琥珀蚕孵化酶基因AaHE的克隆及启动子活性分析
2021-07-15陈安利董占鹏唐顺明刘增虎廖鹏飞李琼艳
陈安利, 董占鹏, 唐顺明, 刘增虎, 李 涛, 廖鹏飞, 李琼艳,*
(1. 云南省农业科学院蚕桑蜜蜂研究所, 云南蒙自 661101; 2. 安康学院陕西省蚕桑重点实验室, 陕西安康 725000;3. 江苏科技大学生物技术学院, 江苏镇江 212003)
大多数昆虫在胚胎发育完成后,利用特殊的破卵构造,如刺、骨化板、能翻缩的囊等破坏卵壳后孵化而出,这类构造常被称为破卵器。一般半翅目(Hemiptera)、脉翅目(Neuroptera)和虱目(Anoplura)昆虫在孵化前不久,胚胎外面产生一层暂时性的表皮质被膜,包裹着整个虫体,破卵器就发生在这层被膜上。没有这种被膜的昆虫,如双翅目(Diptera)的线角类、蚤目(Siphonaptera)和鞘翅目(Coleoptera)的叶甲等,它们的破卵器直接发生在幼虫的表皮上,特别是头部,一直保留到第一次蜕皮前(彩万志等, 2001)。鳞翅目(Lepidoptera)昆虫与以上昆虫存在较大差异,大多以上颚直接咬破卵壳,在此过程中孵化酶(hatching enzyme, HE)发挥了重要的作用。
1937年,Slifer研究发现蝗虫卵孵化时需要一种几丁质酶参与降解蝗虫卵白壳区域(Slifer, 1937),这是有资料可查的最早的关于昆虫卵孵化的分子生物学的研究。直到1999年,澳大利亚科学家Bowles课题组对寄生绵羊铜绿蝇Luciliacuprina卵的孵化相关的蛋白酶进行了探索研究,认为丝氨酸蛋白酶和金属蛋白酶参与了其孵化过程;2007年该课题组对人类害虫虱子卵孵化过程研究发现金属蛋白酶扮演了重要角色(Youngetal., 2000; Bowlesetal., 2008)。孵化酶在绢丝鳞翅目昆虫卵孵化过程中同样发挥了重要作用,在幼虫咬破卵壳之前,孵化酶先软化卵壳,以保护蚁蚕脆嫩的口器。唐顺明小组先后对绢……
