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八字地老虎Agrotis c-nigrum（鳞翅目：夜蛾科）是重要的农业、草原切根性害虫，目前的防治方法主要有喷施化学药剂以及诱杀成虫，尚无有效的方法从根本上控制其危害的发生，是造成农作物长势不好的主要因素之一。利用信息物质调控来防治害虫，是生物防治的趋势之一，而昆虫触角是获取信息物质的主要器官之一，且昆虫大部分行为活动的重要环节都是受化学气味信息调节的，因此，研究昆虫的触角和它的感受器的外形、位置、结构，来分析感受器可能具有的功能，来解释昆虫行为和气味识别的过程，说明机理，通过系统的对比和分析找到生物防治害虫的方法。昆虫了解外界环境主要依靠的是它们的嗅觉系统。昆虫的嗅觉感器是极其灵敏的化学感受器，在嗅觉感受器中有多种蛋白并且这些蛋白参与并完成了昆虫识别外界气味物质信息的过程。因此对这几种蛋白的深入研究以及对触角感受器的数量、分布和区别的研究，有助于了解昆虫嗅觉识别系统的机理。所以，本研究以八字地老虎为供试昆虫，采用扫描电镜、克隆、蛋白表达等方法对八字地老虎触角的超微结构和气味结合蛋白等相关基因的功能进行研究分析。本研究利用扫描电镜对八字地老虎雌、雄成虫触角感器的形态及分布。结果表明，八字地老虎成虫触角呈线型，成虫触角由柄节、梗节和分为61-67个亚节的鞭节组成；触角迎风面覆盖鳞片和鳞形感器，栓锥形感器、毛形感器、B hm氏鬃、耳形感器、乳头状感器、刺形感器、腔锥形感器毛位于触角的腹面和侧面，在八字地老虎触角中共8种感器。其中，毛型感器有两种形态，耳型感器有两种形态。柄节、梗节上分布B hm氏鬃毛、毛型感器2型、鳞型感器，共3种；鞭节上分布着毛形感器1型、腔锥形感器、耳形感器、乳头状感器、刺形感器、鳞形感器、栓锥形感器，共7种，其中乳型感器与耳型感器伴随着出现，在鳞翅目昆虫触角上少有发现。雌、雄个体之间触角感器的长度、数量有差异，推测可能与雌、雄个体的行为差异有关。其中雌虫长为11969.28μm明显长于雄虫11123.95μm；B hm氏鬃毛在2000平方微米的数量p=0.05水平上差异显著，雌蛾多于雄蛾。利用RT-PCR和RACE的方法，克隆得到了八字地老虎信息素结合蛋白（Pheromon bindingprotein，PBP）和普通气味结合蛋白1（General odorant binding protein1，GOBP1）和普通气味结合蛋白2（General odorant binding protein2，GOBP2）。并对八字地老虎的信息素结合蛋白、普通气味结合蛋白1和2三条序列构建的重组质量成功的在大肠杆菌中表达。本研究克隆了八字地老虎信息素结合蛋白cDNA的全长序列共有1280个碱基，其中包括一个516个碱基的开放读码框，编码171个氨基酸组成的多肽，在19-20位存在一个信号肽切割位点，并存在1个N位糖基化位点。预测分子量为18.0kD，等电点pI为5.34。八字地老虎信息素结合蛋白序列已经登录GenBank并获得登录号。登录号为JX978463。序列分析结果表明，八字地老虎的信息素结合蛋白氨基酸序列有六个保守的半胱氨酸，同时八字地老虎信息素结合蛋白与其他已知昆虫信息素结合蛋白的同源性分别在77%-88%之间，说明八字地老虎信息素结合蛋白符合OBP家族的特点。本研究克隆了八字地老虎普通气味结合蛋白1cDNA的全长序列共有1259个碱基，其中包括一个486个碱基的开放读码框，编码了161个氨基酸组成的多肽，预测分子量为18.6kD，等电点pI为5.14。八字地老虎普通气味结合蛋白1序列已经登录GenBank并获得登录号。登录号为JX978464。序列分析发现八字地老虎的GOBP1基因氨基酸序列有六个保守的半胱氨酸是OBP超家族典型特点的，在16-17位为信号肽切割位点。同时八字地老虎普通气味结合蛋白1与已报道的昆虫普通气味结合蛋白1基因的cDNA序列对比，八字地老虎GOBP1与其他已知鳞翅目昆虫GOBP1的同源性分别在71%-97%之间。说明八字地老虎普通气味结合蛋白1符合OBP家族的特点。本研究克隆了八字地老虎普通气味结合蛋白2cDNA全长序列共有702个碱基，其中包括一个489个碱基的开放读码框，编码162个氨基酸，分子量为18.1kD，等电点pI为5.20。八字地老虎普通气味结合蛋白2已经登录GenBank并获得登录号。登录号为JX978465。序列分析发现八字地老虎普通气味结合蛋白2有典型OBP家族特点的六个保守的半胱氨酸，在21-22位为信号肽切割位点。同时通过八字地老虎普通气味结合蛋白2与已知昆虫普通气味结合蛋白基因的cDNA序列对比，同源性在84%-99%，说明GOBP2基因在鳞翅目昆虫中比较保守，并且是OBP家族的基因。分别对三条气味结合蛋白进行原核表达，并对普通气味结合蛋白1进行了Western blot验证分析结果表明，原核表达结果与预期结果相符，确为八字地老虎的三条基因的表达。利用生物信息学对三条气味结合蛋白进行的分析，结构表这三条蛋白是昆虫气味结合蛋白超家族的一员，同时分析结果表明气味结合蛋白可能具有运输的功能。