染土壤环境等,破坏了森林生态平衡,危害人类健康[6-7]。因此,寻求高效、安全、无污染的防治措施迫在眉睫。随着生物技术的不断发展,越来越多的基因工程技术被广泛应用到线虫防治研究中[8-9]。研究与线虫侵染寄生、耐药解毒、免疫防御等相关基因功能,利用分子生物技术安全有效地防治线虫成为线虫研究的热点。
谷胱甘肽S-转移酶(Glutathione S-transferases,GSTs,EC 2.5.1.18)是一类广泛存在于动植物、鸟类、昆虫、线虫及微生物体内的多功能同工催化酶,具有解毒和抗氧化功能[10-11]。它可以催化机体内还原型谷胱甘肽与内外源性有毒物质发生亲电子团偶联反应,增加有毒物质疏水性使其易于排出体外,降低机体遭受的损害,从而达到解毒作用[12]。GSTs 酶家族分为微粒体型、线粒体型和胞质型3 类,通常所指的谷胱甘肽S-转移酶为胞质型GSTs[13]。根据氨基酸同源性及底物特异性,胞质型GSTs 又分为Alpha(GSTA),KaPPa(GSTK),Mu(GSTM),Pi(GSTP),Sigma(GSTS),Theta(GSTT),Zeta(GSTZ)和Omega(GSTO)8 类[14]。……
