1. 研究目的与意义
锈赤扁谷盗是次级性害虫,其成虫和幼虫均能危害破碎和损伤的禾谷类、油料及粉类。粮仓发生该害虫时,其局部密度往往相当大(在100头/kg以上),且常常会导致粮食发热。因此,锈赤扁谷盗危害粮食时,不仅影响食品卫生和粮食减量,而且还直接影响粮食的安全储藏。近几年来,锈赤扁谷盗危害严重、防治困难的问题非常突出。
化学防治是治理锈赤扁谷盗的重要方法，但锈赤扁谷盗分子毒理的基础研究还较薄弱，限制了农药的科学使用。DDT 作用于ATP合成酶，对 ATP 合成酶的抑制作用与对目标生物的毒性作用相类似;且DDT对昆虫酶活的抑制作用是独的，与寡霉素或N，N－双环己基碳二亚胺( DCCD)不同，因此为探索不同类型农药杀虫机制与ATP合成酶的关系提供了参考。
2. 研究内容和预期目标
从锈赤扁谷盗c DNA文库中克隆出 ATP 合成酶基因相似序列，通过序列分析和氨基酸相似性比较，推测其为锈赤扁谷盗ATP 合成酶D亚基基因;分析该基因在锈赤扁谷盗中的表达特性，旨在为开展昆虫 ATP 合成酶基因研究提供分子信息和参考，为深入研究昆虫 ATP 合成酶基因功能、能量代谢与农药胁迫的关系、不同类型农药影响锈赤扁谷盗ATP合成酶基因的表达模式以及科学指导锈赤扁谷盗防治实践奠定基础。
3. 国内外研究现状
迄今为止，微生物和植物 ATP 合成酶的研究相对较多，昆虫 ATP 合成酶的研究极少，仅意大利蜜( Apis mellifera) ( Younis et al2002; 2011) 有相关报道。作为无脊椎动物，昆虫与微生物、植物等有很大区别; 虽然同样具有 ATP 合成酶，但在昆虫体内有其独特的作用机制。因此，克隆昆虫ATP 合成酶基因，对研究其调控方式、表达模式，进而分析其与昆虫能量转换之间的关系具有重要意义。Younis 等 ( 2002 ; 2011 ) 研究表明，DDT 可抑制意大利蜜蜂 ATP 合成酶的水解活性。通过聚丙烯酰胺凝胶电泳( PAGE) 分析发现，昆虫酶活被DDT 抑制与分子质量为 23 k Da 的蛋白有关。这一蛋白存在于对 DDT 敏感的昆虫中，而在对 DDT 不敏感的昆虫酶制剂中却缺失。如果从酶中移除该蛋白，昆虫则表现为对 DDT 不敏感; 如果将该蛋白直接纯化，加入到对 DDT 不敏感的昆虫 ATP 合成酶中，则 DDT 敏感性重新恢复。因此，ATP 合成酶中的蛋白即是 DDT 的靶标蛋白。
4. 计划与进度安排
研究计划及进度：
2022.11.25~2022.12.05熟悉课题、文献检索及文献总结；
2022.12.23~2022.12.31完成开题报告的撰写，开始英文资料翻译；
5. 参考文献
1.Cruz O M，Barca A M，Carvajal S U，et al． The function ofmitochondrial FOF1 ATP-synthase from the white leg shrimpLitopenaeus vannamei muscle during hypoxia． Comparative Biochemistry and Physiology，2012，162: 107 － 112．
2. 严晓平,黎万武,刘作伟等. 我国主要储粮害虫抗性调查研究[J].粮食储藏,2004,32(4):17～ 19.
3. 徐卫红． ATP合成酶及其功能机制综述 ［Ｊ］．上饶师范学院学报，2004 （3）：36-40，78．
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