Keap1-Nrf2-ARE通路與果蠅Kc細胞對溴氰菊酯耐受的關聯(lián)研究
發(fā)布時間:2025-06-24 04:46
溴氰菊酯因具有良好的生物活性和環(huán)境相容性而被廣泛應用于公共衛(wèi)生、獸醫(yī)學、尤其是農業(yè)領域,使其成為全球廣泛使用的擬除蟲菊酯之一,導致了全球性的抗藥性,而且與其它類型的殺蟲劑之間存在廣泛的交互抗性。因此,深入研究溴氰菊酯的抗性機理具有非常重要的意義。Keap1-Nrf2-ARE通路是目前已知的最重要的內源性抗氧化應激通路之一。Nrf2轉錄因子在活性氧刺激下會與構象發(fā)生改變的Keap1蛋白解偶聯(lián),移位至細胞核內集聚并且與抗氧化反應元件結合,從而激活下游大量抗氧化蛋白與代謝解毒酶。大量研究表明,除活性氧以外,很多外源性有毒物質也會刺激機體內該通路的表達。本課題組的前期實驗發(fā)現(xiàn),溴氰菊酯能明顯提高果蠅Kc細胞內Nrf2基因的表達水平,并促進Nrf2轉錄因子向核內移位和集聚。本研究在此基礎上,比較了Nrf2和Keap1基因過表達或被干擾情況下細胞對溴氰菊酯的耐受水平的影響,以及Nrf2和Keap1基因表達水平變化對細胞基因表達譜的影響,證實Keap1-Nrf2-ARE通路與溴氰菊酯耐受相關。主要結果如下:1)流式細胞數(shù)據分析顯示20 ppm的溴氰菊酯處理果蠅Kc細胞24 h能促進細胞凋亡,Nrf2基...
【文章頁數(shù)】:65 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 昆蟲抗性機理的研究進展
1.1.1 抗性形成學說
1.1.2 抗性機理研究概述
1.1.2.1 生理生化抗性
1.1.2.1 .1 表皮穿透性的降低
1.1.2.1 .2 解毒代謝作用的增強
1.1.2.1 .3 敏感度降低
1.1.2.2 行為抗性
1.1.3 Keap1-Nrf2-ARE通路
1.1.3.1 Keap1-Nrf2-ARE通路在昆蟲解毒代謝中的作用
1.1.4 轉錄組測序技術的發(fā)展與應用
1.1.5 本研究的目的與意義
第2章 Nrf2和Keap1 基因表達量變化對果蠅Kc細胞耐受溴氰菊酯應激的影響
2.1 實驗材料
2.1.1 實驗對象與培養(yǎng)方法
2.1.2 實驗試劑
2.1.3 實驗耗材與儀器
2.2 實驗方法
2.2.1 細胞培養(yǎng)
2.2.2 藥物處理
2.2.3 總RNA的提取與c DNA的合成
2.2.3.1 傳統(tǒng)TriZol法提取RNA
2.2.4 過表達果蠅Kc細胞內Nrf2和Keap1 基因
2.2.4.1 PIB/V5-Nrf2 載體的構建及質粒的提取
2.2.4.2 PIB/V5-Keap1 載體的構建及質粒的提取
2.2.4.3 目的基因質粒轉染細胞
2.2.4.4 基因水平上轉染效率檢測
2.2.4.5 蛋白水平上轉染效率檢測
2.2.5 干擾果蠅Kc細胞內Nrf2 基因
2.2.5.3 基因水平上干擾效率檢測
2.2.5.4 蛋白水平上干擾效率檢測
2.2.6 流式細胞儀檢測細胞凋亡率
2.3 實驗結果
2.3.1 轉染Nrf2 基因質粒和Keap1 基因質粒后基因表達水平的變化
2.3.2 轉染Nrf2 基因質粒和Keap1 基因質粒后蛋白表達水平的變化
2.3.3 轉染Nrf2 基因dsRNA后基因表達水平的變化
2.3.4 轉染Nrf2 基因dsRNA后蛋白表達水平的變化
2.3.5 Nrf2、Keap1 基因表達量的變化與溴氰菊酯應激之間的關系
2.4 小結與討論
第3章 RNA-Seq檢測溴氰菊酯脅迫下果蠅Kc細胞基因表達譜的變化
3.1 實驗材料
3.1.1 實驗對象與培養(yǎng)方法
3.1.2 實驗試劑
3.1.3 實驗耗材與儀器
3.2 實驗方法
3.2.1 細胞培養(yǎng)
3.2.2 藥物處理
3.2.3 送測前處理
3.2.4 轉錄組測序
3.2.5 熒光定量PCR驗證
3.3 實驗結果
3.3.1 轉錄組測序篩選所得溴氰菊酯誘導的差異表達基因
3.3.2 對差異表達基因進行Gene ontology和 Pathway功能分析
3.3.3 熒光定量PCR驗證差異表達基因
3.4 小結與討論
第4章 Nrf2、Keap1 基因表達量變化對果蠅Kc細胞基因表達譜的影響
4.1 實驗材料
4.1.1 實驗對象與培養(yǎng)方法
4.1.2 實驗試劑
4.1.3 實驗耗材與儀器
4.2 實驗方法
4.2.1 細胞培養(yǎng)
4.2.2 細胞轉染與藥物處理
4.2.3 送測前處理
4.2.4 轉錄組測序
4.2.5 熒光定量PCR驗證
4.3 實驗結果
4.3.1 轉錄組測序分析過表達Nrf2的Kc細胞基因表達譜
4.3.2 轉錄組測序分析低表達Nrf2 或過表達Keap1 與溴氰菊酯應激之間的關系
4.3.3 熒光定量PCR驗證轉錄組測序準確性
4.4 小結與討論
全文總結
參考文獻
在讀學位期間的研究成果
致謝
本文編號:4052508
【文章頁數(shù)】:65 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 昆蟲抗性機理的研究進展
1.1.1 抗性形成學說
1.1.2 抗性機理研究概述
1.1.2.1 生理生化抗性
1.1.2.1 .1 表皮穿透性的降低
1.1.2.1 .2 解毒代謝作用的增強
1.1.2.1 .3 敏感度降低
1.1.2.2 行為抗性
1.1.3 Keap1-Nrf2-ARE通路
1.1.3.1 Keap1-Nrf2-ARE通路在昆蟲解毒代謝中的作用
1.1.4 轉錄組測序技術的發(fā)展與應用
1.1.5 本研究的目的與意義
第2章 Nrf2和Keap1 基因表達量變化對果蠅Kc細胞耐受溴氰菊酯應激的影響
2.1 實驗材料
2.1.1 實驗對象與培養(yǎng)方法
2.1.2 實驗試劑
2.1.3 實驗耗材與儀器
2.2 實驗方法
2.2.1 細胞培養(yǎng)
2.2.2 藥物處理
2.2.3 總RNA的提取與c DNA的合成
2.2.3.1 傳統(tǒng)TriZol法提取RNA
2.2.4 過表達果蠅Kc細胞內Nrf2和Keap1 基因
2.2.4.1 PIB/V5-Nrf2 載體的構建及質粒的提取
2.2.4.2 PIB/V5-Keap1 載體的構建及質粒的提取
2.2.4.3 目的基因質粒轉染細胞
2.2.4.4 基因水平上轉染效率檢測
2.2.4.5 蛋白水平上轉染效率檢測
2.2.5 干擾果蠅Kc細胞內Nrf2 基因
2.2.5.3 基因水平上干擾效率檢測
2.2.5.4 蛋白水平上干擾效率檢測
2.2.6 流式細胞儀檢測細胞凋亡率
2.3 實驗結果
2.3.1 轉染Nrf2 基因質粒和Keap1 基因質粒后基因表達水平的變化
2.3.2 轉染Nrf2 基因質粒和Keap1 基因質粒后蛋白表達水平的變化
2.3.3 轉染Nrf2 基因dsRNA后基因表達水平的變化
2.3.4 轉染Nrf2 基因dsRNA后蛋白表達水平的變化
2.3.5 Nrf2、Keap1 基因表達量的變化與溴氰菊酯應激之間的關系
2.4 小結與討論
第3章 RNA-Seq檢測溴氰菊酯脅迫下果蠅Kc細胞基因表達譜的變化
3.1 實驗材料
3.1.1 實驗對象與培養(yǎng)方法
3.1.2 實驗試劑
3.1.3 實驗耗材與儀器
3.2 實驗方法
3.2.1 細胞培養(yǎng)
3.2.2 藥物處理
3.2.3 送測前處理
3.2.4 轉錄組測序
3.2.5 熒光定量PCR驗證
3.3 實驗結果
3.3.1 轉錄組測序篩選所得溴氰菊酯誘導的差異表達基因
3.3.2 對差異表達基因進行Gene ontology和 Pathway功能分析
3.3.3 熒光定量PCR驗證差異表達基因
3.4 小結與討論
第4章 Nrf2、Keap1 基因表達量變化對果蠅Kc細胞基因表達譜的影響
4.1 實驗材料
4.1.1 實驗對象與培養(yǎng)方法
4.1.2 實驗試劑
4.1.3 實驗耗材與儀器
4.2 實驗方法
4.2.1 細胞培養(yǎng)
4.2.2 細胞轉染與藥物處理
4.2.3 送測前處理
4.2.4 轉錄組測序
4.2.5 熒光定量PCR驗證
4.3 實驗結果
4.3.1 轉錄組測序分析過表達Nrf2的Kc細胞基因表達譜
4.3.2 轉錄組測序分析低表達Nrf2 或過表達Keap1 與溴氰菊酯應激之間的關系
4.3.3 熒光定量PCR驗證轉錄組測序準確性
4.4 小結與討論
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參考文獻
在讀學位期間的研究成果
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本文編號:4052508
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