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围食膜(peritrophic membrane,PM)是广泛分布于昆虫中肠内壁的一层选择透过性膜,在昆虫中肠的消化过程及保护昆虫免受微生物和寄生虫侵害等方面发挥着重要作用。围食膜是昆虫中肠天然防御体系,主要由几丁质和蛋白质组成。昆虫肠粘蛋白(insect intestinal mucin,IIM)是Wang等人于1997年从粉纹夜蛾Trichoplusia ni围食膜中分离出来的一种具有几丁质结合特性,高度O-联糖基化的分泌性粘蛋白。粘蛋白高度的糖基化对保护上皮细胞免受物理侵害起重要作用。本研究以农业上重要的鳞翅目害虫棉铃虫Helicoverpa armigera为对象,主要进行了以下研究：1)以棉铃虫中肠总RNA为模板,扩增得到IIM3、IIM4、IIM86基因。序列分析发现IIM3的开放阅读框(open reading frame,ORF)长669bp,编码223个氨基酸残基,预测分子量为24.8kDa。结构域分析表明,IIM3包含2个几丁质蛋白结合功能域(CBD),氨基端有信号肽序列；IIM4的ORF长909bp,编码303个氨基酸残基,预测分子量为33kDa。结构域分析表明,IIM4包含2个几丁质蛋白结合功能域,1个粘蛋白结构域,氨基端有信号肽序列；IIM86的ORF长2553bp,编码851个氨基酸残基,预测分子量为86.8kDa。结构域分析表明,IIM86包含5个几丁质蛋白结合功能域,1个粘蛋白结构域,氨基端有信号肽序列,2个甘氨酸-天冬氨酸富集区。分别将3个肠粘蛋白基因克隆到克隆载体上,构建了携带IIM3、IIM4、IIM86基因的杆状病毒表达载体,实现了重组蛋白在昆虫细胞中的表达。2)设计IIM86的截短体——粘蛋白结构域(mucin domain,Mucin),扩增得到Mucin蛋白基因,克隆并进行原核表达,Western Blot和纯化验证了该蛋白的表达。序列分析表明Mucin长475bp,编码158个氨基酸残基,预测分子量为15.5kDa。昆虫肠粘蛋白的克隆鉴定,为利用病毒通过粘蛋白降解酶打破寄主昆虫体内防御机制这一新策略的研究提供了前提和基础。这些粘蛋白的结构组成和功能方面的研究,将为明确昆虫与病原微生物之间相互作用的分子机理,在实践上为害虫生物防治提供新途径,也可为转基因植物提供新基因来源,具有深刻的理论和实践意义。