荒漠甲虫小胸鳖甲低温响应几丁质酶基因Mpcht19的克隆及表达模式分析

[目的]探索荒漠昆虫小胸鳖甲Microdera punctipennis低温响应的分子机理并挖掘其耐寒基因.[方法]根据低温转录组数据筛选并克隆小胸鳖甲几丁质酶基因,并进行生物信息学分析;通过实时荧光定量PCR和免疫组织化学法分析该基因在成虫不同组织中和4℃低温胁迫下的表达模式分析.[结果]从小胸鳖甲成虫克隆获得一个几丁质酶基因Mpcht19(GenBank登录号:KY126382).生物信息学分析表明,该基因编码的蛋白MpCHT19属于Ⅳ型昆虫几丁质酶,理论分子量约为27.18 kD,无信号肽,具亲水性.系统进化分析表明,MpCHT19与赤拟谷盗Tribolium castaneumⅣ型几丁质酶TcCHT19同源性最高,氨基酸序列一致性为34.05％.实时荧光定量PCR结果显示,Mpcht19在成虫脂肪体和后肠中高表达,具有组织特异性;该基因的表达还受4℃低温诱导.免疫组织化学分析结果显示,在4℃低温下MpCHT19蛋白在脂肪体和后肠中表达.[结论]Mpcht19基因的表达具有组织特异性,并受低温诱导.研究结果有助于深入研究几丁质酶与小胸鳖甲耐寒性的关系.