红脉穗螟两个气味结合蛋白的序列特征及结合特性分析

摘要

昆虫嗅觉系统在寄主识别、交配和产卵等行为中发挥关键作用，其中气味结合蛋白（odorant-binding proteins,OBPs）在嗅觉信号传递过程中起重要作用。本研究针对红脉穗螟（Tirathaba rufivena）两个气味结合蛋白TrufOBP1和TrufOBP5进行了序列特征及与配体结合特性分析，并通过风洞实验验证其在行为调控中的作用。序列分析表明，TrufOBP1具有4个保守半胱氨酸，属于Minus-C型OBP;TrufOBP5具有10个保守半胱氨酸，属于Plus-C型OBP。荧光竞争结合实验结果表明，TrufOBP1具有较广的结合谱，与11种配体结合，其中包括9种槟榔花挥发物和2种性信息素；TrufOBP5结合特异性强，仅与反式-4-甲氧基肉桂酸异辛酯和香兰素结合，推测其可能在寄主植物识别过程中发挥重要作用。风洞实验发现：寄主挥发物中，β-月桂烯、反式-4-甲氧基肉桂酸异辛酯和乙酸叶醇酯可引诱红脉穗螟雌成虫。性信息素组分2,2,6-三甲基-6-乙烯基四氢-2H-呋喃-3-醇引诱效果最强，此外，香兰素也表现出引诱活性。本研究揭示了TrufOBPs在红脉穗螟寄主识别和性信息素感受中的作用，为害虫行为调控提供了理论依据，并为基于嗅觉的绿色防控策略开发提供支持。

关键词

红脉穗螟 / 气味结合蛋白 / 荧光竞争结合 / 风洞行为 / 植物挥发物 / 性信息素