桉蝙蛾气味结合蛋白EsigOBP8与桉树挥发物的结合特性

摘要

【目的】桉蝙蛾是近年来在广西、广东地区危害桉树最严重的蛀干害虫之一。为了研发高效的防控技术，本研究从桉蝙蛾嗅觉识别机制入手，分析桉扁蛾关键嗅觉基因EsigOBP8的结构特征和结合特性，为基于嗅觉识别干扰的新型防控策略提供理论依据。【方法】基于转录组筛选，采用RACE技术获得EsigOBP8全长序列，采用SWISS-MODEL构建其三维结构，利用Procheck等评估软件评估其质量。随后，借助AutoDock Tools软件对EsigOBP8与64种桉树主要挥发物进行分子对接分析。【结果】EsigOBP8基因的mRNA全长805 bp,ORF区全长549 bp，编码182个氨基酸。其中5′非编码区108 bp，具有真核生物帽子结构（m7GPPPN结构），3′非编码区148 bp，具有ployA尾结构。序列对比显示，EsigOBP8与冈比亚按蚊OBP47(NT＿078265.2)的相似性为33%。分子对接结果表明，EsigOBP8与葑酮的结合能力最强，其次依次为罗汉柏烯、(+)-香橙烯、左旋樟脑（-）和桉叶油醇。5种桉树挥发物的关键结合点位为ALA-126、ILE-25和PHE-129残基，关键作用力均为疏水作用。【结论】桉叶油醇作为桉树主要挥发物，为主要配体与气味结合蛋白EsigOBP8结合，可诱导桉蝙蛾幼虫产生电生理反应，该嗅觉识别在桉蝙蛾3龄幼虫的寄主识别中发挥重要作用。此外，左旋樟脑（-）、(+)-香橙烯和罗汉柏烯虽为桉树受害树干中的微量挥发物，但其通常对昆虫具有引诱活性，也可能参与了桉蝙蛾幼虫嗅觉识别过程。综上，EsigOBP8可能是桉蝙蛾3龄幼虫识别寄主（尤其是寄主中桉叶油醇）的关键嗅觉蛋白。

关键词

桉蝙蛾 / 同源建模 / 分子对接 / 气味结合蛋白