家蚕追寄蝇谷胱甘肽硫转移酶GST1-1的特性分析及其在灭蚕蝇胁迫下的活性变化
摘要 家蚕追寄蝇(Exorista sorbillans Wiedemann)寄生家蚕幼虫导致蝇蛆病的发生。谷胱甘肽硫转移酶(glutathione S-transferase,GST)是一类多功能酶家族,对昆虫在解毒、杀虫剂抗性、氧化应激保护等方面起到重要的作用。本文以家蚕追寄蝇为实验材料,使用RACE技术,获得了家蚕追寄蝇谷胱甘肽硫转移酶基因的全长cDNA序列,将其命名为EsGST1-1(GenBank:OK104864)。EsGST1-1全长813 bp,包含一段627 bp完整开放阅读框(ORF),编码208个氨基酸残基,分子质量为23.58 kD,等电点为5.498,该蛋白属于GST的Delta类家族。序列比对结果显示,EsGST1-1与丝光绿蝇(Lucilia sericata)的GST基因亲缘关系最近。进一步检测了家蚕追寄蝇EsGST1-1基因在不同发育时期和不同组织的表达模式,结果显示在卵产后0 h、幼虫脂肪体和表皮、蛹期第6天以及雌雄成虫的腹部与足部中EsGST1-1高量表达。此外,利用原核体外诱导表达获得了EsGST1-1的重组蛋白。酶活试验结果显示EsGST1-1酶活性为0.820 4 U/mg。热稳定性实验结果显示EsGST1-1在30~40 ℃时活性最高,随温度的升高活性下降。对灭蚕蝇胁迫下的GST活性测定发现:杀虫活性呈剂量依赖效应;寄蝇谷胱甘肽硫转移酶活力与灭蚕蝇剂量呈负相关;EsGST1-1基因的表达量与灭蚕蝇剂量呈负相关。上述研究结果为进一步开发防治蝇蛆病新型药剂提供基础信息。