《基於血藍蛋白和昆蟲存儲蛋白基因探討直翅目系統發育》是依託河北大學，由印紅擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：基於血藍蛋白和昆蟲存儲蛋白基因探討直翅目系統發育
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：印紅
- 依託單位：河北大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
直翅目昆蟲高級階元的分類和系統發育長期以來一直存在爭議，如兩亞目分類系統以及總科的劃分是否合適？對一些種類的分類地位提出了疑問，前足為開掘式的螻蛄和蚤螻是否是原始類群? 直翅目各類群的系統發育關係如何? 尋找合適的分子標記進行比對分析，尤其是尋找昆蟲特有的標籤蛋白基因，將是解決目前爭論和矛盾的突破點。本研究選中兩類血藍蛋白家族分子-節肢動物中獨立發生的血藍蛋白hemocyanin和昆蟲中獨立發生的昆蟲儲存蛋白 hexamerin作為分子標記，通過獲得直翅目昆蟲中相關的基因序列，與已知昆蟲綱動物代表類群的血藍蛋白家族基因序列進行比對分析，並通過探討蝗蟲不同發育時期兩種基因的表達量情況，以推測其功能。綜合比較形態學、細胞分類學、分子系統學和生物信息學方法，探討直翅目昆蟲血藍蛋白家族基因的進化、結構和在功能上的適應性演化等問題，以求為直翅目昆蟲高級階元的分類和系統進化的研究提供強有力的全新證據。
結題摘要
本項目以血藍蛋白家族分子-節肢動物中獨立發生的血藍蛋白Hemocyanin(Hc) 和昆蟲中獨立發生的昆蟲儲存蛋白Hexamerin(Hx) 作為分子標記，通過獲得的直翅目昆蟲代表物種的血藍蛋白家族基因序列，與已知昆蟲綱代表類群的血藍蛋白家族基因序列進行了比對分析，分析了直翅目昆蟲血藍蛋白家族基因的結構特徵；同時以蝗總科昆蟲為代表物種，分析了直翅目昆蟲在不同發育時期、成蟲不同部位血藍蛋白家族基因的表達情況；通過原核表達、RNAi等分子生物學技術，推測直翅目昆蟲血藍蛋白家族的功能；以昆蟲儲存蛋白Hx作為分子標記，構建了直翅目昆蟲高級階元的分子系統發育樹，探討了直翅目昆蟲高級階元的系統發育關係，分析結果支持直翅目的單系性和2亞目(螽亞目,蝗亞目)7總科(蝗總科、蚱總科、蜢總科、蚤螻總科、螻蛄總科、蟋蟀總科和螽斯總科)的分類體系。總之本研究綜合比較形態學、細胞分類學、分子系統學和生物信息學方法，探討了直翅目昆蟲血藍蛋白家族的結構、進化和在功能上的適應性演化等問題，在分子水平上為直翅目昆蟲高級階元的分類和系統進化的研究提供強有力的全新證據。圓滿完成了項目計畫書中各項研究內容，發表論文23篇 （SCI12篇）,培養碩士研究生14名。
