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腰带长体茧蜂Macrocentrus cingulum Brischke是一种重要的内寄生蜂,亚洲玉米螟Osttinia furnacalis是一种重要的玉米害虫。本文采用转录组测序和实时荧光定量PCR,研究了腰带长体茧蜂寄生后对亚洲玉米螟幼虫4 h、24 h、48 h及未寄生对照组免疫相关基因的表达变化情况,克隆了与天然免疫相关的钙调磷酸酶A基因(CaNA),并进行了生物信息学分析,原核表达了 CaNA蛋白,进行了 CaNA基因的RNAi研究,为进一步研究CaNA功能打下基础,主要结果如下:(1)通过与NR数据库比对后,本实验中亚洲玉米螟基因序列对比到家蚕Bombyx mori的基因量最多,占总比例的18%。其次为黑脉金斑蝶Danaus plexippus,占总数的11.1%。对转录组基因进行GO注释之后,基因主要分为生物学过程、细胞成分和分子功能这三类。对基因做KO注释后,根据它们参与的KEGG代谢通路进行分类,在信号转导途径的基因最多。对转录组所有的免疫基因进行热图分析发现基因聚集成5个cluster,在数据中发现CaNA基因属于第四个cluster。(2)对寄生后 Of-GRP3,Of-PAP、Of-Serpin1、Of-PPO2、Of-DDC、Of-JHDK、Of-CaNA基因进行实时定量PCR,分析寄生对基因转录水平表达的影响。结果显示上调基因为:βGRP3,PAP,Serpin1,DDC,CaNA。下调基因为:PPO2,JHDK。(3)本文利用RT-PCR和RACE技术,克隆了亚洲玉米螟幼虫CaNA基因的结构域序列。该序列全长1612 bp核苷酸,其中包含一个1446 bp的开放阅读框(ORF),一个166 bp的5’非编码区(5’ UTR)和未知的3’非编码区(3’ UTR)。开放阅读框从第167个核苷酸开始,起始密码子ATG,其推导的ORF氨基酸序列长为481个氨基酸。N端不含有信号肽,有3个潜在的S偶联的糖基化位点,45个潜在的磷酸化位点。Of-CaNA的计算分子量约为54.57kDa,估测等电点pI为5.81。生物信息学分析表明:Of-CaNA的氨基酸序列与家蚕CaNA 一致性为99%、与黑脉金斑蝶CaNA 一致性为99%,表现出高度同源性。对CaNA蛋白的原核表达条件进行优化,我们初步确定了较好的原核表达条件(28℃,24 h,200 rpm,IPTG 1.1 mmol/L),通过Western blotting验证原核表达产物,在破菌菌液上清中28℃、1.1mmol/L表达量较高,为后续蛋白纯化提供了初步依据。(4)采用RNAi干扰研究Of-CaNA在免疫防御反应中的重要功能。Of-CaNA基因可被成功RNA干扰,RNAi抑制其在亚洲玉米螟幼虫体内的表达,在60h时,CaNA基因表达开始被抑制(p<0.05),并一直持续,到120h后干扰效果减弱(p>0.05)。