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昆虫属于变温动物,其生命活动受环境条件的制约,极端的环境因子影响其正常生活,同时也威胁昆虫种和个体的生命维持.滞育是由神经激素调节的,代谢活性极低的一种动态过程(Tauber等,1986;Danks,1987;Kostal,2006).在温带地区和亚热带地区,大多数昆虫的夏蛰和冬眠是以滞育形式度过的,以逃避不利的环境和气候条件(Denlinger,1991;Leather等,1993).昆虫的滞育特性充分体现了生长发育的季节性适应机制,并诱导昆虫抗逆性增强.滞育还可以诱导一些特异基因的差异表达,其中编码热休克类蛋白(Heat shock protein)基因就与滞育有密切关联.Hsp的上调表达对于越冬昆虫的存活至关重要(Rinehart等,2007).黑纹粉蝶(Pieris melete)是十字花科蔬菜上的一种重要害虫,该虫兼具夏季滞育和冬季滞育特性(Xue等,1997,Xiao等,2008a,2009).我们根据鳞翅目昆虫Hsp90在3和5端都具有一个非常保守区域的特性,首次设计了2对通用引物,扩增了黑纹粉蝶Hsp90基因的全长ORF全长序列.PmHsp90的cDNA序列全长2 221bp,编码特异ORF为717个氨基酸,预计分子量为82.6 kDa,理论等电点为4.92.推导的PmHsp90蛋白含有细胞质HSP经典家簇的5个保守区域(Gupta,1995)和保守的五肽(MEEVD)(Terasawa等,2005).NCBI Blast序列相似性分析结果显示黑纹粉蝶Hsp90蛋白与多种鳞翅目昆虫的氨基酸序列高度一致,说明鳞翅目昆虫Hsp90家族的高度保守性.应用qRT-PCR分析了PmHsp83基因mRNA的表达,发现夏季滞育和冬季滞育都可以诱导其上调表达.夏季滞育蛹在初期(30 ~ 60天),在31℃下处理,冬季滞育蛹在4℃低温处理与对照18℃相比较,均诱导Hsp90表达量显著上调.应用31~43℃的高温胁迫处理,非滞育蛹和冬季滞育蛹HSP的表达量随着温度升高表达量下降,夏季滞育蛹则随着温度的升高表达量上调.应用39℃热激处理(1 ~4h),非滞育蛹和滞育后发育阶段的个体PmHsp90的表达量随着处理时间延长而逐渐上调,但是,夏季滞育蛹则短时热激(30min)显著上调,随后急剧下降.0℃冷激处理(1~4天),不同滞育和发育类型蛹的PmHsp90表达无显著差异.黑纹粉蝶滞育生理与温度胁迫处理诱导PmH-sp90表达变化显示,夏季滞育和冬季滞育过程中PmHsp90表达变化与滞育特性有明显的相关性,表明Hsp90的上调表达在黑纹粉蝶夏季滞育的耐热性过程中发挥了重要作用.