昆虫学报 ›› 2022, Vol. 65 ›› Issue (4): 427-436.doi: 10.16380/j.kcxb.2022.04.003
尹恒1, 傅子卓1, 杨晓霞2, 袁东雪1, 毛新芳1, 刘忠渊1, *
YIN Heng1, FU Zi-Zhuo1, YANG Xiao-Xia2, YUAN Dong-Xue1, MAO Xin-Fang1, LIU Zhong-Yuan1,*
摘要: 【目的】本研究旨在通过克隆茶尺蠖Ectropis obliqua解毒相关无机焦磷酸酶(inorganic pyrophosphatase, PPase)基因EoPPase672,并对其进行原核表达和功能验证,为更好地了解EoPPase672在茶尺蠖解毒过程中的作用及相关功能的应用提供理论依据。【方法】从茶尺蠖转录组数据库中筛选到EoPPase672 cDNA,构建原核表达载体pET-32a-EoPPase672,转化到大肠杆菌Escherichia coli BL21(DE3),SDS-PAGE及Western blot鉴定重组表达蛋白;测定EoPPase672的浓度以及酶促反应最适温度、最适pH和最适金属离子。利用qRT-PCR检测亚致死浓度(LC10=2.08 mg/L)溴氰菊酯刺激后不同时间不同龄期茶尺蠖幼虫中EoPPase672的表达水平。基于PPase的特性,分析重组蛋白EoPPase672在PCR反应中对焦磷酸盐(PPi)的去除效果和对PCR扩增效率的影响。【结果】通过原核表达和纯化获得重组蛋白EoPPase672。通过无机磷酸盐(Pi)含量标准曲线测得该酶的比活力为1 279.6 U/mg,酶促反应的最适温度为65℃、最适pH为7.5、最适金属离子为Mg2+。茶尺蠖幼虫被溴氰菊酯(2.08 mg/L)刺激12 h后,2和3龄幼虫EoPPase672的表达量与对照组的相比显著上调,4龄幼虫EoPPase672的表达量小幅上调;被溴氰菊酯刺激24 h后,2和3龄幼虫EoPPase672的表达量与对照组的相比仍然显著上调,但与刺激12 h的2和3龄幼虫中的相比下调。在PCR反应中添加重组蛋白EoPPase672后,部分PPi被水解,解除了PPi对PCR扩增的抑制作用,对PCR扩增效率起到了增强效果。【结论】这些结果表明,重组蛋白EoPPase672可提高PCR扩增效率,EoPPase672基因可能参与了茶尺蠖的解毒过程。研究结果为进一步研究茶尺蠖EoPPase672的功能提供了依据。