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甜菜夜蛾Spodoptera exigua(Hübner)，是鳞翅目夜蛾科一种农业害虫，也是目前杀虫剂产生抗药性最严重的害虫。本研究以甜菜夜蛾为对象，构建了甜菜夜蛾cDNA文库，从文库中筛选并克隆甜菜夜蛾谷胱甘肽S-转移酶基因SeGSTe和SeGSTo，研究了基因的分子特性，主要研究结果如下: 1、甜菜夜蛾cDNA文库的构建 为克隆与甜菜夜蛾抗药性相关基因，本试验以不同发育时期甜菜夜蛾幼虫和成虫为对象构建了甜菜夜蛾cDNA文库，并利用生物信息学方法及EST技术分析了编码甜菜夜蛾相关蛋白和酶的基因的分子特性，随机挑取单克隆测序，通过NCBI比对获得782条独立基因的EST，基因序列分析结果表明，782个独立EST中，有157个(20.1％)为编码未知蛋白的基因，279个(35.7％)与已知编码蛋白质基因具有较高的同源性，其余为已经功能注释的蛋白编码基因，主要为:催化酶类;代谢、细胞运输、能量循环、转录翻译和信号转导等蛋白。 2、甜菜夜蛾GSTe和GSTo基因分子特性研究 从构建的甜菜夜蛾的cDNA文库中挑选并克隆了两个谷胱甘肽S-转移酶基因，分别为SeGSTe和SeGSTo。SeGSTe的cDNA序列，编码区全长为672 bp，编码224个氨基酸;SeGSTo基因5端非编码区80 bp，3端非编码区长184 bp，编码区全长747 bp，编码249个氨基酸。氨基酸序列同源性分析结果显示，甜菜夜蛾GSTe与已知的GSTe具有非常高的相似度，与斜纹夜蛾的GSTe相似度最高，达98％;甜菜夜蛾GSTo与已知的GSTo也具有较高的相似度，与家蚕的GSTo相似度最高，达79％;系统发育分析表明SeGSTe属于谷胱甘肽S-转移酶epsilon家族，SeGSTo属于谷胱甘肽S-转移酶omega家族;利用荧光定量PCR技术分析了不同组织和不同发育时期SeGSTe和SeGSTo基因mRNA表达水平。结果显示:在甜菜夜蛾中肠组织中，SeGSTe和SeGSTo基因在其4龄和5龄时均有较高表达，而预蛹期后表达量较低;SeGSTe和SeGSTo基因在脂肪体中较其在中肠中表达量低，其中在4龄第1天表达量最高，到第2、3天表达量逐渐降低，5龄1、2天中表达量也较高，从5龄第3天开始下降，在预蛹期表达量较高，蛹期从第1天到第6天逐渐升高，且第6天表达量最高，成虫期表达量下降。采用昆虫杆状病毒表达系统获得了可溶性重组蛋白SeGSTe和SeGSTo，经SDS-PAGE分析，SeGSTe的分子量约为25 ku; SeGSTo的分子量约为29 ku。重组蛋白SeGSTe和SeGSTo均具有DNA的保护活性。同时，以CDNB作为底物，测定了重组蛋白SeGSTe和SeGSTo的Km值和Vmax值，分别为为1.07 mM和106.4 mmol/mg pro./min、0.85 mM和769.2 nmol/mg pro./min，表明重组表达蛋白SeGSTo较重组表达蛋白SeGSTe具有更好的底物亲和性。