期刊信息
  • 月刊(每月20日出版)
    1950年创刊
    主管:中国科学院
    主办:中国科学院动物研究所
       中国昆虫学会
    国内邮发代号:2-153
    国外发行代号:Q61
    ISSN 0454-6296
    CN 11-1832/Q
摘要点击排行
一年内发表的文章 |  两年内 |  三年内 |  全部
Please wait a minute...
选择: 显示/隐藏图片
1. 昆虫着色及体表黑色斑纹和斑点形成机制研究进展
高云, 梁燕婷, 留怡勤, 徐豫松, 王华兵
昆虫学报    2020, 63 (10): 1268-1275.   DOI: 10.16380/j.kcxb.2020.10.012
摘要446)      PDF(pc) (3193KB)(171)    PDF(mobile) (3193KB)(36)    收藏
 昆虫在生长发育的过程中,会不断受到捕食者的攻击,为逃避被捕食在长期的适应进化中展现出各种适应性的形态特征,体色和斑纹的适应性变化是其中重要的防御策略。昆虫多样的着色模式常用于释放警告信号或者模仿宿主植物,避免被其他动物捕食并且加速逃避学习,而且在寻求伴侣、适应地理、调节体温和抵抗紫外线等方面发挥重要的生物功能,是昆虫学研究的热点之一。鳞翅目昆虫具有分布广、种类多的特点,大量的斑点和斑纹模式常见于鳞翅目昆虫中,其生物学功能比其他动物更明显。近年来研究发现色素色和结构色是昆虫主要的着色模式,眼色素、黑色素以及喋啶类色素是影响昆虫着色最重要的色素;而昆虫的寄主、环境因素、激素显著影响昆虫多样性着色模式的形成。利用定位克隆、经典遗传连锁图谱、RNA干涉、基因组编辑、高通量测序等技术分离鉴定出了多个调控鳞翅目昆虫着色的关键基因。研究表明, TH, DDC, yellow, laccase2, ebony, AA-NAT, tanGTPCHI是昆虫色素合成信号通路中的关键基因,而多效性基因spz3, apt-likewnt1以及20E诱导的转录因子E75Aspalt通过影响鳞翅目昆虫黑色素合成信号通路的活性从而调控黑色素的合成与沉积。本文对昆虫体色和斑纹多样性的形成和影响因素,昆虫着色类型及物质基础,以及黑色斑点和斑纹形成和调节机制方面的研究进展作了整理和总结,以期为今后着色基因的利用以及害虫防治提供理论参考。
相关文章 | 多维度评价
2. 云南锦斑蛾成虫触角、喙管和跗节感器超微结构
李根层, 赵昱杰, 李嘉莉, 鲁国艳, 刘乃勇
昆虫学报    2020, 63 (11): 1385-1398.   DOI: 10.16380/j.kcxb.2020.11.011
摘要389)      PDF(pc) (1540KB)(83)    PDF(mobile) (1540KB)(16)    收藏
【目的】本研究旨在明确云南锦斑蛾Achelura yunnanensis雌雄成虫触角、喙管和跗节等主要化感器官上的感器种类和差异,为后续该虫化学感受相关的研究奠定基础。【方法】采用光学显微镜和扫描电镜,观察了云南锦斑蛾雌雄成虫触角、喙管和跗节的形态特征及其感器的类型和超微结构。【结果】云南锦斑蛾雌雄成虫触角上有7类17种感器,包括5种锥形感器(sensilla basiconica, SB)、3种毛形感器(sensilla trichodea, ST)、3种刺形感器(sensilla chaetica, SCH)、2种Bhm氏鬃毛(Bhm bristles, BB)、2种腔锥形感器(sensilla coeloconica, SCO)、1种耳形感器(sensilla auricillica, SAU)和1种鳞形感器(sensilla squamiformia, SSQ),其中Bhm氏鬃毛I型仅分布在雄虫触角上,毛形感器II型和III型以及腔锥形感器I型在长度上具有性二型现象。雌雄成虫喙管上有2类5种感器,包括4种锥形感器和1种刺形感器,其中锥形感器III型仅在雌虫喙管上有分布。此外,雌雄成虫跗节上有5类13种感器,包括4种毛形感器、4种锥形感器、2种鳞形感器、2种Bhm氏鬃毛和1种刺形感器,其中毛形感器I型仅分布在雌虫跗节上,锥形感器I型和III型仅在雄虫跗节上有分布,锥形感器IV型和Bhm氏鬃毛I型在长度上具有性二型现象。【结论】云南锦斑蛾雌雄虫触角上有17种感器,喙管上有5种感器,跗节上有13种感器,部分感器在种类、长度或数量上具有性二型现象。
相关文章 | 多维度评价
3. 花椒窄吉丁触角转录组及嗅觉相关基因分析
巩雪芳, 谢寿安, 杨平, 郭莉, 陈迪, 车显荣, 王延来, 吕淑杰
昆虫学报    2020, 63 (10): 1159-1170.   DOI: 10.16380/j.kcxb.2020.10.001
摘要364)      PDF(pc) (5538KB)(238)    PDF(mobile) (5538KB)(50)    收藏
【目的】建立花椒窄吉丁Agrilus zanthoxylumi成虫触角转录组数据库,挖掘嗅觉相关基因,为今后研究其触角的化学感受机制及生物防控提供理论支撑。【方法】采用高通量测序平台Illumina NovaSeq 6000对花椒窄吉丁雌雄成虫触角进行转录组测序,用Trinity软件对获得的高质量reads进行序列拼接与组装;使用BLAST软件将触角转录组数据比对NR, NT, Swiss-Prot, GO, KEGG, BLASTX, eggNOG, Pfam, TmHMM, SignalP, KO, Map, BLASTP和RNAMMER公共数据库;基于初步筛选到的花椒窄吉丁候选气味结合蛋白(odorant binding protein, OBP)和化学感受蛋白(chemosensory protein, CSP)以及其他鞘翅目昆虫的同源蛋白的核苷酸序列,利用MEGA软件进行系统进化分析。运用RPKM (reads per kilobase per million mapped reads)值对嗅觉相关基因表达量进行分析。【结果】花椒窄吉丁雌雄成虫触角转录组测序共获得36 209条基因和90 982条转录本,其N50分别为2 103和2 523 bp,组装完整性较高。注释到NR数据库的基因最多(41.62%),其中与赤拟谷盗Tribolium castaneum相似基因所占比例最高(19%)。在GO数据库中比对到11 614个基因,按功能分为细胞组分、分子功能与生物学进程三大类57个分支,其中分子功能大类中的结合(70.57%)与催化活性(45.51%)相关基因占比最多;KEGG代谢途径分析表明,7 427条基因参与了5类代谢通路,其中涉及信号转导的基因最多,为815条;筛选到7个候选OBP基因和5个具有全长开放阅读框的CSP基因,其编码蛋白均具有化学感受蛋白家族的典型特征。系统进化分析表明,花椒窄吉丁OBPs和CSPs分别与苹果小吉丁A. mali的OBPs和CSPs氨基酸序列一致性最高。RPKM值表明,嗅觉相关基因AzanOBP1和AzanOBP2在雌成虫触角中不表达,在雄成虫触角中微量表达;AzanOBP3在雄成虫触角中高丰度表达。【结论】首次获得了花椒窄吉丁成虫触角转录组数据,筛选到了花椒窄吉丁OBP, CSP, Or, IR和SNMP等的嗅觉相关基因。推测触角中高丰度表达的OBPs对雄成虫识别同类异性释放的信息素或寄主植物释放的挥发物起关键作用。研究结果可为花椒窄吉丁化学感受基因功能分析及嗅觉感受机制研究奠定分子基础。
相关文章 | 多维度评价
4. 纳米杀虫剂及其在农业害虫防治中的应用
张大侠, 潘寿贺, 白海秀, 杜江, 刘峰, 侯有明
昆虫学报    2020, 63 (10): 1276-1286.   DOI: 10.16380/j.kcxb.2020.10.013
摘要348)      PDF(pc) (2035KB)(553)    PDF(mobile) (2035KB)(53)    收藏
 纳米技术在农业领域的应用受到极大关注,期望该技术可提高农药和肥料的利用率,提升应用效果。近年来,纳米技术在农业害虫防控方面取得了许多进展,为绿色农业、现代化农业、智能农业的发展奠定了基础。本文综述了纳米杀虫剂的应用优势和增效途径的研究现状。纳米杀虫剂的优势源于:纳米载体可能损伤害虫体壁造成失水或扰乱害虫的正常生理功能;功能化的纳米载体可实现靶向递药而提高药物利用率;纳米载体上功能基团的引入及其尺度效应,提高了杀虫剂在植物表面的粘附性及被植物吸收的性能;可运载核酸农药进入植物,进而调控植物或害虫的目标基因的表达。纳米杀虫剂虽表现出诸多优势,但仍有问题亟待研究:(1)植物吸收纳米杀虫剂依赖于颗粒尺度和载体种类,应根据应用场景选择适合的尺度和载体,在提高农药利用率的同时降低农药残留;(2)应结合纳米杀虫剂在自然环境中的降解、转移和富集行为及因载体差异而产生的影响,综合评价纳米杀虫剂的环境风险;(3)目前,大多数纳米杀虫剂的制备工艺过于复杂和精细而不适合工业化生产;(4)应制定纳米杀虫剂制剂的标准及环境风险评价准则,为农药登记提供依据。此外,纳米传感器在农业害虫监测中的应用也值得关注。
相关文章 | 多维度评价
5. 家蚕非滞育红卵突变体Re-nd遗传分析
张宇靖, 张海燕, 沈关望, 吴金鑫, 贾林帮, 毛雪芹, 焦梦瑶, 林英
昆虫学报    2020, 63 (11): 1287-1294.   DOI: 10.16380/j.kcxb.2020.11.001
摘要344)      PDF(pc) (9369KB)(120)    PDF(mobile) (9369KB)(18)    收藏
【目的】家蚕Bombyx mori非滞育红卵突变体Re-nd是家蚕品种C108经化学诱变剂N-甲基-N-亚硝基脲(N-methyl-N-nitrosourea, MNU)诱导产生的新型卵色突变体,属于浆液膜突变。本研究旨在通过传统的遗传学方法分析其突变表型产生的机理,为进一步对Re-nd突变基因的克隆和功能研究及应用奠定基础。【方法】非滞育家蚕突变体Re-nd与野生型滞育的二化品种大造(Dazao)和非滞育的多化品种N4杂交、同胞交配及回交,然后进行遗传分析;同时,Re-nd与已知滞育白卵突变体w-2、桃红眼白卵突变体pe及红卵突变体re杂交、同胞交配及回交,然后进行遗传分析。【结果】结果显示,Re-nd分别与大造和N4杂交F1代的非滞育卵都为淡红色;同胞交配的F2代非滞育卵色为红色、淡红色和淡黄色,其红卵(包括淡红色卵)与淡黄色卵的数量比基本符合3∶1;回交B1代非滞育卵为红色和淡黄色,其数量比基本符合1∶1。Re-ndw-2和pe杂交的F1代均表现为淡褐色滞育卵色;与w-2杂交产生的F2代滞育卵色表型有正常深褐色、淡褐色、黄色以及淡黄偏微红色,非滞育卵表型有红色、淡黄偏微红色、橙黄色以及淡黄色;与pe杂交产生的F2代卵都是滞育卵,其卵色表型有正常深褐色、淡褐色、淡黄偏微红色以及红色;与re杂交F1代均表现为淡褐色滞育卵色,F2代都为滞育卵,其卵色表型有正常深褐色、淡褐色以及红色,re亲本滞育卵的颜色为红色,F2代卵中并没有分离出新的卵色。【结论】通过杂交和遗传分析,证实了Re-nd突变体为独立的显性遗传,Re-nd突变基因位于w-2及pe突变基因的下游,可能参与了不同于野生型卵色素代谢分支,即卵中眼色素生物合成后期3-羟基-犬尿氨酸进一步代谢合成奥敏类(ommatins)色素的过程。
相关文章 | 多维度评价
6. 昆虫离子型受体及其功能研究进
郭金梦, 董双林
昆虫学报    2020, 63 (11): 1399-1410.   DOI: 10.16380/j.kcxb.2020.11.012
摘要343)      PDF(pc) (1624KB)(129)    PDF(mobile) (1624KB)(20)    收藏
 昆虫是地球上最大的动物类群,在长期的进化过程中形成了复杂的感受系统,其中以化学感受(嗅觉和味觉)最为重要。气味受体(odorant receptor, OR)和味觉受体(gustatory receptor, GR)分别在嗅觉和味觉中起关键作用,但近年发现离子型受体(ionotropic receptor, IR)也在一些化学感受中发挥作用,有些IR还参与温度和湿度等非化学感受。IR家族由离子型谷氨酸受体(ionotropic glutamate receptor, iGluR)进化而来,具有典型的3个跨膜结构域;与OR相似,每个IR至少需要一个共受体(co-receptor)才能发挥功能,现已发现4个IR共受体(IR8a, IR25a, IR76b和IR93a);两个或多个IR可以共表达于同一个嗅觉神经元,IR间的不同组合导致神经元不同的气味反应谱。一种昆虫通常含有几个到上百个不等的IR,其中部分IR为触角特异表达,但绝大多数IR的功能及其作用机制仍不清楚。本文综述了IR的结构和进化以及昆虫IR基因鉴定、表达和功能等方面的研究进展,以期为深入研究昆虫IR的功能、作用机制及在害虫防治中的应用提供参考。
相关文章 | 多维度评价
7. 转基因抗除草剂大豆对大豆田节肢动物及杂草多样性的影响
陈彦君, 刘来盘, 关潇, 刘标
昆虫学报    2020, 63 (11): 1366-1376.   DOI: 10.16380/j.kcxb.2020.11.009
摘要303)      PDF(pc) (3031KB)(42)    PDF(mobile) (3031KB)(13)    收藏
【目的】随着转基因作物种植面积的不断加大,其生态安全问题也越来越受到关注。对生物多样性的影响研究作为转基因作物环境安全释放的必要环节,亦是客观评价其风险的重要手段。本研究旨在分析抗除草剂大豆对大豆田节肢动物及杂草多样性的影响。【方法】2019年6-9月,调查安徽合肥分别种植4种处理大豆品种[喷施清水的我国自主研发的转g10-epsps基因抗除草剂大豆ZUTS-33、受体大豆华春3号(HC-3)和本地主栽大豆品种中黄13 (ZH-13),以及施用草甘膦除草剂农达(3 000 mL/hm2)的转基因大豆ZUTS-33]的大豆田中的节肢动物数量(百株虫口数)和多样性指数(丰富度指数、香农指数、辛普森指数、优势集中性指数和均匀度指数),害虫和天敌的种类和数量,以及杂草密度、种类、数量和多样性指数。【结果】2019年,安徽合肥大豆田生长前期和中期大豆百株虫口数除8月13日表现为喷施清水的ZUTS-33处理组显著高于其他3种处理外,其他调查时间4种处理间百株虫口数变化趋势一致。大豆生长前期和中期4种处理间田间节肢动物数量和各生物多样性指数均差异不显著,调查期间4种处理间粉虱、蚜虫、蓟马、叶甲、叶蝉和棉铃虫6类害虫数量与蜘蛛、瓢虫、草蛉、花蝽、盲蝽和造桥虫6类天敌数量的变化趋势较为一致。调查的大豆田杂草隶属8科10种。喷施除草剂的ZUTS-33组田间杂草密度和杂草数量显著低于其他3种处理,大豆生长后期田间杂草的丰富度指数、香农指数、辛普森指数和均匀度指数与其他3种处理的差异显著。【结论】转g10-epsps基因抗除草剂大豆ZUTS-33的种植对大豆田田间节肢动物及杂草多样性无显著影响。
相关文章 | 多维度评价
8. 景观基因组学的研究进展及其在害虫综合治理中的应用
陈燕婷, 尤士骏, 柯富士, 刘天生, 李建宇, 尤民生
昆虫学报    2020, 63 (11): 1411-1430.   DOI: 10.16380/j.kcxb.2020.11.013
摘要284)      PDF(pc) (2044KB)(122)    PDF(mobile) (2044KB)(29)    收藏
 随着测序技术和生物信息学的快速发展,昆虫基因组学及其相关研究成果与日俱增。把农田景观要素嵌入基因组结构、适应性遗传变异和基因功能的研究,揭示在特定景观背景下害虫适应性和致害性的分子机理,是景观基因组学与害虫治理研究的新领域。景观基因组学是景观生态学与种群基因组学的交叉学科,旨在探究生物对所处环境适应性的遗传基础;研究重点是在环境因子的选择作用下,考察和分析物种的适应性进化及群体之间的基因流和遗传漂变;研究方法可以概括为空间采样策略的设计、分子标记的使用、数据的采集与分析。本文概述了景观基因组学的研究现状,包括近年来的主要研究发现和成果,并进一步阐述了景观基因组学在昆虫抗药性治理、保护性生物防控、全球气候变化背景下的害虫综合治理等方面的应用及前景,旨在促进更加有效地开展可持续的害虫综合治理,减少化学农药的使用,促进作物安全生产。
相关文章 | 多维度评价
9. 埃及伊蚊不同组织的基因共表达模式分析
刘杰, 李勃, 陈晓洁, 陈斌
昆虫学报    2020, 63 (10): 1171-1182.   DOI: 10.16380/j.kcxb.2020.10.002
摘要272)      PDF(pc) (2524KB)(130)    PDF(mobile) (2524KB)(28)    收藏
【目的】利用权重基因共表达网络分析(weighted gene co-expression network analysis, WGCNA)探索埃及伊蚊Aedes aegypti不同组织基因共表达模式。【方法】从NCBI SRA数据库中选择埃及伊蚊不同组织的转录组数据中具代表性的9种组织(雌雄成蚊的触角和脑,雌蚊的喙、下颚须和卵巢,雄成蚊的前足、中足、后足和腹部末端)的双端测序数据;经过缺失值移除以及方差计算后,筛选出方差最大的5 000个基因,利用R软件中WGCNA包建立埃及伊蚊成蚊不同组织的基因共表达网络并划分模块;然后利用clusterProfiler包对组织特异性模块内的基因进行GO(Gene Ontology)和KEGG(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes)富集分析,并用Cytoscape软件中的CytoHubba插件筛选共表达模块内的hub基因。【结果】从埃及伊蚊成蚊不同组织中共鉴定出11个基因共表达模块,在雌蚊触角、喙、卵巢、下颚须以及雄蚊脑、腹部末端组织中各鉴定出1个特异性表达模块,雄蚊前足、中足和后足组织中无特异性表达模块。6个组织特异性表达模块内基因功能注释到组织生物学功能;其中,雌蚊触角特异性green模块内基因具有气味结合和嗅觉受体活性等功能;雌蚊喙特异性purple模块内基因具有丝氨酸型肽链内切酶活性和丝氨酸水解酶活性等功能;雄蚊脑特异性blue模块内基因在生物学过程调节、信号转导和神经系统过程等生物学过程中发挥主要作用。利用CytoHubba进一步鉴定出所选组织特异性共表达模块中具有高连通性的hub基因,包括AAEL010426, AAEL002896, AAEL002600, AAEL000961, AAEL007784和AAEL006429。【结论】本研究依据埃及伊蚊不同组织转录组数据,利用WGCNA方法发现了许多重要的基因共表达模块。本研究的结果为蚊虫基因共表达模式分析提供新思路和方法基础,对探究蚊虫不同组织特有的基因资源信息以及功能基因生物信息学研究有参考价值。
相关文章 | 多维度评价
10. 昆虫共生微生物及其功能研究进
王渭霞, 朱廷恒, 赖凤香
昆虫学报    2021, 64 (1): 121-140.   DOI: 10.16380/j.kcxb.2021.01.013
摘要271)      PDF(pc) (2355KB)(186)    PDF(mobile) (2355KB)(48)    收藏
 昆虫体内共生微生物能够占到昆虫生物量的1%~10%,主要包括细菌、真菌、古菌和病毒。昆虫与共生微生物共进化形成共生体,共生微生物在昆虫生物学性状、多样性形成、生态适应性与抗逆性等多方面发挥着重要的作用。昆虫中的农作物害虫严重影响农业生产。本文对2000年以来农业害虫共生微生物的多样性、研究方法和功能机制、共生微生物之间的互作以及在害虫防控中的应用等方面的研究进展进行综述和展望。随着分子微生态学、宏基因组测序等先进研究方法的不断开发应用,对农业昆虫害虫共生微生物研究的广度和深度都有了突破。发现共生微生物主要通过以下方式影响宿主昆虫:(1)合成营养物质或产生消化酶促进宿主生长发育、拓展宿主生态位;(2)产生保护性代谢物直接保护宿主抵御胁迫,或通过调控寄主植物的防御反应间接地保护宿主;(3)产生活性物质调控宿主的生殖、交配、聚集和运动等行为。昆虫共生微生物的种类和数量在一定时空范围内维持动态变化并对宿主表型产生重要影响,是宿主、环境、共生微生物互作因素之间收益权衡的结果。因此建议进一步开展以下研究:影响共生体形成和维持的分子机制;在更多时空维度上研究共生微生物、宿主、寄主、天敌和环境之间的复杂相互作用;通过定向调控共生体设计绿色高效的害虫防治策略。
相关文章 | 多维度评价
11. 豌豆蚜翅分化相关miRNA及其预测靶基因对蜕皮激素的应答及miR-92a-1-p5靶基因的验证
马田田, 杨宗霖, 常美玲, 霍春月, 阚云超, 李丹丹
昆虫学报    2021, 64 (4): 419-427.   DOI: 10.16380/j.kcxb.2021.04.001
摘要269)      PDF(pc) (1511KB)(156)    PDF(mobile) (1511KB)(40)    收藏

【目的】蜕皮激素对孤雌蚜翅两型性分化具有重要调控作用。在前期研究中我们发现5个微小RNA(microRNA, miRNA)在豌豆蚜Acyrthosiphon pisum翅两型性分化中也发挥关键作用,但蜕皮激素是否与miRNA互作参与蚜虫翅型分化未知。本研究旨在探索蜕皮激素对5个miRNA及其预测靶基因表达的影响,揭示蜕皮激素与miRNA协同调控蚜虫翅型分化的机理。【方法】选择5个与豌豆蚜翅两型性分化相关的miRNA (Let-7, miR-92a, miR-92b, miR-92a-1-p5和miR-277),使用0.1 mol/L蜕皮激素类似物20-羟基蜕皮酮(20E)分别处理孤雌生殖豌豆蚜2龄若蚜10 min和30 min,48 h后取样;qPCR检测这些miRNA及其预测靶基因在20E处理后的表达量;利用双荧光素酶活性检测法对miR-92a-1-p5的预测靶基因flightin进行验证;利用纳米载体/变性剂在孤雌生殖豌豆蚜4龄若蚜中敲低miR-92a-1-p5表达,验证miR-92a-1-p5与其预测靶基因flightin的互作关系。【结果】0.1 mol/L 20E处理30 min可极显著诱导孤雌生殖豌豆蚜2龄若蚜5个miRNA的表达;处理10 min则miR-92a-1-p5和miR-92b表达量较对照极显著下降,而Let-7和miR-277较对照极显著上升。Let-7与预测靶基因abrupt在0.1 mol/L 20E处理后孤雌生殖豌豆蚜豌2龄若蚜中表达趋势相反,miR-92a和miR-277的预测靶基因winglessUba1在0.1 mol/L 20E处理10 min时表达量极显著下降,与两个对应的miRNA表达趋势相反;miR-92a-1-p5的预测靶基因flightin在0.1 mol/L 20E处理30 min后表达量极显著下降,与miRNA表达趋势相反。双荧光素酶活性检测结果显示,共转染miR-92a-1-p5模拟物和flightin CDS过表达载体pmirGlOflightin]后与转染对照NC mimics相比,荧光素酶活性下降40%,达极显著水平;敲低孤雌生殖豌豆蚜4龄若蚜中miR92a1p5后其表达量下调83%,其预测靶基因flightin表达量上升48%,均达极显著水平,表明flightin是miR-92a-1-p5的真实靶基因。【结论】蜕皮激素能够诱导豌豆蚜体内miRNA的表达;miR-92a-1-p5可能通过调控flightin参与孤雌蚜翅型分化;纳米载体/变性剂可以在蚜虫个体中实现miRNA的有效干涉。该研究为进一步探索蜕皮激素和miRNA互作参与孤雌蚜翅两型性分化机制奠定了基础。

相关文章 | 多维度评价
12. 狄斯瓦螨对意大利蜜蜂工蜂呼吸代谢的影响
谭静, 武江利, 涂洋洋, Tessema AYNALEM, 于慧敏, 李南南, 李小英, 徐书法
昆虫学报    2020, 63 (11): 1325-1332.   DOI: 10.16380/j.kcxb.2020.11.005
摘要262)      PDF(pc) (1605KB)(98)    PDF(mobile) (1605KB)(26)    收藏
【目的】意大利蜜蜂Apis mellifera ligustica(简称“意蜂”)是世界重要的授粉昆虫,对维持生态平衡、提高农产品产量和保障粮食安全至关重要。但受狄斯瓦螨Varroa destructor侵害,全世界的意蜂蜂群每年都受到巨大损失。本研究主要探讨狄斯瓦螨对意蜂工蜂呼吸代谢的影响, 为今后深入研究狄斯瓦螨与意蜂之间的相互作用奠定基础。【方法】应用SSI多通道昆虫呼吸仪测定感染狄斯瓦螨意蜂与健康意蜂不同发育阶段(4日龄幼虫、5日龄蛹、新出房成蜂和6日龄成蜂)工蜂的耗氧量、CO2释放量和呼吸商,并分析其变化特征;同时采用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)方法分析狄斯瓦螨感染意蜂与健康意蜂成年工蜂中呼吸代谢相关基因(Coq7, COXⅠ, CytB, CytCIF-2mt)的表达量变化。【结果】受狄斯瓦螨侵染后,意蜂工蜂耗氧量、CO2释放量呈现出先上升后下降的趋势,其中耗氧量从5日龄蛹期的0.0244 mL/min下降至6日龄成蜂期的0.0093 mL/min; CO2释放量从5日龄蛹期的0.0174 mL/min下降至6日龄成蜂期的0.0040 mL/min,极显著低于同龄期健康意蜂工蜂的。健康意蜂工蜂呼吸商随其生长过程逐渐增加,至6日龄成蜂时呼吸商最高,达0.9169;而狄斯瓦螨感染意蜂工蜂呼吸商则呈下降趋势,6日龄成蜂时呼吸商最低,为0.4424,显著低于同龄期健康成年工蜂的。实时荧光定量PCR结果发现,狄斯瓦螨感染意蜂成年工蜂中CytBCytC基因的相对表达量分别是健康意蜂成年工蜂的1.7676和1.9929倍,差异显著。【结论】狄斯瓦螨侵染可直接影响意蜂工蜂的呼吸代谢,导致其正常代谢途径发生紊乱,严重破坏蜂群正常生长发育。
相关文章 | 多维度评价
13. 中华蜜蜂NPC1蛋白AcNPC1的原核表达、多克隆抗体制备及功能鉴定
刘永梅, 史红霞, 李颜, 马振刚, 王林玲, 许金山, 周泽扬, 党晓群
昆虫学报    2020, 63 (11): 1314-1324.   DOI: 10.16380/j.kcxb.2020.11.004
摘要261)      PDF(pc) (3350KB)(68)    PDF(mobile) (3350KB)(10)    收藏
 【目的】人类 C 型尼曼匹克病(Niemann-Pick disease type C, NPC)主要是由NPC1基因突变引起的一类遗传疾病。NPC1蛋白主要负责胞内胆固醇运输,同时也作为病毒侵染宿主细胞的重要受体之一近年来备受关注。本研究旨在探究NPC1蛋白与中华蜜蜂囊状幼虫病毒(Chinese sacbrood virus, CSBV)感染的关系。【方法】通过PCR扩增中华蜜蜂Apis cerana cerana AcNPC1基因;将其克隆至pET-30a原核表达载体,转化至大肠杆菌Escherichia coli RosettaTM(DE3)进行IPTG诱导表达,采用镍柱纯化重组蛋白,免疫小鼠制备多克隆抗体。设计并合成AcNPC1 siRNA,添食中华蜜蜂幼虫;运用RT-qPCR检测和分析中华蜜蜂CSBV添毒幼虫中AcNPC1的表达量,以及RNAi干扰后不同时间AcNPC1基因和CSBV病毒衣壳蛋白VP1基因在感染CSBV的中华蜜蜂幼虫中的表达水平。【结果】成功构建重组表达质粒pET-30a-AcNPC1,在大肠杆菌中获得高效表达的重组蛋白,目的蛋白大小约为36 kD,经亲和纯化获得了纯度较高的重组蛋白,免疫小鼠成功制备了多克隆抗体,免疫印迹分析发现AcNPC1抗体能杂交到两条带,有可能是在提取膜蛋白过程中该蛋白发生了部分降解。中华蜜蜂CSBV添毒幼虫中AcNPC1表达与正常幼虫中的相比,在12, 24和48 h并无显著变化,在72 h出现显著上调。RNAi实验结果表明,中华蜜蜂正常幼虫添食24 h后AcNPC1的3个干涉片段(siRNA1, siRNA2 and siRNA3)均对AcNPC1具有显著性下调作用,AcNPC1表达分别下调了73.20%, 72.81%和54.78%;给CSBV添毒幼虫分别添食3个干涉片段,AcNPC1表达分别下调了43.90%,59.85%和57.67%。CSBV VP1基因在干扰AcNPC1基因72 h后表达下调了67.65%。【结论】利用原核表达系统能有效地在体外表达中华蜜蜂AcNPC1,并制备了其多克隆抗体。利用体外合成的siRNA对中华蜜蜂幼虫中AcNPC1的表达进行干扰,表明在蜜蜂中通过饲喂的方式进行RNAi可以成功下调靶标基因表达水平。不过,RNAi实验结果提示AcNPC1表达下调后可能并不直接影响CSBV的感染。本研究为进一步阐明AcNPC1的潜在功能打下了基础。
相关文章 | 多维度评价
14. 基于线粒体基因和核基因的中华虎凤蝶指名亚种地理种群遗传分化分析
向颖, 董婉未, 蒋国芳, 洪芳, 张佑祥, 张文武
昆虫学报    2020, 63 (11): 1377-1384.   DOI: 10.16380/j.kcxb.2020.11.010
摘要256)      PDF(pc) (1244KB)(96)    PDF(mobile) (1244KB)(8)    收藏
【目的】探讨中华虎凤蝶指名亚种Luehdorfia chinensis chinensis地理种群的遗传分化情况。【方法】采用PCR技术对中华虎凤蝶指名亚种5个地理种群60头个体的线粒体COI基因和3个非编码核基因(ITS2, Pgi-intronTpi-intron) 片段进行扩增,利用MEGA, DnaSP和Arlequin软件对这5个地理种群的遗传变异、遗传多样性及遗传分化进行分析,并进行种群历史动态推断分析。【结果】中华虎凤蝶指名亚种地理种群线粒体基因COI和其他3个非编码核基因(ITS2, Pgi-intronTpi-intron)片段的碱基序列具有较强的AT偏好性。总群体的核苷酸多样性π=0.00686,平均核苷酸差异数K=18.289,总群体遗传多样性较高;地理种群间遗传分化程度较大(Fst=0.4910),基因交流(Nm=0.2600)不频繁。分子方差分析(AMOVA)表明,中华虎凤蝶指名亚种的遗传分化主要来自种群内部(52.79%); Mantel检验表明,地理种群间的地理距离与遗传距离是显著正相关关系(R=0.8519, P<0.05)。【结论】本研究检测的中华虎凤蝶指名亚种5个地理种群遗传多样性较高,各地理种群间具有明显的遗传分化,基因交流较少;地理距离是影响地理种群间遗传分化的重要因素之一;总群体近期并没有经历种群扩张。
关键词: 中华虎凤蝶; 地理种群; 遗传多样性; 遗传分化; 种群结构; COI; ITS2; Pgi-intron; Tpi-intron
相关文章 | 多维度评价
15. 基于蜜蜂球囊菌纳米孔测序数据的基因非翻译区延长、SSR位点发掘及未注释基因和转录本鉴定
杜宇, 付中民, 祝智威, 王杰, 冯睿蓉, 王秀娜, 蒋海宾, 范元婵, 范小雪, 熊翠玲, 郑燕珍, 徐国钧, 陈大福, 郭睿
昆虫学报    2020, 63 (11): 1345-1357.   DOI: 10.16380/j.kcxb.2020.11.007
摘要253)      PDF(pc) (1583KB)(45)    PDF(mobile) (1583KB)(6)    收藏
【目的】利用已获得的纳米孔长读段测序数据完善现有的蜜蜂球囊菌Ascosphaera apis参考基因组注释信息,并对未注释的新基因和新转录本进行鉴定和功能注释。【方法】基于已获得的纳米孔长读段测序数据,采用gffcompare软件将蜜蜂球囊菌全长转录本与参考基因组注释的转录本进行比较,进而对参考基因组注释基因的非翻译区(untranslated region, UTR)进行延长。利用TransDecoder软件对蜜蜂球囊菌基因的开放阅读框(open reading frame, ORF)及相应的氨基酸序列进行预测。通过MISA软件发掘长度在500 bp以上的全长转录本的SSR位点。通过Blast工具将鉴定到的新基因和新转录本比对Nr, KOG, eggNOG, Swiss-Prot, Pfam, GO和KEGG数据库进行功能注释。【结果】共对蜜蜂球囊菌的9 481个基因进行了UTR延长,其中5′UTR和3′UTR延长的基因分别有4 744和4 737个。共预测出10 492个完整ORF,其中编码长度分布在0~100和100~200个氨基酸的ORF最多,分别占ORF总数的38.96%和36.90%。共鉴定到5 286个SSR,其中单核苷酸重复、二核苷酸重复、三核苷酸重复、四核苷酸重复、五核苷酸重复和六核苷酸重复的SSR分别为1 870, 826, 2 398, 138, 43和11个。共鉴定到1 558个新基因,其中有1 556, 731, 330, 592, 1 177, 709和589个新基因可分别被注释到Nr, Swiss-Prot, Pfam, KOG, eggNOG, GO和KEGG数据库。此外,还鉴定到14 403条新转录本,其中有14 376, 8 524, 7 276, 7 405, 12 035, 7 891和6 855条新转录本可分别被注释到上述7个数据库。【结论】本研究利用已获得的纳米孔长读段测序数据对蜜蜂球囊菌的完整ORF进行了预测,对参考基因组的已注释基因进行了UTR延长,对未注释的SSR位点进行了发掘,此外还鉴定到大量未注释的新基因和新转录本,并对它们进行了功能注释。研究结果较好地完善了现有的蜜蜂球囊菌的基因组注释,为其组学和分子生物学研究的深入开展提供了基础。
相关文章 | 多维度评价
16. 七氟菊酯和溴氰菊酯对棉铃虫肠道菌群的影响
姜笑维, 关丹阳, 李清亚, 刘晓, Hongmei LI-BYARLAY, 贺秉军
昆虫学报    2020, 63 (10): 1183-1193.   DOI: 10.16380/j.kcxb.2020.10.003
摘要251)      PDF(pc) (6544KB)(156)    PDF(mobile) (6544KB)(25)    收藏
【目的】本研究旨在探究拟除虫菊酯类杀虫剂对棉铃虫Helicoverpa armigera幼虫肠道菌群结构及代谢的影响,丰富对杀虫剂作用机理的认识。【方法】分别对棉铃虫2和3龄幼虫饲喂普通人工饲料(对照组, SS)、含2%七氟菊酯(Ⅰ型拟除虫菊酯)粉剂饲料(七氟菊酯处理组,Te)和含2.5%溴氰菊酯(Ⅱ型拟除虫菊酯)乳油饲料(溴氰菊酯处理组, DM),然后提取3龄幼虫肠道菌群基因组DNA;利用Illumina MiSeq二代高通量测序技术对肠道细菌的16S rDNA的V3-V4变异区进行测序,分析其肠道细菌的多样性和丰富度;利用qPCR验证16S rDNA测序分析结果。取2和3龄幼虫肠道,匀浆后进行Biolog-Eco实验,分析肠道细菌对Eco板上31种碳源的代谢情况。【结果】16S rDNA测序结果表明,棉铃虫3龄幼虫肠道细菌主要是厚壁菌门(Firmicutes)、变形菌门(Proteobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)和蓝藻菌门(Cyanobacteria)。与对照组相比,溴氰菊酯处理组和七氟菊酯处理组的棉铃虫幼虫肠道细菌的α多样性指数没有显著性改变,但是菌群结构发生了变化:在门水平,拟杆菌门的相对丰度减少,厚壁菌门和蓝藻菌门的相对丰度增加,qPCR验证结果亦支持16S rDNA测序分析的这个结果;在属水平,拟杆菌属Bacteroides、普氏菌属Prevotella和假单胞菌属Pseudomonas等的相对丰度降低,狭义梭菌属Clostridium sensu stricto 1、埃希菌属-志贺氏菌属Escherichia-Shigella和盐单胞菌属Halomonas等的相对丰度增加,其中盐单胞菌属Halomonas的相对丰度显著增加。Biolog-Eco结果表明,与对照组相比,溴氰菊酯处理组中2龄幼虫对羧酸类碳源的代谢能力下降;溴氰菊酯处理组和七氟菊酯处理组中3龄幼虫对DL-α-磷酸甘油、肝糖和L-苯丙氨酸等碳源的利用能力下降。【结论】结果显示,拟除虫菊酯类杀虫剂对棉铃虫肠道菌群的结构和代谢能力有明显影响,拟除虫菊酯类杀虫剂使棉铃虫肠道有益菌的相对丰度下降,而使致病菌的相对丰度增加。短时间拟除虫菊酯处理未造成抗药性菌群的丰度增加。qPCR检测结果与16S rDNA测序分析结果相似。Ⅰ型和Ⅱ型拟除虫菊酯类杀虫剂对棉铃虫肠道菌群结构和代谢功能的影响不同。
相关文章 | 多维度评价
17. 蒙古寒蝉末龄若虫与成虫复眼的形态、组织结构和超微结构
兰英, 魏琮
昆虫学报    2020, 63 (12): 1441-1451.   DOI: 10.16380/j.kcxb.2020.12.002
摘要233)      PDF(pc) (1902KB)(101)    PDF(mobile) (1902KB)(29)    收藏
【目的】本研究旨在明确蒙古寒蝉Meimuna mongolica末龄(5龄)若虫与成虫复眼的差异,探讨蝉总科昆虫在若虫与成虫生态位发生改变的过程中复眼的形态结构及功能变化。【方法】采用光学显微镜、扫描电子显微镜和透射电子显微镜技术,详细观察和比较研究了蒙古寒蝉末龄若虫和成虫复眼的一般形态、组织结构和超微结构。【结果】蒙古寒蝉的复眼为并列像眼。出土羽化前其末龄若虫复眼的颜色逐渐由白色变为红色至深褐色,成虫复眼则为浅褐色。末龄若虫复眼表面具有毛形感器、锥形感器和刺形感器,成虫复眼表面无感器。末龄若虫白色复眼的表面为完整的角膜,未分化形成小眼面;末龄若虫红色和深褐色复眼则由许多五边形或六边形小眼组成,排列不甚规则;成虫复眼均由排列整齐的等边六边形小眼组成。末龄若虫白色复眼内部由大量细胞团构成,未分化形成小眼结构;在末龄若虫深褐色复眼中,小眼次级色素细胞的细胞核集中分布在视杆和晶锥之间;在成虫复眼中,小眼次级色素细胞的细胞核分布在晶锥近心端周围。末龄若虫深褐色复眼中的初级色素细胞和小网膜细胞内的色素颗粒分布较均匀,而成虫复眼小网膜细胞内的色素颗粒都分布在视杆周围。【结论】蒙古寒蝉不同发育阶段的末龄若虫与成虫的复眼在小眼发育程度、色素颗粒分布及表面感器有无等方面存在显著差异,红色复眼期是末龄若虫复眼的主要发育阶段。研究结果说明,蒙古寒蝉及其他具有同样生活习性与发育过程的蝉总科若虫的复眼在末龄的早期阶段及更早的低龄若虫阶段不具备视觉功能,但具有感受外界机械压力或其他环境刺激的功能。这应是该总科昆虫从若虫发育为成虫过程中对生态位显著改变(若虫长期在地下漆黑环境营固定生活,成虫则在地上生活)的一种适应。本研究获得的蒙古寒蝉末龄若虫和成虫复眼的形态、超微结构和功能方面的信息,为昆虫复眼的发育及其功能变化与生境的相关性研究提供了重要信息,也为深入探讨蝉总科与半翅目其他相关类群的系统演化提供了功能形态学方面的新信息。
相关文章 | 多维度评价
18. 小菜蛾保幼激素受体PxMet-1和PxMet-2的原核表达、纯化及与保幼激素的结合模式
彭露, 秦玉冬, 邹明民, 董诗杰, 刘莉莉, 尤民生
昆虫学报    2020, 63 (11): 1295-1304.   DOI: 10.16380/j.kcxb.2020.11.002
摘要232)      PDF(pc) (16439KB)(102)    PDF(mobile) (16439KB)(14)    收藏
 【目的】昆虫烯虫酯耐性(methoprene-tolerant, Met)蛋白属于bHLH/PAS转录因子家族成员,其与该家族其他成员形成的复合物可介导保幼激素(JH)的信号传导。本研究旨在克隆并表达小菜蛾Plutella xylostella JH受体Met蛋白基因PxMet-1和PxMet-2,纯化其蛋白,分析PxMet-1与PxMet-2与JH的结合模式,为进一步探明PxMet蛋白的功能提供依据。【方法】基于NCBI数据库,克隆验证了小菜蛾PxMet-1和PxMet-2基因的cDNA序列;把这两个基因分别与pGEX-KG载体连接构建表达载体pGEX-KG-PxMet-1和pGEX-KG-PxMet-2,导入大肠杆菌Escherichia coli Rosetta (DE3)使其表达;分别使用HisTrapTM HP与 GSTTrapTM HP的5 mL柱对PxMet-1和PxMet-2融合蛋白进行纯化;利用分子对接预测软件分析PxMet-1和PxMet-2蛋白与JH的结合模式。【结果】克隆获得的小菜蛾PxMet-1(GenBank登录号: MK697672)和PxMet-2(GenBank登录号: MT996234)序列与已报道的序列基本一致,仅PxMet-2基因序列存在1个非同义突变,突变位点为第41位氨基酸,由甘氨酸(Gly)突变为丙氨酸(Ala)。PxMet-1与PxMet
-2蛋白三维结构相似,均包含典型的螺旋-环-螺旋结构。体外原核表达获得具有His和GST双标签的可溶性PxMet融合蛋白,PxMet-1融合蛋白的最优表达条件为0.3 mmol/L的IPTG在16℃下诱导16 h,PxMet-2融合蛋白的为0.1 mmol/L的IPTG 在16℃下诱导16 h。PxMet-1和PxMet-2分别经150 mmol/L咪唑和20 mmol/L还原型谷胱甘肽洗脱获得高纯度的融合蛋白。SDS-PAGE和Western blot验证PxMet-1和PxMet-2融合蛋白,分别在89.2和106 kD位置获得条带,与推测大小一致。分子对接分析结果显示,PxMet-1和PxMet-2与JH存在相互作用位点,都是在PASB保守结构域,和赤拟谷盗Tribolium castaneum Met的JH结合位点相同。【结论】利用pGEX-KG原核表达系统能有效地在体外表达可溶性的PxMet-1和PxMet-2蛋白,PxMet-1和PxMet-2蛋白很可能是小菜蛾JH的分子受体。本研究为进一步解析PxMet蛋白的功能,深入阐明JH调控小菜蛾发育与生殖的分子机理奠定了基础。
相关文章 | 多维度评价
19. 茶园周边景观格局对茶小绿叶蝉种群遗传结构的影响
李金玉, 牛东升, 陈杰, 尤士骏, 尤民生
昆虫学报    2020, 63 (10): 1242-1259.   DOI: 10.16380/j.kcxb.2020.10.010
摘要232)      PDF(pc) (8005KB)(84)    PDF(mobile) (8005KB)(19)    收藏
摘要: 【目的】研究不同茶园茶小绿叶蝉Empoasca onukii种群的遗传分化和基因流格局,探究其种群遗传结构差异和扩散特点及其与茶园景观格局的关系。【方法】以福建省安溪县为研究区域,在运用ArcMap10.5和R软件包raster分析研究区域景观组成和结构的基础上,选取周边景观格局不同的18个茶园采集茶小绿叶蝉(530个个体),基于23个微卫星位点对这些个体进行PCR扩增和基因型测定,采用ARLEQUIN 3.5.2, FSTAT 2.9.3和R软件包adegenet 2.0.0分析其遗传多样性和遗传分化情况;采用STRUCTURE 2.3.4和R软件包adegenet 2.0.0中的DAPC程序分析其种群遗传分化;利用BAYESASS 3.0.4估算种群间最近几代的迁移率;同时利用景观遗传学的统计方法Mantel、距离矩阵多元回归模型(MRM)和一般线性模型(GLMM)将茶小绿叶蝉种群遗传分化与景观组成和景观结构的空间数据进行关联分析。【结果】供试18个茶小绿叶蝉种群的23个微卫星位点的等位基因数为9~52,等位基因丰富度(AR)为3.686~4.397,基因多样性(DIV)为0.676~0.734,期望杂合度(He)为0.659~0.729。聚类分析显示,有大量森林生境的西北部5个相邻样点的种群组成一个类群,有大量居民点和其他作物田分布的东北部的5个相邻样点的种群分为两个类群,而集约化种植模式明显的南部样点的种群也分成两个类群。两两种群间的Nei氏遗传距离为0.042~0.984,Provesti氏遗传距离为0.207~0.650,遗传分化指数FST为0.002~0.222。BAYESASS分析显示,种群间的现时基因流(Nm)相对较低,介于0.007~0.180,而在种群内部的基因流介于0.674~0.854。在此基础上,Mantel和距离矩阵多元回归模型分析显示,地理距离和采样点周围1 000 m范围内草地面积占比是与茶小绿叶蝉种群遗传分化有关的两个关键因子;一般线性模型分析进一步证实茶小绿叶蝉种群遗传分化与这两个关键因子线性关系显著,茶小绿叶蝉种群遗传多样性与采样点周围半径1 000 m范围内草地面积占比线性关系显著。【结论】结果说明研究区域内茶小绿叶蝉种群形成了明显的遗传分化结构和地理距离隔离格局,异地种群间现时基因交流受限明显,因此推测茶小绿叶蝉其自主扩散能力比较有限,不具有远距离迁飞的习性。茶园周围1 000 m范围内草地生境对茶小绿叶蝉种群的遗传多样性具有积极作用,茶园周边景观组成和尺度范围可能通过影响茶小绿叶蝉种群的扩散和定殖过程而与其种群遗传结构相关联。
相关文章 | 多维度评价
20. 过表达筛选发现果蝇miR-2参与调控线粒体稳态(英文)
李灏淼, 赵美琦, 张峰超, 沈杰, 张俊争
昆虫学报    2020, 63 (11): 1305-1313.   DOI: 10.16380/j.kcxb.2020.11.003
摘要223)      PDF(pc) (852KB)(58)    PDF(mobile) (852KB)(6)    收藏
【目的】真核细胞内线粒体稳态由多条分子通路共同调控,其中miRNA的重要性在最近日益凸显。但是对miRNA如何调控线粒体稳态仍缺乏全面准确的认识。本研究旨在探究miRNA对线粒体稳态的调控作用及机制。【方法】在黑腹果蝇Drosophila melanogaster幼虫脂肪体细胞中对miRNA进行过表达筛选,监测线粒体形态变化。通过生物信息学方法预测参与调控线粒体稳态的miRNA下游靶标,并通过RNAi敲低实验检验靶标基因对线粒体形态的影响。【结果】在黑腹果蝇幼虫脂肪体中监测了过表达106个miRNA对线粒体形态及果蝇发育的影响,发现21个miRNA过表达引起脂肪体发育异常,其中10个miRNA过表达可以导致幼虫期致死,11个miRNA过表达导致蛹期致死。过表达miR-2导致黑腹果蝇脂肪体细胞中线粒体异样聚集。序列分析表明miR-2很可能靶向调控Pink1基因。Pink1基因表达量确实因miR-2过表达而下调。遗传互作实验发现过表达Pink1基因可以拯救过表达miR-2引起的线粒体异样聚集。【结论】结果说明miR-2很可能通过靶向Pink1基因参与调控线粒体稳态。
相关文章 | 多维度评价
21. 二化性家蚕滞育、非滞育和即时浸酸卵中糖代谢相关酶mRNA水平和活性的变化
许瑾, 蒋涛, 薛鹏, 沈广胜, 黄静怡, 朱娟, 王梅仙, 唐顺明, 沈兴家
昆虫学报    2020, 63 (12): 1431-1440.   DOI: 10.16380/j.kcxb.2020.12.001
摘要223)      PDF(pc) (1754KB)(119)    PDF(mobile) (1754KB)(29)    收藏
【目的】探究家蚕Bombyx mori胚胎发育早期卵内糖代谢与滞育的关系。【方法】以家蚕二化性品种“秋丰”活化越年卵为材料,一部分于17℃暗催青,孵化后常规饲养,制备非滞育命运卵(ND);另一部分于25℃明催青,孵化后常规饲养,制备滞育命运卵(DD),再用盐酸溶液处理部分DD卵制备即时浸酸卵(IA)。在卵产下或浸酸后0, 2, 6, 12, 24, 48, 72和96 h分别取样,利用qRT-PCR测定家蚕卵中己糖激酶(hexokinase, HK)、磷酸果糖激酶(phosphofructokinase, PFK)、山梨醇脱氢酶(sorbitol dehydrogenase, SDH)、磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶(phosphoenolpyruvate carboxykinase, PEPCK)和海藻糖酶(trehalase, TRE)5种糖代谢相关酶基因的mRNA表达水平,利用紫外-可见分光光度法测定家蚕卵中这5种酶的活性。【结果】家蚕糖酵解途径关键酶己糖激酶(BmHK)和磷酸果糖激酶(BmPFK),以及糖分解代谢关键酶山梨醇脱氢酶(BmSDH-1)和海藻糖酶(BmTRE)在ND和IA中的mRNA水平和活性均普遍高于在DD中的;而糖异生途径相关的磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶(BmPEPCK)在DD中的mRNA水平和活性均高于在ND和IA中的。【结论】结果提示,DD因胚胎滞育的需要,胚胎发育早期卵内糖代谢以能量和物质的贮存为主;而ND和IA由于胚胎发育进程较快,糖代谢以物质分解代谢为主。本研究初步揭示了家蚕卵内糖代谢与滞育的关系,有助于更好地理解家蚕滞育的分子机制。
相关文章 | 多维度评价
22. 基于EPG的三种刺吸式害虫在苹果苗上的取食行为比较
周昊, 李钰, 滕子文, 杜凌君, 万方浩, 周洪旭
昆虫学报    2020, 63 (10): 1207-1214.   DOI: 10.16380/j.kcxb.2020.10.006
摘要220)      PDF(pc) (1407KB)(69)    PDF(mobile) (1407KB)(16)    收藏
【目的】苹果绵蚜Eriosoma lanigerum、绣线菊蚜Aphis citricola和梨网蝽Stephanitis nashi是苹果园的一类重要害虫,它们以刺吸式口器对苹果树造成不同程度的危害。本研究旨在明确这3种刺吸式昆虫在苹果树上取食行为差异。【方法】利用刺吸电位(electrical penetration graph, EPG)技术对苹果绵蚜和绣线菊蚜成虫在苹果苗韧皮部和非韧皮部上的EPG指标,以及苹果绵蚜、绣线菊蚜和梨网蝽成虫苹果苗上的取食行为进行了比较分析,分析了这3种害虫的成虫在苹果苗上取食8 h各种波形平均持续时间的占比。【结果】结果表明,苹果绵蚜和绣线菊蚜成蚜在苹果苗上均产生6种取食波形,即非刺探波(np)、路径波(C)、意外穿刺细胞非主动取食细胞波(pd)、木质部取食波(G)、韧皮部唾液分泌波(E1)和韧皮部取食波(E2);而梨网蝽成虫取食过程中只产生非刺探波(np)、表皮刺穿波(A)、叶肉细胞取食波(Gc)和木质部取食波(E)4种波形。从蚜虫在苹果苗非韧皮部上取食的EPG指标看,苹果绵蚜成蚜pd波平均时间显著高于绣线菊蚜的,而刺探次数、np波总时间和pd波次数均显著低于绣线菊蚜的。从蚜虫在苹果苗韧皮部上取食的EPG指标来看,除第1次出现E2波的时间外,各指标没有显著差异。从3种害虫在苹果苗上取食8 h各波形的占比来看,梨网蝽成虫的np波总时间所占比例最高(53%),其次是绣线菊蚜成虫的(24%),苹果绵蚜成虫的最低(为1%)。同时,苹果绵蚜和绣线菊蚜成虫取食波为E2波,所占总时间比例分别为35%和25%,而梨网蝽的取食波为Gc波(占总时间比例为36%)和E波(占总时间比例为11%)。【结论】本研究阐释了苹果园刺吸式口器害虫的生态位分离和取食行为学机制,为果园刺吸式口器害虫的综合治理提供了理论依据。
相关文章 | 多维度评价
23. 微波辐射对桃蚜生长发育和繁殖的影响
张宣, 易蓬, 褚平富, 袁向群, 展恩玲, 冷春蒙, 李引, 胡迪, 李怡萍
昆虫学报    2020, 63 (10): 1215-1222.   DOI: 10.16380/j.kcxb.2020.10.007
摘要215)      PDF(pc) (1748KB)(76)    PDF(mobile) (1748KB)(14)    收藏
【目的】研究筛选对桃蚜Myzus persicae有致死作用的安全微波频率和照射时长,以为探究新型物理防蚜技术,弥补化学防治上的缺陷提供参考依据。【方法】在暗箱中,应用微波发射仪分别发射1 375, 2 750, 5 500和11 000 MHz 4个不同频率的微波照射桃蚜1日龄无翅成蚜,每个频率的照射时长分别为15, 30, 60和120 s;照射后在人工气候箱中饲养,分别于照射后8, 24, 48和72 h观察其生长发育及繁殖状况,统计桃蚜死亡率、繁殖力(累计产蚜量)及子代有翅蚜率。【结果】4个不同频率的微波分别在4个不同照射时长下,对桃蚜1日龄无翅成蚜的死亡率、繁殖力和子代翅型分化都有不同程度的影响。照射后72 h, 5 500 MHz微波照射时间为15 s时对桃蚜1日龄无翅成蚜的致死作用最强,死亡率达到55.00%,在照射时间为30和120 s时可抑制子代桃蚜向有翅蚜的分化。2 750 MHz微波照射30和60 s时促进桃蚜1日龄成蚜繁殖,照射30 s时繁殖力最强,而照射15和120 s时却表现为抑制繁殖,且2 750 MHz微波照射30 s能抑制子代桃蚜向有翅蚜分化。【结论】微波辐射能够影响桃蚜1日龄成蚜的存活、繁殖和子代翅型分化。本研究初步筛选出了对桃蚜1日龄无翅成蚜有致死作用的微波频率和照射时长。
相关文章 | 多维度评价
24. 长颚斗蟋长翅和短翅型雄成虫营养物质的积累与分配差异
曾杨, 张斌, 贺一原, 赵鑫, 朱道弘
昆虫学报    2021, 64 (1): 1-9.   DOI: 10.16380/j.kcxb.2021.01.001
摘要212)      PDF(pc) (1671KB)(96)    PDF(mobile) (1671KB)(36)    收藏
 【目的】翅多型雄虫在繁殖方面的能量投入与雌虫相异,这种差异可能会导致雄虫飞行与繁殖权衡的生理机制发生改变。因此,本研究旨在探究翅二型长颚斗蟋Velarifictorus aspersus雄成虫在营养物质积累与分配方面是否存在飞行与繁殖的权衡关系。【方法】选取长颚斗蟋V. aspersus头幅相近的长翅和短翅型雄成虫,对羽化后7 d内两型雄成虫的体重的动态变化进行了比较,利用分光光度计法测定了两型雄成虫虫体及飞行和繁殖器官内蛋白质、总脂和糖原含量。【结果】长颚斗蟋V. aspersus长翅雄成虫在羽化后前7 d内体重保持不变,而短翅雄成虫的体重显著增加。羽化当日长、短翅雄成虫体内蛋白质含量分别为46.5±2.7和42.3±1.9 mg,二者差异显著,且长翅雄成虫羽化后体内蛋白质含量的增加速率明显高于短翅雄成虫;而羽化当日两型雄成虫体内总脂含量无显著差异,但羽化后第5和7天短翅雄成虫体内总脂含量均显著高于长翅雄成虫。成虫羽化后7 d内长翅雄成虫飞行肌内蛋白质和总脂含量均显著高于短翅雄成虫,羽化当日两型雄成虫附腺内的蛋白质与总脂含量无显著差异,但从第3天开始,短翅雄成虫附腺内蛋白质和总脂含量均显著高于长翅雄成虫。【结论】 结果说明翅二型长颚斗蟋V. aspersus雄成虫体内营养物质的积累与分配方面存在飞行与繁殖的权衡关系。
相关文章 | 多维度评价
25. 薜荔榕小蜂幼虫虫龄的划分
包甜甜, 陈友铃, 吴文珊, 吴婷婷, 张兴坦, 周莲香
昆虫学报    2020, 63 (12): 1508-1515.   DOI: 10.16380/j.kcxb.2020.12.009
摘要206)      PDF(pc) (8786KB)(32)    PDF(mobile) (8786KB)(10)    收藏
【目的】薜荔Ficus pumila. var. pumila既是热带和亚热带植物生态系统的关键树种,也是城市垂直绿化的重要树种。薜荔榕小蜂Wiebesia pumilae是薜荔的专性传粉蜂。榕小蜂幼虫长期生活于隐头花序内的虫瘿中,虫体小,龄期长,观测困难。本研究旨在建立榕小蜂幼虫虫龄的划分标准,探讨确定隐蔽性昆虫幼虫龄数和龄期的可靠方法。【方法】共采集447头不同龄期的薜荔榕小蜂幼虫,对幼虫头壳宽、第3节宽、体长和周长4个形态指标进行测量,利用频次分布法确定幼虫龄数,并用众数龄期测定法计算各龄幼虫的龄期。【结果】幼虫头壳宽、第3节宽、体长和周长的频次分布均呈5个峰,表明幼虫发育龄数为5龄。因第3节宽的变异系数大于20%,不适合作为虫龄划分的指标。回归分析表明幼虫头壳宽、体长和周长的测量值与虫龄之间均呈极显著正相关性(P<0.01),由于体长测量值与虫龄回归曲线的判定系数(R2)最高,因此体长为分龄的最佳测量指标,其回归方程为y=0.14e0.55x(P<0.01, R2=0.97)。夏季薜荔榕小蜂1-5龄幼虫的龄期分别为4.29, 13.19, 6.27, 24.46和8.90 d,总幼虫期为57.11 d。【结论】本研究明确了薜荔榕小蜂幼虫的龄数和龄期,并筛选出榕小蜂幼虫最佳分龄指标,为榕小蜂发育以及榕蜂协同进化研究奠定基础。
相关文章 | 多维度评价
26. 草地贪夜蛾在不同小麦品种上的取食选择性和适应性及其与叶片生化物质含量的关系
刘欢, 张勇, 陈巨莲
昆虫学报    2021, 64 ( 2): 230-239.   DOI: 10.16380/j.kcxb.2021.02.010
摘要204)      PDF(pc) (1662KB)(80)    PDF(mobile) (1662KB)(26)    收藏
 【目的】测定草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda在不同小麦品种上的取食选择性及适应性,探索害虫为害与小麦品种间的关系,明确黄淮海麦区主栽小麦品种对草地贪夜蛾的抗性水平,为麦田抗虫品种布局和害虫综合防治提供理论依据。【方法】比较了草地贪夜蛾1和3龄幼虫对15个小麦品种的取食选择性,初步筛选出1和3龄幼虫取食选择性均较高的4个品种和较低的2个品种,测定了此6个品种小麦叶片的生化物质(总蛋白、可溶性糖、总酚、单宁)含量,并通过Pearson相关性分析阐明了幼虫取食选择与叶片生化成分含量间的关系,并观察了草地贪夜蛾在6个小麦品种上的适应性。【结果】草地贪夜蛾1和3龄幼虫对淮麦46、淮麦33、KOK1679和铜麦6号的取食选择性较高,而对鲁原502和烟农21的取食选择性较低。Pearson相关性分析表明,1和3龄幼虫对不同小麦品种叶片的取食选择率与小麦叶片的总蛋白和可溶性糖含量呈正相关,与叶片总酚和单宁含量呈负相关。在不同小麦品种上草地贪夜蛾的生长发育进程存在明显差异,在铜麦6号上的寄主适合度指数最高、幼虫历期最短,而在烟农21上的幼虫历期最长。【结论】草地贪夜蛾对小麦品种适应性不同,其中烟农21对其具有较高的抗性。草地贪夜蛾幼虫偏好在总蛋白和可溶性糖含量高的小麦叶片上取食,而叶片总酚和单宁含量高则会抑制其取食,说明小麦利用营养物质和次生物质的代谢协调其不选择性和抗生性,导致品种间对草地贪夜蛾抗虫性的差异。
相关文章 | 多维度评价
27. 家蚕BmPGRP-S5蛋白的抑菌活性及其在细胞免疫中的作用
陈雪, 周虹, 李晓凤, 肖阳, 钟仰进, 杨婉莹
昆虫学报    2020, 63 (11): 1333-1344.   DOI: 10.16380/j.kcxb.2020.11.006
摘要203)      PDF(pc) (5412KB)(68)    PDF(mobile) (5412KB)(10)    收藏
【目的】肽聚糖识别蛋白(peptidoglycan-recognition proteins, PGRP)可以特异性识别细菌细胞壁中的肽聚糖peptidoglycan, PGN),并通过免疫缺陷(immune deficiency, IMD)途径和Toll途径诱导昆虫抗菌肽的产生。本研究旨在探讨家蚕Bombyx mori肽聚糖识别蛋白BmPGRP-S5的抑菌活性及在引发家蚕细胞免疫中的作用。【方法】用果蝇胚胎S2细胞表达BmPGRP-S5蛋白;通过细菌生长曲线法检测BmPGRP-S5蛋白对大肠杆菌Escherichia coli K12D31、金黄色葡萄球菌Staphylococcus aureus和巨大芽孢杆菌Bacillus megaterium的抑菌活性;ELISA检测BmPGRP-S5蛋白与大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis胞壁组分的结合力;通过测定吸光值和观察家蚕血淋巴黑化反应分析BmPGRP-S5对细菌胞壁组分激活酚氧化酶原(prophenoloxidase, PPO)的影响,并通过异硫氰酸荧光素(FITC)标记法检测BmPGRP-S5对家蚕血细胞吞噬细菌的影响。【结果】获得表达纯化的BmPGRP-S5蛋白。BmPGRP-S5蛋白对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌K12D31和巨大芽孢杆菌无抑菌效果,加入40 μmol/L的 Zn2+后,其对巨大芽孢杆菌的抑菌效果明显增强。ELISA结果表明,BmPGRP-S5蛋白与来自金黄色葡萄球菌的PGN和枯草芽孢杆菌脂磷壁酸(LTA)的结合能力较强,同时也促进了这两种细菌胞壁组分激活家蚕血淋巴酚氧化酶原,加快胞璧组分介导的家蚕血淋巴黑化反应。加入BmPGRP-S5蛋白后,家蚕血细胞对金黄色葡萄球菌的吞噬率提高到53.33%左右,对大肠杆菌K12D31的吞噬率在25.83%左右,对巨大芽孢杆菌的吞噬率达30.83%左右,与对照组相比显著增强。【结论】BmPGRP-S5抑菌作用依赖于Zn2+,可能与其酰胺酶活性有关。BmPGRP-S5可以通过识别细菌胞壁组分PGN或LTA在家蚕的黑化反应和细胞吞噬中发挥作用。本研究使用的BmPGRP-S5蛋白是通过在果蝇 S2 细胞进行重组表达获得,更能真实地反映其在昆虫体内生理状态下的功能活性。因此,本研究的结果对进一步开发利用BmPGRP-S5有指导意义。
相关文章 | 多维度评价
28. 蛾类性信息素受体研究进展
曹松, 刘杨, 王桂荣
昆虫学报    2020, 63 (12): 1546-1568.   DOI: 10.16380/j.kcxb.2020.12.013
摘要199)      PDF(pc) (3860KB)(94)    PDF(mobile) (3860KB)(21)    收藏
 蛾类昆虫的性信息素受体(pheromone receptor, PR)是雄蛾识别雌蛾性腺挥发的性信息素组分的核心元件,它决定了雄蛾识别性信息素的嗅觉受体神经元(olfactory receptor neuron, ORN)的选择性和特异性。从烟芽夜蛾Heliothis virescens中鉴定了第一个蛾类的PR基因以来,随着高通量测序技术的发展,结合同源比对分析,已有超过60种蛾类的PR基因得到了鉴定。与普通气味受体(odorant receptor, OR)基因不同,蛾类PR基因在进化上比较保守,在系统发育树中聚集在同一分支,形成了所谓的传统的PR亚家族。表达谱和原位杂交分析表明PR基因主要在雄蛾触角中特异或偏好表达,在测定过的蛾类中PR主要限定在雄蛾触角长毛形感器中表达。近年来,通过体外表达、转基因果蝇Drosophila及其他方法已经对其中30余种蛾类的PR基因进行了功能研究。随着越来越多蛾类的PR基因得到鉴定和功能得到研究,研究人员发现了蛾类昆虫中位于传统PR分支以外的PR分支,这些PR同样能识别蛾类的性信息素成分,使我们对不同蛾类PR的进化关系及其与物种分化的关系有了新的认识。本文综述了蛾类PR的研究新进展,主要从PR的鉴定、表达模式、功能研究以及进化等方面进行总结和探讨,并提出如下研究重要方向展望:(1)鉴定更多非I型性信息素蛾类的PR及其功能,增加对PR基因进化的认识;(2)增加对特殊PR的功能解析,拓宽对PR功能的认识;(3)更多关注蛾类新PR分支的PR基因,特别是未鉴定到传统PR分支PR的蛾类;(4)对PR与其他嗅觉相关蛋白,特别是PR与PBP和SNMP1的互作关系进行研究,加强对PR作用机制的理解;(5)解析PR和Orco形成复合体的结构,理解PR结构和功能的关系,以及PR功能分化和物种进化的关系;(6)通过已鉴定的PR设计更加高效的蛾类害虫绿色防控措施。
相关文章 | 多维度评价
29. 昆虫抗药性相关细胞色素P450基因的表达调控机制
朱江, 邱星辉
昆虫学报    2021, 64 (1): 109-120.   DOI: 10.16380/j.kcxb.2021.01.012
摘要199)      PDF(pc) (1643KB)(147)    PDF(mobile) (1643KB)(34)    收藏
杀虫剂的频繁持续使用,必然导致昆虫产生抗药性。大量研究事例表明参与杀虫剂解毒的细胞色素P450(简称P450)过量表达是昆虫对不同类型杀虫剂产生抗性的重要原因,但目前人们对P450基因过量表达机制的认识还非常有限。近十年来,随着生命科学与相关研究技术的发展,有关昆虫P450基因表达调控机制的研究取得了实质性的进展。本文综述了这一研究领域的重要发现。除了基因重复或基因扩增导致的P450基因拷贝数增加外,P450基因在转录层面的上调表达是P450介导抗药性的普遍且重要的机制。P450基因的转录上调由顺式调控元件与反式作用因子相互作用得以实现。现已发现了几种不同类型的转录因子(CncC, CREB和核受体等)对昆虫P450表达的直接调控,也鉴定了间接调控P450表达的作用因子如G蛋白偶联受体及其下游效应子。ncC:Maf/Keap1是抗药性相关P450基因表达的重要而普遍的调控途径。越来越多的事例表明小RNA在昆虫P450的表达调控中起重要作用。现有的研究结果揭示了昆虫P450基因调控因子和信号转导通路的多样性及调控机制的复杂性。
相关文章 | 多维度评价
30. 石蒜绵粉蚧在七种多肉植物上的生物学特性
潘颖佳, 崔旭红, 邵崟, 商晗武
昆虫学报    2020, 63 (10): 1223-1233.   DOI: 10.16380/j.kcxb.2020.10.008
摘要196)      PDF(pc) (1659KB)(34)    PDF(mobile) (1659KB)(11)    收藏
 【目的】石蒜绵粉蚧Phenacoccus solani是近年来新入侵我国并严重为害多肉类植物且具检疫重要性的害虫。本研究旨在明确石蒜绵粉蚧在不同多肉植物上生存和繁殖的差异,了解其在我国的潜在危害性。【方法】选取景天科、番杏科、马齿苋科和百合科4科7属7种不同多肉植物(长生草Sempervivum tecrum、黑法师Aeonium arboreum、熊童子Cotyledon tomentosa、姬胧月Graptopetalum paraguayuense、曲玉Lithops pseudotruncatella、松锦之吹雪Anacampseros telephiastrum、姬玉露Haworthia cooperi var. truncata)于人工气候箱中(25±1℃,RH 70%±5%,光周期14L∶10D)饲养石蒜绵粉蚧,观察记录其生长发育、存活、繁殖等生物学特性,并构建了实验种群生命表。同时,在浙江杭州、嘉兴、湖州和金华的多肉植物种植大棚调查了石蒜绵粉蚧的发生情况。【结果】石蒜绵粉蚧在松锦之吹雪和姬玉露这2种多肉植物上不能完成发育周期,在其他5种多肉植物上能完成世代发育,其中1龄和2龄若虫死亡率较高,3龄若虫后大都能发育至成虫并繁殖产卵。该虫在姬胧月和黑法师上死亡率最低,产卵量和F1代卵孵化率最高,在熊童子和曲玉上的死亡率最高,产卵量和F1代卵孵化率最低。实验种群生命表参数中,取食姬胧月和黑法师的石蒜绵粉蚧净增殖率、内禀增长率和周限增长率最高,种群加倍时间最短,而在曲玉和熊童子上取食的净增殖率、内禀增长率和周限增长率最低,种群加倍时间最长。大棚调查发现,石蒜绵粉蚧在景天、番杏、仙人掌、百合和马齿苋5科24属87种多肉植物上均有不同程度的发生。【结论】测试的7种多肉植物中,姬胧月和黑法师最适于石蒜绵粉蚧的生长、发育和繁殖,长生草次之;石蒜绵粉蚧1龄和2龄若虫期抵抗力弱是其防治的关键时期。石蒜绵粉蚧可取食的多肉植物种类繁多,流通性大,容易造成该虫害的传播蔓延,因此在多肉植物引种时需高度重视其潜在风险和危害。
相关文章 | 多维度评价
31. 昆虫嗅觉结合蛋白研究进展
吴帆, 张莉, 邱一蕾, 李红亮
昆虫学报    2021, 64 (4): 523-535.   DOI: 10.16380/j.kcxb.2021.04.011
摘要195)      PDF(pc) (2399KB)(166)    PDF(mobile) (2399KB)(43)    收藏

 嗅觉结合蛋白是嗅觉系统的第一个参与者,主要表达在嗅觉外周系统淋巴液中,负责识别、结合和转运气味和信息素分子到达嗅觉受体。近些年,随着各种生物新技术的应用,大量昆虫嗅觉结合蛋白被鉴定出来,其各种不同功能得到揭示。本文对近年来嗅觉结合蛋白的分子特征、蛋白结构、功能和应用等方面的研究进展进行总结和综述。总的来说,嗅觉结合蛋白包括气味结合蛋白(odorant-binding proteins, OBPs)、化学感受蛋白(chemosensory proteins, CSPs)和尼曼匹克C2型蛋白(Niemann-Pick type C2 proteins, NPC2)三大家族,在α-螺旋和β-折叠的基础上形成了相对简单而稳定的球形结构,使它们能适应各种环境和任务,所以嗅觉结合蛋白蛋白具有复杂多样的功能,且这些功能对昆虫生理和行为尤为重要。基于嗅觉结合蛋白功能,研究者已经把它们应用于生物防治、品种选育和制作生物嗅觉传感器等,具有巨大的潜在价值。本综述为昆虫嗅觉结合蛋白后续研究提供了参考信息及一些新的思路。

相关文章 | 多维度评价
32. 湖南龙山不同海拔中华蜜蜂种群遗传多样性的微卫星DNA分析
徐浩, 陈孝梅, 蔺哲广, 吉挺
昆虫学报    2020, 63 (10): 1260-1267.   DOI: 10.16380/j.kcxb.2020.10.011
摘要189)      PDF(pc) (1281KB)(69)    PDF(mobile) (1281KB)(6)    收藏
【目的】利用11对微卫星标记对湖南龙山中华蜜蜂Apis cerana cerana种群遗传多样性进行分析,评估种群内遗传变异和种群间的遗传分化。【方法】从湖南省龙山县采集不同海拔(1 080和665 m)中华蜜蜂各30群,共60群。从每群10~20头成年工蜂中随机挑选1头提取DNA作为模板,利用11对微卫星引物进行PCR。基于PCR扩增产物,通过Microsatellite-Toolkit软件计算高海拔种群(G)和低海拔种群(D)各基因位点的优势等位基因频率(Pi)、期望杂合度(He)、多态信息含量(PIC)。根据FSTAT程序计算种群内近交系数(Fis)。用SPSS 25.0软件分析两个种群(G和D)间Pi, He, PICFis的差异显著性。【结果】湖南省龙山县中华蜜蜂高海拔种群(G)和低海拔种群(D)的Pi分析表明,两个种群均具有较高的遗传多样性;高海拔种群的He, PICFis平均值分别为0.593, 0.556和0.121,均略低于低海拔种群的0.631, 0.587和0.187。两个种群间Pi, He, PICFis无显著性差异(PPi=0.721>0.05,PHe=0.759>0.05, PPIC=0.802>0.05, PFis=0.767>0.05)。【结论】位于武陵山区龙山县地域高海拔与低海拔中华蜜蜂种群具有较高遗传多样性,但遗传分化程度不高,提示海拔因素可能不直接影响中华蜜蜂种群遗传多样性。
相关文章 | 多维度评价
33. 温度对亚洲小车蝗成虫体内呼吸代谢相关酶和抗氧化酶活性的影响
郭娜, 高书晶, 王宁, 韩海斌, 徐林波, 董瑞文, 娜仁满都呼, 娜布其亚
昆虫学报    2020, 63 (11): 1358-1365.   DOI: 10.16380/j.kcxb.2020.11.008
摘要188)      PDF(pc) (1594KB)(76)    PDF(mobile) (1594KB)(17)    收藏
【目的】阐明亚洲小车蝗Oedaleus asiaticus高温耐受能力,明确温度对亚洲小车蝗成虫体内呼吸代谢相关酶和抗氧化酶活性的影响。【方法】在18~42℃温度范围内,以3℃为间隔设置9个温度处理,将亚洲小车蝗成虫置于光照培养箱黑暗条件下处理4 h,后于室温条件下恢复1 h。采用生化方法测定各处理成虫体内糖类代谢酶3磷酸甘油醛脱氢酶(GAPDH)和3磷酸甘油脱氢酶(GPDH),脂类代谢酶3-羟酰辅酶A脱氢酶(HOAD)和三羧酸循环关键酶柠檬酸合成酶(CS),以及3种抗氧化酶超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)的活性。【结果】实验所测的亚洲小车蝗雌雄成虫体内7种呼吸代谢相关酶和抗氧化酶活性均随温度升高呈现先增后减的趋势。雌雄成虫GAPDH, GPDH, HOAD和CS活性分别在33, 27, 33和39℃时最高,而SOD, CAT和POD活性均在30℃时最高;所测7种酶活性均在18℃时最低。在大多数测试温度下雌雄成虫酶活性差异显著。不同温度下雌、雄成虫的GAPDH/HOAD活性比值在1.99~3.31之间,说明在实验温度下亚洲小车蝗呼吸代谢主要消耗糖类物质。【结论】在测试的18~42℃温度范围内亚洲小车蝗成虫体内呼吸代谢相关酶和抗氧化酶活性随温度升高呈先增后减的趋势,亚洲小车蝗成虫通过调节呼吸代谢及抗氧化酶活性而适应温度变化。
相关文章 | 多维度评价
34. 白背飞虱若虫和雄雌成虫唾液腺蛋白鉴定
李飞, 易金玉, 刘玉娣, 侯茂林
昆虫学报    2021, 64 (3): 281-301.   DOI: 10.16380/j.kcxb.2021.03.001
摘要183)      PDF(pc) (2815KB)(108)    PDF(mobile) (2815KB)(35)    收藏

 【目的】对白背飞虱Sogatella furcifera唾液腺蛋白进行鉴定及功能注释分类,探究不同发育阶段和不同性别的白背飞虱唾液腺蛋白之间的区别与联系。【方法】麻醉白背飞虱若虫、雄成虫和雌成虫,解剖收集唾液腺组织,提取蛋白,还原烷基化和酶解,利用液相色谱串联质谱技术鉴定蛋白。与Unigene蛋白数据库进行比对,并通过KOG分析,对唾液腺蛋白进行功能注释分类。【结果】白背飞虱若虫、雄成虫和雌成虫特有的唾液腺蛋白分别为385, 168和82个,若虫与雄成虫、若虫与雌成虫及雄成虫与雌成虫共有的唾液腺蛋白分别为319, 60和60个。KOG功能注释显示与细胞过程和信号传导相关的蛋白数量最多,若虫、雄成虫和雌成虫特有以及若虫与雄成虫、若虫与雌成虫及雄成虫与雌成虫共有的这类蛋白数量分别为81, 22, 70, 19, 21和12个,这些蛋白主要发挥着翻译后修饰、蛋白质更新、伴侣蛋白,细胞内运输、分泌和囊泡运输及信号转导作用。【结论】白背飞虱唾液腺蛋白在参与信号转导机制方面表现较为活跃,这可能与其刺吸危害有一定的关系。

相关文章 | 多维度评价
35. 组蛋白H3Ser10磷酸化在家蚕精母细胞减数分裂中的动态分布
张冰, 邱礽, 阚云超
昆虫学报    2021, 64 (3): 302-308.   DOI: 10.16380/j.kcxb.2021.03.002
摘要181)      PDF(pc) (8355KB)(58)    PDF(mobile) (8355KB)(10)    收藏

【目的】探究组蛋白H3Ser10磷酸化(H3Ser10ph)在家蚕Bombyx mori精母细胞减数分裂中的功能。【方法】解剖并分离家蚕4龄幼虫至蛹期精巢组织,通过丙烯酰胺凝胶包埋制备处于减数分裂不同时期的精巢组织玻片,以免疫荧光标记检测H3Ser10ph抗体在精母细胞减数分裂不同时期的定位特点。【结果】在家蚕有核精子精母细胞减数分裂过程中,组蛋白H3Ser10的磷酸化发生在粗线期染色体的特定位置,双线期H3Ser10ph信号逐渐减弱,至终变期时在染色体上完全检测不到磷酸化信号。随着细胞周期的进行,磷酸化信号又开始逐渐增强,减数第一次分裂中期时达到最高水平。当细胞进入减数第二次分裂前中期时,染色体臂上的H3Ser10ph信号消失,在靠近纺锤体微管的分裂面处有弥散的H3Ser10ph抗体的信号,减数第二次分裂末期,仅剩余非常微弱的H3Ser10ph信号残留于染色体的特定位置。在无核精子精母细胞减数分裂过程中,在中期I至末期I一直在染色体上有较均一的3Ser10ph信号,后期I时纺锤丝微管与赤道面平行。【结论】组蛋白H3Ser10磷酸化与家蚕有核精子和无核精子精母细胞减数分裂中染色质的动态变化相关。

相关文章 | 多维度评价
36. 基于线粒体基因序列的中国橙黄豆粉蝶遗传分化和谱系生物地理研究(英文)
陈可可, 罗阿蓉, 王运良, 司成才, 黄敦元, 苏成勇, 郝家胜, 朱朝东
昆虫学报    2020, 63 (12): 1525-1535.   DOI: 10.16380/j.kcxb.2020.12.011
摘要180)      PDF(pc) (4642KB)(54)    PDF(mobile) (4642KB)(13)    收藏
【目的】分析中国橙黄豆粉蝶Colias fieldii种群遗传多样性和遗传分化情况及其系统发生关系,推测其起源及分化时间,并探讨其历史生物地理分布格局的成因。【方法】对2006-2018年采集的中国23个橙黄豆粉蝶地理种群的115头个体样品的4个线粒体基因(COI, Cytb, NDIND5)序列进行PCR扩增和测序;采用MEGA v.7.0, DnaSP v.5.0和Arlequin v.3.5.1等软件分析其遗传多样性和遗传分化情况;以其他近缘豆粉蝶种类作为外类群,采用 IQ-TREE, MrBayes v.3.1.2, Network v.4.6和BEAST v.1.8.3等软件重建橙黄豆粉蝶的系统发生树和单倍型网络图,并使用宽松分子钟以及前人的时间标定推测橙黄豆粉蝶的起源和分化时间;结合现今橙黄豆粉蝶的生物地理分布特点和第四纪以来的地球环境背景,探讨其历史生物地理分布格局及成因。【结果】橙黄豆粉蝶种群4个线粒体基因(COI, Cytb, NDIND5)片段长度分别为648, 699, 393和777 bp,这4个基因的串联序列总长为2 517 bp,具有明显的AT偏倚特征。基于4个线粒体基因序列,供试橙黄豆粉蝶23个地理种群115头个体中共检测出18个单倍型,总群体的单倍型多样性(Hd)和核苷酸多样性(π)分别为0.677±0.048和0.00066±0.00007,呈现出较高的单倍型多样性和较低的核苷酸多样性。系统发育分析表明,橙黄豆粉蝶种群的18个单倍型分为2个具有明显地理分布格局的支系(Ⅰ和Ⅱ),支系Ⅰ包含13个单倍型,主要来自陕西、河南、甘肃、安徽、湖北、四川、青海及云南部分地区的种群;支系Ⅱ由5个单倍型组成,主要来自云南部分地区及西藏的种群;单倍型网络图与系统发生树结果一致。AMOVA分析结果表明,大部分的种群遗传分化(64.36%)来自于橙黄豆粉蝶种群两单倍型支系间,各分支内的遗传分化较小(35.64%)。中性检验和错配分布分析结果显示,单倍型支系Ⅰ的种群未发生过种群扩张事件,而单倍型支系Ⅱ的种群在历史上发生过种群扩张事件,扩张事件发生的时间(0.085 Ma)位于末次冰盛期前的间冰期,这一结果可能是由于间冰期温暖湿润的高原气候以及森林草原扩张、强降雨减少等因素造成的。【结论】橙黄豆粉蝶种群的遗传分化与地理距离之间存在明显的相关性。其祖先可能在距今48万年前起源于我国的西南地区(现今横断山区一带),之后,由于第四纪冰期-间冰期轮回事件、东南亚季风以及栖息地环境的影响而分化为2大支系并逐渐向低海拔地区扩散。
相关文章 | 多维度评价
37. 昆虫嗅觉中枢系统对外周信号的整合编码研究进展
刘伟, 王桂荣
昆虫学报    2020, 63 (12): 1536-1545.   DOI: 10.16380/j.kcxb.2020.12.012
摘要176)      PDF(pc) (1975KB)(99)    PDF(mobile) (1975KB)(9)    收藏
灵敏、复杂的嗅觉对于昆虫的生存和繁殖至关重要。触角是昆虫主要的嗅觉器官,其表面覆盖着大量各种类型的嗅觉感受器,这些感受器能够感受环境中的挥发性化合物,并将感受到的化学信号转化为电信号。电信号首先经嗅觉受体神经元传递到大脑中的初级嗅觉中枢触角叶,不同来源的信号在此被初步整合加工,再经投射神经元投射到高级神经中枢蘑菇体和侧角叶,蘑菇体主要与后天的气味学习行为有关,而侧角叶主要负责先天的气味行为反应。本文以模式昆虫果蝇和鳞翅目昆虫为主,综述了昆虫嗅觉中枢系统对外周信号整合编码的研究进展。研究人员依靠黑腹果蝇Drosophila melanogaster遗传操作技术的便利在该领域取得了快速进展,系统阐释了初级嗅觉中枢对气味信息的整合与向下传递以及高级嗅觉中枢对这些信息的再次加工。由于遗传操作的限制,其他昆虫与果蝇相比研究进展较慢,目前研究主要局限于对鳞翅目昆虫中枢神经系统的结构解剖和触角叶内各类神经元的记录等。因此,我们建议展开以下研究:(1)利用模式昆虫果蝇,全面解析侧角叶对气味信息的编码,阐明其对各类气味特异行为反应的神经机制;(2)大力发展非模式昆虫的遗传操作技术,结合双光子钙离子成像等新技术,阐明重要化合物在特定害虫脑中的投射、多种信号在害虫脑中如何进行整合加工,进而产生相应的行为反应。
相关文章 | 多维度评价
38. cry1Ab/cry1Ac基因玉米Cry1Ab/Cry1Ac融合蛋白表达及对亚洲玉米螟的室内杀虫效果
刘晓贝, 白树雄, 王振营, 王月琴, 王勤英, 何康来
昆虫学报    2020, 63 (10): 1201-1206.   DOI: 10.16380/j.kcxb.2020.10.005
摘要172)      PDF(pc) (1046KB)(52)    PDF(mobile) (1046KB)(4)    收藏
【目的】室内抗螟性评价是转Bt基因抗虫玉米研发和安全性评价的重要环节。【方法】采用酶联免疫吸附测定法(ELISA)测定了转cry1Ab/cry1Ac基因玉米ZZM030心叶中Cry1Ab/Cry1Ac融合杀虫蛋白的表达量;采用室内生测法测定了分别取食转基因玉米ZZM030和非转基因玉米X249心叶后亚洲玉米螟Ostrinia furnacalis敏感品系ACB-BtS、Cry1Ab抗性品系ACB-AbR和Cry1Ac抗性品系ACB-AcR初孵幼虫的存活率。【结果】转基因抗虫玉米ZZM030 4叶期和8叶期心叶中Cry1Ab/Cry1Ac融合杀虫蛋白的表达量分别是10.62和2.94 μg/g FW。敏感品系亚洲玉米螟初孵幼虫取食转基因玉米ZZM030心叶2 d的存活率仅为23.6%,4 d后存活率为0,而取食非转基因对照玉米X249心叶4 d的存活率高达93.1%。Cry1Ab抗性品系和Cry1Ac抗性品系初孵幼虫取食转基因玉米ZZM030心叶6 d后的存活率分别为11.1%和12.5%,而取食非转基因玉米X249心叶6 d后的存活率分别为81.9%和77.8%。【结论】转cry1Ab/cry1Ac基因玉米ZZM030心叶中高表达的Cry1Ab/Cry1Ac融合蛋白对亚洲玉米螟初孵幼虫具有极高的杀虫效果。
相关文章 | 多维度评价
39. 双叉犀金龟表皮蛋白TdCPR12611与TdCPR7854的表达纯化及特性分析
叶长青, 包涵, 刘田, 杨青
昆虫学报    2021, 64 (1): 19-29.   DOI: 10.16380/j.kcxb.2021.01.003
摘要170)      PDF(pc) (6437KB)(73)    PDF(mobile) (6437KB)(9)    收藏
【目的】探析双叉犀金龟Trypoxylus dichotomus表皮蛋白的序列特征及生化性质。【方法】利用RT-PCR克隆双叉犀金龟表皮蛋白基因,利用生物信息学方法分析表皮蛋白的结构特征及系统发育;采用大肠杆菌Escherichia coli表达系统对双叉犀金龟表皮蛋白进行重组表达,并通过金属离子鳌合层析的方法对重组蛋白进行纯化;采用体外结合实验检测双叉犀金龟表皮蛋白与α-几丁质(α-chitin)、β-几丁质(β-chitin)、壳聚糖(chitosan)和胶体几丁质(colloidal chitin)的结合能力;观察确定蛋白液液相分离(liquid-liquid phase separation, LLPS)性质。【结果】克隆获得双叉犀金龟表皮蛋白基因TdCPR12611(GenBank登录号: MT813021)和TdCPR7854(GenBank登录号: MT813022)。系统进化分析结果表明,TdCPR12611与食粪金龟Onthophagus taurus OtCP-1的亲缘关系最近;TdCPR7854与食粪金龟的OtCP-acp20-1, OtCP-acp20-2和OtCP-acp20-3的亲缘关系最为接近,它们均属于CPR_RR-2家族。原核表达和纯化获得重组表皮蛋白TdCPR12611和TdCPR7854。两重组表皮蛋白与4种类型的几丁质具有不同结合能力,其中有41.4%的TdCPR12611与壳聚糖结合,而有62.3%的TdCPR7854与β-几丁质结合。TdCPR12611具有内部较为无序的结构,并能够在室温条件下自发团聚形成液液相分离现象,而TdCPR7854不能。【结论】本研究测定分析了双叉犀金龟CPR_RR-2家族表皮蛋白TdCPR12611与TdCPR7854的序列特征和与几丁质的结合特性。研究结果有利于加深人们对于昆虫表皮装配机制的了解,为蛋白仿生材料开发提供思路。
相关文章 | 多维度评价
40. 寄生黑腹果蝇的日本开臂反颚茧蜂生物学特性及其寄生对寄主发育及免疫反应的影响
张显, 周思聪, 陈佳妮, 庞兰, 张启超, 王莹, 时敏, 陈学新, 黄健华
昆虫学报    2021, 64 (1): 70-79.   DOI: 10.16380/j.kcxb.2021.01.008
摘要169)      PDF(pc) (3451KB)(72)    PDF(mobile) (3451KB)(34)    收藏
 【目的】调查寄生黑腹果蝇Drosophila melanogaster的日本开臂反颚茧蜂Asobara japonica的生物学特性,明确其寄生对寄主生长发育及免疫反应的影响。【方法】运用解剖成像和实时荧光定量PCR技术调查分析了日本开臂反颚茧蜂的各发育阶段发育历期、形态特征,以及日本开臂反颚茧蜂寄生黑腹果蝇2龄幼虫后的寄生率、出蜂率及寄主化蛹时间和寄主免疫通路15个主要基因(Toll通路中的SPE, Toll, Myd88, DifDrosomycin, Imd通路中的PGRP-LE, PGRP-LC, imd, Relish和Diptericin及PO通路中的
Spn27A, MP2, yellow-f2, DoxA2和PPO1)转录水平的变化。【结果】在25±1℃,相对湿度50%±1%和光周期16L∶8D条件下,日本开臂反颚茧蜂的卵期平均为2.38±0.01 d,幼虫期为5.36±0.07 d,蛹期为8.30±0.04 d。日本开臂反颚茧蜂寄生黑腹果蝇2龄幼虫,其寄生率为94.9%±4.0%,出蜂率为64.3%±7.1%。另外,日本开臂反颚茧蜂寄生使黑腹果蝇幼虫50%化蛹时的化蛹时间比未被寄生对照显著延缓约0.5 d;寄生后黑腹果蝇抗菌肽基因DrosomycinDiptericin转录水平显著上调,而原酚氧化酶基因PPO1转录水平则显著下调。【结论】通过延缓寄主发育和抑制寄主的黑化反应,日本开臂反颚茧蜂能够在黑腹果蝇幼虫上成功寄生。本研究的结果为进一步规模化扩繁日本开臂反颚茧蜂并进行田间生物防治应用提供了理论基础。
相关文章 | 多维度评价
41. 意大利蜜蜂胸部肌肉的胚后发育
李兆英, 孙婧, 张敏, 解书钦, 同利娟, 王舒闻
昆虫学报    2020, 63 (12): 1452-1460.   DOI: 10.16380/j.kcxb.2020.12.003
摘要168)      PDF(pc) (2044KB)(48)    PDF(mobile) (2044KB)(10)    收藏
【目的】通过对意大利蜜蜂Apis mellifera ligustica (简称“意蜂”)胸部肌肉胚后发育过程组织结构特点的比较研究,为动物肌肉的发育及病理学的研究提供一定的理论证据,也为昆虫作为肌肉再生便利模型的可能性提供理论基础。【方法】通过HE染色和BrdU免疫组织化学染色技术,对意蜂胸部肌肉系统的胚后发育过程及组织结构特点进行观察和比较。【结果】意蜂幼虫胸部的肌肉源于胚胎发育过程中形成的成肌细胞,肌肉的发育是通过融合型成肌细胞和奠基细胞的融合以及成肌细胞和肌细胞的分裂增殖完成的。在意蜂蛹发育早期,大部分的幼虫肌肉退化消失。成虫胸部的肌肉源于2个成肌细胞群的3个成肌细胞巢,其中,背纵肌主要源于背侧扇形细胞群的1个成肌细胞巢,其他肌肉源于腹侧纺锤形细胞群的2个成肌细胞巢。成肌细胞巢中的成虫成肌细胞不断地分裂增殖,形成的细胞向特定的方向扩展、延伸,并生成肌丝,形成肌纤维,最后多个肌纤维形成肌肉束,并最终构成成虫胸部的全部肌肉。【结论】意蜂幼虫和成虫的肌肉具有不同的发育方式,肌肉的形成模式同果蝇存在差异。
相关文章 | 多维度评价
42. 湖北三峡库区兴山县昆虫多样性调查与评估
郑晓旭, 肖能文, 赵慕华, 文栋, 何帅洁, 李雪梅, 杨凤连, 吴刚
昆虫学报    2020, 63 (12): 1497-1507.   DOI: 10.16380/j.kcxb.2020.12.008
摘要168)      PDF(pc) (1577KB)(49)    PDF(mobile) (1577KB)(17)    收藏
【目的】湖北三峡库区兴山县特有的地理环境与气候条件造就了当地丰富的昆虫资源,本研究对湖北三峡库区特有区域兴山县的昆虫多样性开展调查,评估兴山县昆虫多样性的威胁因子,并提出兴山县昆虫多样性保护建议。【方法】通过GPS定位系统对调查区域进行网格和区域划分,将整个兴山县分为28个有效网格(长和宽各10 km),在2017年的昆虫发生期(6月中旬)、暴发期(8月中旬)和越冬期(10月中旬),采用样线踏查法对兴山县不同生境和不同海拔网格昆虫多样性进行调查和评估。【结果】2017年从湖北省兴山县共采集并鉴定出16个目136科612种昆虫,优势目分别是鳞翅目(Lepidoptera)(47.39%)、鞘翅目(Coleoptera)(22.88%)和半翅目(Hemiptera)(11.44%)。兴山县低海拔网格昆虫多样性指数和丰富度较低,而高海拔网格昆虫多样性指数和丰富度较高。黄柏坪(龙门河林场)的昆虫Shannon-Wiener多样性指数(H′)和Margalef丰富度指数(ds)最高。【结论】兴山县昆虫优势类群为鳞翅目、鞘翅目和半翅目,网格生境中林地及林地灌木丛混合地更适合昆虫的栖息,植被丰富的高海拔生境(主要为林地、灌木丛)昆虫多样性指数显著高于生境组成单一的低海拔生境(主要为草地、草丛、菜园和果园)。兴山县昆虫多样性威胁因子主要包括栖息地的破坏、气候变化和滥用杀虫剂。基于兴山县昆虫多样性调查研究,建议将龙门河林场列为重点保护和研究对象。
相关文章 | 多维度评价
43. RNAi抑制小菜蛾Br-Z2/3基因对下游细胞凋亡基因表达及化蛹的影响
胡晓汉, 田素芬, 李亚勍, 林硕, 陈艺欣, 魏辉, 顾晓军, 黄劲飞, 王曦莹, 李志华
昆虫学报    2021, 64 ( 2): 141-148.   DOI: 10.16380/j.kcxb.2021.02.001
摘要166)      PDF(pc) (3456KB)(133)    PDF(mobile) (3456KB)(45)    收藏
 【目的】本研究旨在构建用于小菜蛾Plutella xylostella蛹期特异表达基因Br-Z2/3 dsRNA合成的体外原核表达系统,研究RNAi抑制Br-Z2/3基因对小菜蛾Br-Z2/3和细胞凋亡基因表达及化蛹的影响。【方法】构建小菜蛾L4440-Br-Z2/3重组载体,转化大肠杆菌Escherichia coli HT115感受态细胞,经IPTG诱导大量获得Br-Z2/3 dsRNA,显微注射Br-Z2/3 dsRNA至小菜蛾4龄幼虫进行RNAi;qPCR检测干扰Br-Z2/3基因12和24 h后小菜蛾4龄幼虫Br-Z2/3及其下游细胞凋亡基因reaper, caspase-9和Gadd45g的表达量;观察并统计Br-Z2/3 RNAi后小菜蛾4龄幼虫的化蛹率、平均化蛹时间、蛹畸形率和幼虫死亡率。【结果】成功实现了Br-Z2/3 dsRNA的原核表达。qPCR结果表明,RNAi干扰Br-Z2/3后,小菜蛾4龄幼虫Br-Z2/3基因和相关联的细胞凋亡基因reaper表达量显著下降,但caspase-9和Gadd45g表达量显著上升。注射Br-Z2/3 dsRNA的处理组,化蛹率显著低于对照组,且化蛹高峰期推迟,幼虫死亡率显著高于对照组且畸形蛹率增加。【结论】本研究成功构建了用于小菜蛾Br-Z2/3基因dsRNA合成的体外原核表达系统,利用显微注射法对Br-Z2/3进行RNA干扰,证明Br-Z2/3是调控小菜蛾化蛹的关键基因。
相关文章 | 多维度评价
44. 园林害虫大袋蛾在四种寄主植物上的繁殖潜能评估(英文)
陈琪, 王睿, 魏亚娟, 刘建军
昆虫学报    2020, 63 (10): 1234-1241.   DOI: 10.16380/j.kcxb.2020.10.009
摘要165)      PDF(pc) (1450KB)(34)    PDF(mobile) (1450KB)(5)    收藏
【目的】大袋蛾Clania variegata是一种严重危害多种植物的食叶性害虫。为了通过合理配植园林植物防治大袋蛾,本研究评估了在悬铃木、月桂、合欢及桃树4种寄主植物上大袋蛾的繁殖潜能。【方法】2018年7月15日至2019年6月21日,在室外纱网隔离环境中测定了大袋蛾分别在悬铃木、月桂、合欢和桃树上的卵期、幼虫期、蛹期、存活率、成虫寿命、雌成虫产卵期和每日单雌产卵量。采用年龄-龄期两性生命表程序TWOSEX-MSChart对大袋蛾发育历期、存活率、成虫寿命及雌虫繁殖力数据进行了分析。【结果】寄主植物种类可显著影响大袋蛾的发育历期和成虫寿命。取食月桂时,大袋蛾2, 3, 4和5龄幼虫的历期显著长于取食其他植物时的;取食桃树时,大袋蛾雌成虫寿命(11.47 d)显著长于取食月桂时的(10.26 d)。大袋蛾取食月桂时的产卵期(7.04 d)显著短于取食悬铃木(7.52 d)、合欢(7.59 d)及桃树(8.11 d)时的。大袋蛾取食悬铃木时的净繁殖力(R0)(2 015.70粒卵)显著高于取食月桂(1 419.12粒卵)、桃树(1 289.66 粒卵)和合欢(976.67粒卵)时的。大袋蛾取食悬铃木时的内禀增长率(r)(0.02523/d)显著高于取食月桂(0.02377/d)、合欢(0.02304/d)及桃树(0.02194/d)时的。【结论】大袋蛾取食悬铃木时的繁殖潜能显著高于取食月桂、合欢及桃树时的,在园林设计中合理间隔种植月桂、合欢及桃树可能有利于减少大袋蛾对非嗜食植物的危害。
相关文章 | 多维度评价
45. 绿僵菌MaFZ-13对橙带蓝尺蛾幼虫致病力及林间防治效果
郑宏
昆虫学报    2020, 63 (10): 1194-1200.   DOI: 10.16380/j.kcxb.2020.10.004
摘要161)      PDF(pc) (3288KB)(67)    PDF(mobile) (3288KB)(12)    收藏
【目的】橙带蓝尺蛾Milionia basalis近年来在我国南方地区严重危害罗汉松Podocarpus macrophyllus和竹柏Podocarpus nagi,扩散蔓延速度快,造成了很大的损失。本研究旨在评估金龟子绿僵菌Metarhizium anisopliae MaFZ-13菌株对橙带蓝尺蛾幼虫的致病力,探寻橙带蓝尺蛾生物防治新资源。【方法】通过绿僵菌MaFZ-13不同浓度(1.0×105~1.0×109孢子/mL)孢子悬浮液接种橙带蓝尺蛾幼虫,运用时间-剂量-死亡率(TDM)模型对生物测定结果进行分析,同时通过林间喷施1.0×108孢子/mL绿僵菌孢子悬浮液进行林间防治效果试验。【结果】橙带蓝尺蛾幼虫累计死亡率随着绿僵菌MaFZ-13孢子悬浮液孢子浓度的增加和接种时间的延长而增大。接种1.0×109孢子/mL孢子悬浮液8 d后以及接种1.0×108孢子/mL孢子悬浮液10 d后,幼虫死亡率均达到100%;接种1.0×107孢子/mL孢子悬浮液15 d后幼虫死亡率为95.6%。应用TDM模型对生测数据进行分析,结果表明所建模型通过Hosmer-Lemeshow拟合异质性检验,并由模型估算出了该菌株对橙带蓝尺蛾幼虫的致死剂量和致死时间。绿僵菌MaFZ-13菌株接种4, 5, 6和7 d后的半致死剂量(LC50)对数估计值分别为7.99, 7.12, 6.46和5.83。以1.0×107, 1.0×108和1.0×109孢子/mL的孢子浓度接种时,绿僵菌MaFZ-13菌株对橙带蓝尺蛾幼虫的LT50值分别为5.19, 3.99和2.81 d。林间用1.0×108孢子/mL绿僵菌孢子悬浮液喷洒9 d后橙带蓝尺蛾幼虫死亡率可达到85.8%,防治效果为85.05%。【结论】绿僵菌MaFZ-13对橙带蓝尺蛾幼虫具有较强的致病力,林间防治效果良好,具有较好的应用潜力。
相关文章 | 多维度评价
46. 暗期5 h不同波长LED光照对斜纹夜蛾生长发育及繁殖的影响
钟春兰, 陈苏泓, 周小妹, 翁如玉, 肖国权, 郑欢欢, 涂小云
昆虫学报    2020, 63 (12): 1490-1496.   DOI: 10.16380/j.kcxb.2020.12.007
摘要160)      PDF(pc) (1267KB)(45)    PDF(mobile) (1267KB)(8)    收藏
 【目的】探明暗期5 h不同波长LED光照对斜纹夜蛾Spodoptera litura生长发育及繁殖的影响。【方法】处理组斜纹夜蛾各虫态于暗期分别接受5 h不同波长LED灯[红(620-625 nm)、黄(580-585 nm)、蓝(465-467 nm)、绿(520-523 nm)和白色(复合光)]光照,即光周期分别为14L∶5R∶5D, 14L∶5Y∶5D, 14L∶5B∶5D, 14L∶5G∶5D和14L∶5W∶5D,对照组则在光周期为14L∶10D条件下培养,观测计算卵孵化率、化蛹率、成虫羽化率、发育历期和成虫寿命,称量蛹重,统计单雌产卵量。【结果】暗期各波长LED光照5 h对斜纹夜蛾卵孵化率、化蛹率和成虫羽化率无显著影响;黄光处理组卵期(4.0 d)较对照(3.0 d)显著延长,而各色光处理组蛹期较对照显著缩短,且雄蛹期显著长于雌蛹期;各色光处理均使蛹重减轻,但雌雄蛹重差异不显著;各色光处理组成虫寿命较对照均延长,红光下雄虫寿命(18.4 d)显著长于雌虫(15.0 d),且红光下产卵前期最短(3.0 d),单雌产卵量最高(1 346.0 粒)。【结论】在一定条件下,暗期5 h 不同波长LED光照主要影响斜纹夜蛾蛹期、蛹重及成虫寿命,但其影响因波长不同而异。
相关文章 | 多维度评价
47. 抑咽侧体素基因在大猿叶虫生殖滞育准备中的功能分析
田忠, 刘茜, 朱莉, 刘文, 朱芬, 王小平
昆虫学报    2021, 64 (1): 30-40.   DOI: 10.16380/j.kcxb.2021.01.004
摘要160)      PDF(pc) (4340KB)(78)    PDF(mobile) (4340KB)(8)    收藏
【目的】本研究旨在明确大猿叶虫Colaphellus bowringi促咽侧体素(allatotropin, AT)和抑咽侧体素(allatostatin, AST)基因的分子特征,分析其在该虫生殖和滞育过程中的表达差异,并探究其在大猿叶虫生殖滞育准备中的功能。【方法】利用前期建立的大猿叶虫转录组数据库,鉴定大猿叶虫CbAT和CbASTs基因序列并克隆其开放阅读框(ORFs),并对其序列进行生物信息学分析;通过qRT-PCR技术检测CbATCbASTs在大猿叶虫注定滞育和注定非滞育雌蛹和雌成虫头部的表达模式;对注定滞育大猿叶虫2日龄雌蛹进行CbAST-B, CbAST-C以及CbAST-B+CbAST-C RNAi试验后,检测4日龄雌成虫保幼激素(juvenile hormone, JH)信号基因以及卵黄原蛋白基因的表达量变化。【结果】鉴定并克隆了大猿叶虫的一个促咽侧体素基因CbAT(GenBank登录号: MT977128)及两个抑咽侧体素基因CbAST-B(GenBank登录号: MT977126)和CbAST-C(GenBank登录号: MT977127),其开放阅读框分别长408, 600和303 bp。通过氨基酸序列比对和系统进化分析发现,CbAT, CbAST-B和CbAST-C均与鞘翅目昆虫的同源蛋白聚在一支,在进化上表现出较高保守性。qRT-PCR检测发现,CbAT基因在注定滞育与注定非滞育2日龄雌蛹到4日龄雌成虫头部中始终无表达差异;而CbAST-BCbAST-C基因分别自雌成虫1和2日龄开始在注定滞育雌成虫头部显著高表达,且在注定滞育和注定非滞育个体中的差异表达状态一直持续到滞育准备期结束。在注定滞育2日龄雌蛹中沉默CbAST-B, CbAST-C以及同时沉默CbAST-BCbAST-C后,检测4日龄雌成虫头部的干扰效率发现,CbAST-BCbAST-C的表达均受到显著抑制,干扰效率达70%以上。在去除触角的头部中,JH合成途径基因AACT, FPPSJHAMT以及脂肪体中JH应答基因Kr-h1和JHE1的表达在dsCbAST-B, dsCbAST-C和dsCbAST-B+dsCbAST-C处理组中均被显著上调,脂肪体中卵黄原蛋白基因Vg1和Vg2的表达也被显著上调。【结论】CbAT基因可能并非造成大猿叶虫产卵前期与滞育准备期保幼激素信号产生差异的主要原因,而在生殖滞育准备期CbAST-BCbAST-C抑制了JH的合成,进而抑制Vgs的表达以促进滞育的发生。本研究进一步揭示了昆虫生殖滞育准备期保幼激素信号的上游调控机制,有助于进一步理解昆虫对环境的季节性适应策略,为挖掘害虫防治的新靶标提供了新的指导和借鉴。
相关文章 | 多维度评价
48. 东方绢金龟雌成虫对桃树挥发物的触角电位和行为反应
张萌萌, 陈宏灏, 王文凯, 陈立
昆虫学报    2020, 63 (12): 1482-1489.   DOI: 10.16380/j.kcxb.2020.12.006
摘要156)      PDF(pc) (1496KB)(64)    PDF(mobile) (1496KB)(15)    收藏
 【目的】东方绢金龟Maladera orientalis是我国重要的园林植物害虫。本研究通过鉴定对东方绢金龟具有引诱作用的桃树挥发物成分,为植物源引诱剂的开发奠定基础。【方法】利用顶空吸附法收集桃树枝叶挥发物,使用气质联用(GC-MS)及气相色谱触角电位(GC-EAD)鉴定桃树挥发物中对东方绢金龟雌成虫有电生理活性的物质组分;以正己烷为对照,使用触角电位(EAG)仪和Y型嗅觉仪分别测试东方绢金龟雌成虫对鉴定出的活性物质的EAG和行为反应。【结果】从桃树挥发物中共鉴定出6种活性物质,包括反-2-己烯醛、顺-3-己烯乙酸酯、反-3-己烯醇、顺-3-己烯醇、水杨酸甲酯以及1种未知化合物。当剂量为1和10 μg时,东方绢金龟雌成虫对反-2-己烯醛的EAG反应值最大;当剂量为100 μg时,东方绢金龟雌成虫对顺3己烯乙酸酯的EAG反应值最小。行为反应试验结果表明,东方绢金龟雌成虫对100 μg的反-3-己烯醇和顺-3-己烯醇表现出显著的趋性。【结论】桃树挥发物中的反-3-己烯醇和顺-3-己烯醇对东方绢金龟雌成虫有显著的吸引作用。
相关文章 | 多维度评价
49. 基于第三代纳米孔测序技术的东方蜜蜂微孢子虫全长转录组构建及注释
陈华枝, 杜宇, 范小雪, 祝智威, 蒋海宾, 王杰, 范元婵, 熊翠玲, 郑燕珍, 付中民, 徐国钧, 陈大福, 郭睿
昆虫学报    2020, 63 (12): 1461-1472.   DOI: 10.16380/j.kcxb.2020.12.004
摘要153)      PDF(pc) (13687KB)(65)    PDF(mobile) (13687KB)(4)    收藏
【目的】本研究旨在利用Oxford Nanopore测序技术组装和注释东方蜜蜂微孢子虫Nosema ceranae的高质量全长转录组。【方法】采用Nanopore PromethION系统对东方蜜蜂微孢子虫的纯净孢子进行转录组测序。通过识别每条clean read两端引物鉴定全长转录本序列。利用Blast工具将全长转录本比对Nr, Swiss-Prot, KOG, eggNOG, Pfam, GO和KEGG数据库,获得相应注释信息。分别利用蛋白结构域分析方法CPC, CNCI, CPAT和Pfam对长链非编码RNA(long noncoding RNA, lncRNA)进行预测,获得高可信度lncRNA。利用CPM(counts per million)法计算每一条全长转录本的表达量。【结果】利用Nanopore PromethION系统对东方蜜蜂微孢子虫转录组测序共测得6 988 795条raw reads,经质控获得6 953 469条clean reads,其中包含5 143 999条全长转录本。共鉴定到10 243条非冗余全长转录本,N50和平均读长分别为1 042 bp和894 bp,最大读长为4 855 bp。有9 342, 4 038, 4 283, 2 569, 4 859和3 450条全长转录本分别注释到Nr, KOG, eggNOG, Pfam, GO和KEGG数据库。注释到东方蜜蜂微孢子虫、蜜蜂微孢子虫Nosema apis和家蚕微孢子虫Nosema bombycis的全长转录本数量最多。共鉴定到87条高可信度lncRNA,包含49条正义链lncRNA(sense lncRNA)、25条反义链lncRNA(anti-sense lncRNA)和13条基因间区lncRNA。本研究的测序量足以检测到全部表达的全长转录本,全长转录本的表达量(CPM)范围在0.1到10 000以上。【结论】本研究构建和注释了东方蜜蜂微孢子虫的高质量全长转录组数据,可为病原的比较转录组分析、转录本的可变剪接和可变腺苷酸化分析、简单重复序列 (simple sequence repeat, SSR)位点挖掘、基因结构优化以及基因全长序列克隆及功能研究提供关键基础。
相关文章 | 多维度评价
50. 沉默类胰岛素多肽(Ilp)基因对褐飞虱翅和卵巢发育及海藻糖代谢的影响
於卫东, 刘永康, 罗雨嘉, 黄镇, 周泰, 叶林, 唐斌, 王世贵
昆虫学报    2021, 64 (4): 428-438.   DOI: 10.16380/j.kcxb.2021.04.002
摘要153)      PDF(pc) (4911KB)(104)    PDF(mobile) (4911KB)(17)    收藏

 【目的】类胰岛素多肽(insulin-like peptide, Ilp)位于胰岛素信号通路最上游,其在糖类物质调控中发挥关键作用。本研究则旨在探究Ilp在褐飞虱Nilaparvata lugens海藻糖代谢平衡的调控作用。【方法】以褐飞虱5龄若虫为实验材料,采用RNAi技术干扰Ilps的表达,观察RNAi后褐飞虱的表型以及雌成虫的卵巢发育。RNAi 48 h与72 h后,采用生化方法测定褐飞虱5龄若虫体内海藻糖、糖原和葡萄糖含量以及海藻糖酶活性变化;采用qPCR检测海藻糖酶基因(TRE1-1, TRE1-2和TRE2)和海藻糖合成酶基因(TPS1和TPS2)的表达量变化。【结果】dsRNA可有效抑制Ilps的表达,导致褐飞虱出现异常翅型,且注射dsIlp3以及dsIlp1+dsIlp2+dsIlp3+dsIlp4发现褐飞虱2日龄雌成虫卵巢发育不完全。分别注射dsIlp1-4和dsIlp1+dsIlp2+dsIlp3+dsIlp4后48 h均能显著提高葡萄糖含量;分别注射dsIlp2, dsIlp3及dsIlp4后48 h显著提高了糖原含量;分别注射dsIlp3和dsIlp4后48 h能够显著提高海藻糖含量,而分别抑制Ilp2和Ilp4 72 h后海藻糖含量显著下降,但注射dsIlp1+dsIlp2+dsIlp3+dsIlp4后48和72 h海藻糖含量都显著上升。注射dsIlp1+dsIlp2+dsIlp3+dsIlp4后72 h可溶性海藻糖酶活性均显著上升,膜结合型海藻糖酶活性则在分别注射dsIlp3, dsIlp4和dsIlp1+dsIlp2+dsIlp3+dsIlp4后72 h显著下降;分别注射dsIlp1, dsIlp2和dsIlp4后TRE1-1, TRE1-2, TRE2, TPS1和TPS2的表达量显著下降。【结论】沉默Ilp基因对褐飞虱的发育以及繁殖有一定的阻碍作用,且能够提高褐飞虱体内葡萄糖与糖原的含量,下调海藻糖酶与海藻糖合成酶基因表达量,提高可溶性海藻糖酶的活性,进而调控海藻糖的代谢。

相关文章 | 多维度评价