斜纹夜蛾水通道蛋白1（AQP1）基因的克隆、分子特性和表达分析

水通道蛋白(aquaporin,AQP)是生物体中一种重要的跨膜通道蛋白，它通过一些中性小分子化合物的运输，从而参与了昆虫对食物中水分再吸收、抗寒和抗干燥等重要生理机制。为研究斜纹夜蛾中水通道蛋白的基因特征和时空表达特征，本研究利用同源克隆和RACE技术获得了斜纹夜蛾水通道蛋白1（AQP1）基因的两个转录异构体，并将其分别命名为SL-AQP1A（GenBank登录号：KC999953）和SL-AQP1B（GenBank登录号：KC999954），其中SL-AQP1B比SL-AQP1A在推导的编码区5′端连续性缺失81个碱基，而其他序列完全一致；同源分析显示推导的SL-AQP1与家蚕为代表的水通道蛋白1具有较高的同源性。拓扑学和三级结构模拟显示其有经典的6个全跨膜结构域、2个半跨膜结构域、2个保守的NPA(asparagine-proline-alanine，天冬氨酸-脯氨酸-丙氨酸)结构基序及选择性水孔构件ar/R（aromaticarginine，芳香族精氨酸）。qRT-PCR结果显示，SL-AQP1整体时空表达差异性十分明显，并且SL-AQP1B的表达量显著高于SL-AQP1A；SL-AQP1在卵期和预蛹期有较高的表达量，在中肠、马氏管、血淋巴、消化腺中有相对较高的表达量，暗示其在斜纹夜蛾中存在重要的渗透压调节作用。本文结果为进一步研究水通道蛋白在斜纹夜蛾中的作用提供了一定的分子基础。