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几丁质是由乙酰氨基葡糖聚合而成的多糖,广泛分布于细菌、真菌、节肢动物、藻类等生物体中。几丁质作为一种结构性组成成分存在于昆虫的体壁、围食膜、气管、脂肪组织中,是昆虫生理结构的重要成分。昆虫几丁质酶是参与几丁质分解代谢的关键生物酶类,在昆虫的消化、变态、侵染等生理活动中发挥着重要作用。利用昆虫几丁质酶降解几丁质特性,将其应用于微生物杀虫剂增效物质和转基因作物上,是一种行之有效的策略,为病害虫防治提供新的生物手段。本研究采用昆虫性信息素捕获农业害虫金纹细蛾,提取其总RNA后反转录合成cDNA,以此为底物采用cDNA末端快速扩增技术克隆得到金纹细蛾几丁质酶基因序列的全长。使用生物信息学相关软件和在线服务器对得到的基因序列进行分子量、等电点、信号肽、进化关系、蛋白质空间结构等性质的分析和预测。用pET32a原核表达系统体外表达金纹细蛾几丁质酶并检测其活性。本研究得到的金纹细蛾几丁质酶基因全长2136bp,包含一个1737bp开放阅读框,编码579个氨基酸,预测分子量为64.4kDa,等电点pI为5.49。N端有一个21个氨基酸组成的信号肽,整个蛋白质呈亲水性,在催化区内部有多个糖基化和磷酸化的修饰位点。与棉铃虫几丁质酶序列的同源性最高。预测金纹细蛾几丁质酶的三级结构为“α／β型,,中的“圆桶形结构”,是典型的18家族水解酶结构特征。用pET32a原核表达系统表达出了80KDa的融合蛋白。本研究首次从分子生物学水平对农业害虫金纹细蛾进行研究,从其体内克隆得到了一个未知基因——几丁质酶基因,将得到的基因序列上传NCBI并获得登录号JN607321。进一步的生物信息学分析和体外表达研究获得了该基因的功能、性质、表达活性等方面的信息,深入了对几丁质酶的认识。课题的完成为下一步金纹细蛾几丁质酶的应用提供了基因来源和相关生物学信息,为金纹细蛾的系统分类、检验检疫、生物防治等提供数据参考。