亚洲玉米螟幼虫体内酚氧化酶原激活蛋白酶cDNA片段的克隆与序列分析

为研究亚洲玉米螟Ostrinia furnacalis(Guenée)幼虫体内酚氧化酶原激活蛋白酶(prophenoloxidase activating proteinase,PAP)表达调控的分子机理,本研究根据不同昆虫酚氧化酶原激活蛋白酶基因序列的保守区域,设计合成简并引物,采用RT-PCR技术从亚洲玉米螟5龄幼虫中扩增出PAP的一段cDNA片段,大小为509bp,编码169个氨基酸,预测分子量为18.7kD,理论等电点(pI值)为5.1。该基因序列中含有丝氨酸蛋白酶样结构域中保守的催化三联体,不含发夹结构域。BlastP分析结果表明:该片段的氨基酸序列与烟草天蛾Manduca sextaPAP-3和冈比亚按蚊Anopheles gambiae发夹型蛋白B1的氨基酸序列一致性最高,为47%;与烟草天蛾PAP-2、家蚕BombyxmoriPPAE、斜纹夜蛾Spodoptera lituraPPAE-3、蓖麻蚕Samia cynthia riciniPAP和黑腹果蝇Drosophila melanogaster丝氨酸蛋白酶7的氨基酸序列的一致性分别为45%,45%,44%,43%和41%。构建系统发育树,对其进化关系进行了初步分析,结果显示:亚洲玉米螟PAP与烟草天蛾PAP-3和斜纹夜蛾PPAE-3的亲缘关系较近,与黑腹果蝇丝氨酸蛋白酶7和冈比亚按蚊发夹型蛋白B1的亲缘关系较远。这些结果说明克隆得到的cDNA片段为亚洲玉米螟幼虫PAP基因靠近羧基端的部分序列。