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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
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多异瓢虫Hippodamia variegata是许多农作物上蚜虫及鳞翅目低龄幼虫的重要天敌,其灵敏的嗅觉系统在捕食猎物、交配等行为中发挥重要作用,而气味受体(odorant receptors, ORs)作为嗅觉系统的关键组成对调控多异瓢虫气味分子的特异性识别机制有待深入研究。笔者前期基于多异瓢虫成虫触角转录组测序及ORs的组织表达模式分析发现HvarOR21在多异瓢虫成虫触角中高表达,推测其在嗅觉感知中发挥关键作用。山西农业大学动物科学学院谢佼昕和中国农业科学院植物保护研究所张永军等通过PCR克隆、进化分析等明确了HvarOR21符合昆虫气味受体的典型特征,且属于鞘翅目气味受体G5分支成员。采用爪蟾卵母细胞体外表达结合双电极电压钳技术测试共表达HvarOR21和HvarOrco的卵母细胞对候选气味化合物的电生理反应,结果表明重组HvarOR21对癸醛有反应,且呈剂量依赖性。进一步通过同源性建模和分子对接模拟预测发现HvarOR21的多个氨基酸残基与癸醛通过疏水作用及范德华力相结合,表明HvarOR21特异性对癸醛有电生理反应,而癸醛是棉蚜Aphis gossypii为害棉花后释放的虫害诱导植物挥发性化合物,推断HvarOR21在多异瓢虫定位猎物栖境中发挥作用(pp. 1307-1317)。
细胞凋亡(apoptosis)在昆虫抵御病毒入侵方面起着重要的作用,但其在介体昆虫获取和传播植物病毒过程中的作用尚未明晰。西北农林科技大学植物保护学院廖奕钦、柴瑞瑞和胡祖庆等以麦长管蚜Sitobion avenae为供试介体昆虫,以其传播的大麦黄矮病毒(barley yellow dwarf virus, BYDV)为供试病毒,通过qPCR 和原位末端标记方法探明感染BYDV对麦长管蚜体内凋亡关键基因表达量和细胞凋亡水平的影响,并通过饲喂细胞凋亡调节剂和沉默细胞凋亡关键基因的方法进一步探明细胞凋亡在麦长管蚜获取和传播BYDV过程中的作用。研究结果表明麦长管蚜感染BYDV后,其体内激活细胞凋亡基因Caspase-1表达量提高,抑制细胞凋亡基因IAP-1和IAP-2表达量降低,且中肠组织凋亡细胞百分率提高;饲喂细胞凋亡激活剂PAC-1的麦长管蚜在获毒过程中体内BYDV含量降低,在传毒过程中传毒效率降低;饲喂dsCaspase-1麦长管蚜在获毒过程中体内BYDV含量升高。研究结果表明麦长管蚜体内细胞凋亡可抑制其获取和传播BYDV,可为麦长管蚜-BYDV的互作机制研究及基于RNAi阻断大麦黄矮病的流行这一技术提供理论依据(pp.1339-1351)。
生命表是研究昆虫种群生态及害虫管理的主要工具,福建省农业科学院齐心教授开发的包括龄期分化和雄性种群的年龄-龄期两性生命表目前已被广泛应用于各种昆虫的生态学研究中。针对一些昆虫由于个体从出生到死亡的发育、存活和繁殖数据无法连续记录或难以记录的问题,山西农业大学孔维娜和马瑞燕等引入了一种新的自我重复取样匹配技术。将24个以传统方式组建的昆虫生命表拆分为未成熟期与成虫期生命表,再利用自我重复取样匹配技术重新组建新的完整生命表,结果显示基于0.5百分位净增殖率和周限增长率构建的生命表的种群参数与原始生命表一致。利用该技术重新组建包含滞育期的梨小食心虫Grapholita molesta生命表,发现无滞育期与含180 d滞育期的生命表周限增长率、内禀增长率与平均世代周期有显著差异,但净增殖率与平均繁殖率无显著差异。借助模拟软件预测越冬种群增长趋势,发现忽略滞育期会高估田间种群的增长潜力,呈现不现实的快速增长,而包含180 d滞育期、降低繁殖率、增加越冬期幼虫死亡率的生命表,可模拟得到更接近田间观察的实际种群结构。通过两性生命表理论的计算机模拟能够预测害虫种群增长,有助于确定防治的最佳时期和制定有效的害虫管理方案(pp. 1372-1387)。