-
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
-
本期重点推介
二斑叶螨Tetranychus urticae对多种寄主植物的适应能力得益于解毒代谢基因扩张和水平转移基因。其中,载脂蛋白(apolipoprotein D, ApoD)属于脂质运载家族,能参与免疫调节、抗氧化及代谢稳态等多项生理功能。南京农业大学植物保护学院昆虫分子生态与进化实验室的陈磊、余心悦和洪晓月等研究了ApoD在二斑叶螨中的基因扩张和功能,联合使用BLASTP, HMMER, TBLASTN和GEMOMA,鉴定了二斑叶螨基因组包含68个ApoD基因。与近缘物种截形叶螨T. truncatus ApoD基因(33个)和番茄刺皮瘿螨Aculops lycopersici ApoD基因(1个)相比,二斑叶螨的ApoD基因家族经历了剧烈的扩张。基于最大似然法构建细菌、真菌、植物、哺乳动物、昆虫、瘿螨和叶螨的系统发育分析表明,叶螨的ApoD基因可能起源于真菌的基因水平转移事件。保守结构域的多重序列比对发现,叶螨ApoD基因与真菌脂质转运蛋白基因高度相似,进一步支持了该假设。研究还发现,ApoD基因在二斑叶螨若螨和成螨期高水平表达,在其取食不同植物时呈现多样的表达调控模式。通过RNAi技术沉默多个ApoD基因后,二斑叶螨的存活率和单雌日均产卵量显著下降,尤其是ApoD17和ApoD24对其适合度影响最大,可能通过免受氧化应激、促进卵巢发育成熟和促进排泄等机理影响叶螨的寿命和生殖力。该研究为揭示二斑叶螨广泛寄主适应机制研究提供了重要的理论依据(pp. 1439–1450)。
昆虫的繁殖一直都是害虫防治的研究热点,保幼激素受体Methoprene-tolerant基因是开发昆虫生长调节剂以控制害虫的绝佳靶标基因。为探究中华按蚊Anopheles sinensis保幼激素受体基因AsMet的时空表达模式及其对中华按蚊生殖调控的影响,重庆师范大学媒介生物控制和利用重庆市重点实验室幸晓清和司风玲等通过qPCR和RNAi等方法,评估了AsMet在中华按蚊不同发育阶段和雌成蚊不同组织中的表达量及其对中华按蚊卵巢发育、产卵量和孵化率的影响。结果显示,AsMet在不同发育阶段和雌成蚊组织中的表达呈现特异性,在化蛹后30 h和成蚊大部分阶段显著高表达,且在雌成蚊头和胸部中显著高表达,在中肠、马氏管和卵巢中呈现低表达。AsMet表达量被降低后影响中华按蚊卵巢的正常发育且使产卵量和孵化率显著下降。研究结果为深入研究保幼激素调控中华按蚊生殖发育机理奠定基础,对认识保幼激素信号通路对控制昆虫的生殖分子机制以及对保幼激素类杀虫剂抗性防治具有重要的科学意义和应用价值(pp. 1475–1483)。
抑制性神经递质γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid, GABA)能够调控动物的兴奋和取食等一系列生理和行为过程,但是其调控昆虫取食行为的报道鲜有可见。为探究γ-氨基丁酸如何介导重要入侵害虫草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda幼虫对甜味物质和苦味物质的取食选择行为, 河南农业大学植物保护学院刘永冲、孙龙龙、刘龙、马英和汤清波等通过qRCR、RNAi和注射受体拮抗剂等方法鉴定了γ-氨基丁酸B型(GABAB)受体对草地贪夜蛾幼虫取食行为的影响。结果表明,草地贪夜蛾5龄幼虫取食GABAB受体基因的dsRNA后对玉米叶片的摄食面积显著低于对照幼虫,且不再显著趋向取食蔗糖,但是对苦味物质黑芥子苷依然表现为拒食反应。5龄幼虫血淋巴中注射GABAB受体拮抗剂后对玉米叶片的摄食面积也显著低于对照幼虫;不同于对照幼虫显著趋向取食蔗糖的行为,注射GABAB受体拮抗剂的5龄幼虫对蔗糖表现为拒食行为,但是5龄幼虫对苦味物质黑芥子苷的拒食趋势没有显著改变。本研究首次在非模式昆虫草地贪夜蛾中发现GABAB受体能够影响和调控幼虫的取食,其调控草地贪夜蛾取食行为的机制可能不同于对果蝇的取食调控机制。本研究对进一步了解GABA调控昆虫的生理和行为有积极意义(pp.1451–1460)。