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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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本期重点推介
草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda是一种重要的世界性迁飞农业害虫,对多国农作物生产和粮食安全构成严重威胁,强大的繁殖力是其造成严重为害的重要原因之一。保幼激素是一种调控昆虫雌虫生殖的关键内分泌激素,前人研究表明保幼激素可以促进草地贪夜蛾雌虫卵黄原蛋白(vitellogenin, Vg)的合成。为进一步探究保幼激素在草地贪夜蛾雌虫生殖中的作用,河北农业大学植物保护学院韩世鹏、王达和何运转等利用早熟素下调草地贪夜蛾内源保幼激素,随后外源补充保幼激素类似物烯虫酯,再通过卵巢解剖和qPCR等方法探究了保幼激素对草地贪夜蛾雌虫卵巢发育及生殖关键基因转录水平的影响。结果显示,早熟素处理后草地贪夜蛾雌成虫卵巢发育较正常饲养的空白对照组明显受阻,平均单雌产卵量较空白对照组显著下降了48.91%,外源补充烯虫酯后使卵巢基本恢复正常发育,平均单雌产卵量较早熟素处理组显著升高。早熟素处理组雌成虫SfVg和卵黄原蛋白受体(vitellogenin receptor, VgR)基因SfVgR的表达量与空白对照组相比显著下调,外源补充烯虫酯显著促进了SfVg和SfVgR的表达。该研究为揭示草地贪夜蛾雌虫生殖的内分泌调控机制提供了重要理论依据(pp.1184–1192)。
家蚕Bombyx mori作为重要的经济昆虫,其免疫防御机制的研究对蚕业健康发展具有重要意义。细菌感染是家蚕养殖中的主要威胁之一,但其免疫识别与防御机制尚不完全清楚。Kazal型丝氨酸蛋白酶抑制剂7(serine protease inhibitor Kazal-type 7, SPINK7)前期被报道在家蚕抗真菌免疫中发挥重要作用,然而其在细菌侵染过程中的功能尚未明确。陆军军医大学第二附属医院血液病医学中心的安玲娜联合西南大学前沿交叉学科研究院生物学研究中心的李卓俞和赵萍等通过生物信息学、原核表达、圆二色谱、Western blot、定量PCR、细菌结合与抑制实验、免疫荧光等多种技术,系统研究了SPINK7在家蚕抗细菌免疫中的功能。研究发现,SPINK7由3个保守的Kazal结构域组成,各结构域均具备完整的半胱氨酸配对模式,形成稳定的空间构象,并表现出良好的热稳定性。在细菌侵染后,SPINK7表达显著上调,并呈现多聚化趋势,形成二聚体及更高级的多聚体结构。SPINK7虽不直接抑制细菌生长,但能特异性识别并结合细菌表面的病原体相关分子模式(pathogen associated molecular patterns, PAMPs),促进细菌聚集,进而启动血细胞介导的免疫防御反应。该研究系统揭示了SPINK7在家蚕抗细菌免疫中的新型功能,阐明了其通过识别PAMPs、介导细菌聚集而激活细胞免疫的机制,不仅拓展了对Kazal型丝氨酸蛋白酶抑制剂家族多功能性的认知,也为理解昆虫先天免疫系统提供了新的理论视角,同时为家蚕细菌性病害的防控策略开发提供了潜在分子靶标(pp. 1242–1250)。
益蝽Picromerus lewisi能捕食草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda等40多种农林害虫。近年来,益蝽已大面积推广应用于烟草及大农业鳞翅目害虫的生物防控。然而,田间多种病虫害常混合发生,生产上针对靶标特性常施用多种不同类别农药,且释放到田间的益蝽常栖息于植株叶片或茎秆上,不可避免直接或间接受到杀虫剂的影响。然而,鲜有关于农药对益蝽毒性或安全性的报道。因此,贵州省植物保护研究所李文红等联合贵州省烟草公司黔西南州公司孙智荣等采用喷雾法测定常用的新烟碱类、双酰胺类、大环内酯类、拟除虫菊酯类和生物源类6类14种杀虫剂对益蝽3龄若虫的致死中浓度(median lethal concentration, LC50),以安全系数评价药剂对益蝽的安全性,通过圆盘方程拟合其中4种杀虫剂(高效氯氟氰菊酯、溴氰虫酰胺、吡虫啉和阿维菌素)处理的益蝽3龄若虫对黏虫Mythimna seperata2和3龄幼虫的捕食效能。结果表明,氟啶虫胺腈、氯虫苯甲酰胺、氟苯虫酰胺和溴氰虫酰胺处理48 h对益蝽3龄若虫的安全性相对较高,其中氟苯虫酰胺对益蝽3龄若虫的安全性最高,LC50值为299.28 mg/L,安全系数为5.99;相反,溴虫氟苯双酰胺、吡虫啉和高效氯氟氰菊酯对益蝽3龄若虫的安全性较低,其中溴虫氟苯双酰胺对益蝽3龄若虫的安全性最低,LC50值为0.04 mg/L,安全系数低于0.01。生物源杀虫剂中金龟子绿僵菌Metarhizium anisopliae CQMa421和苏云金芽孢杆菌Bacillus thuringiensis对益蝽3龄若虫相对安全。与0.1% Triton X-100处理的对照相比,4种杀虫剂胁迫降低了益蝽3龄若虫的捕食效能,仅对瞬时攻击率无显著影响,其中20 mg/L溴氰虫酰胺胁迫下益蝽3龄若虫捕食黏虫2和3龄幼虫的瞬时攻击率最高,处理猎物时间最短、日最大捕食量最高,2 mg/L阿维菌素胁迫下益蝽3龄若虫捕食黏虫2和3龄幼虫的捕食效能最高,2 mg/L吡虫啉胁迫下益蝽3龄若虫捕食黏虫2和3龄幼虫的捕食效能最低。该研究明确了常用杀虫剂对益蝽的安全性和捕食效能的影响,为合理利用益蝽和制定天敌与杀虫剂联合防控技术提供理论依据(pp.1270–1281)。
(孙江华)