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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
本期目录
2010年 第53卷 第3期 刊出日期:2010-03-20
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  • 研究论文
    褐飞虱EST资源的微卫星信息分析
    刘玉娣,侯茂林
    2010, 53(3):  239-247. 
    摘要 ( 3687 )   PDF (1176KB) ( 983 )     
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    表达序列标签(expressed sequence tags,ESTs)是开发微卫星标记的一个重要的资源。褐飞虱Nilaparvata lugens (Stål) EST序列的公布为开发EST-SSRs提供了宝贵的数据资源,本研究利用生物信息学对NCBI公共数据库中的37 398条褐飞虱ESTs序列进行EST-SSRs特征分析,得到全长为7 619 324 kb的无冗余EST 9 852条。按照3个不同的查找标准在这些序列中搜索SSR。查找结果显示:褐飞虱EST-SSRs主要重复基元以1~3碱基为主,占总EST-SSR的95%以上。在单碱基重复基元中,A/T是占优势的重复基元,在二相重复类型中,AG/CT重复基元出现的频率最多,而AAG/CTT是三相重复中占绝对优势的重复基元。在褐飞虱EST-SSRs中未查找到GC重复基元。以100 bp为参照,在3种查找标准下含有SSR的EST序列中两端侧翼序列均≥100 bp的序列分别为738,89和42个。通过分析褐飞虱EST-SSRs标记可以为褐飞虱和近缘种的SSR标记的开发提供信息,同时通过分析褐飞虱EST-SSRs的分布频率和分布特征可以为昆虫EST-SSRs的研究提供借鉴和参考。
    中国意大利蜜蜂微卫星遗传多态性
    赵亚周,彭文君,安建东,胡长安,国占宝
    2010, 53(3):  248-256. 
    摘要 ( 4221 )   PDF (1348KB) ( 1364 )     
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    为了分析我国不同生态条件下意大利蜜蜂Apis mellifera ligustica(简称意蜂)的基因特征,对品种间基因交流或基因渗入现象进行监测,完成对我国主要地区意蜂多样性水平的评价。本研究利用10对微卫星(SSR)引物分析了来自我国黑龙江等14个省市自治区31个采集点的意蜂样品的遗传多态性,并与来自德国的喀尼阿兰蜂A. m. carnica(简称喀蜂)和来自美国的意蜂A. m. ligustica进行比对。通过NTSYS-pc2.1和popGene32软件对SSR数据进行多态性分析。结果表明:10对SSR引物中8对表现出较高的遗传稳定性,可作为意蜂遗传多态性标记。遗传一致度在0.61以上时,浙江、四川、甘肃和云南地区的样品出现较严重分化,其他地区的意蜂样品则保持了美国原种意蜂的典型基因特征。东北和新疆地区的样品与德国喀蜂血统亲缘关系较近(遗传距离在0.18149以内),分析主要原因可能是该地区的意蜂样品杂有黑蜂A. m. mellifera血统。据此提出应在保护各地意蜂原种特性及种群多态性的基础上,科学有效地进行高产品种的繁育。
    褐飞虱细胞色素P450单加氧酶基因CYP4CE1的克隆及表达谱
    杨之帆,刘晓黎,张艳艳
    2010, 53(3):  257-268. 
    摘要 ( 4422 )   PDF (9801KB) ( 1264 )     
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    为了解P450基因在褐飞虱Nilaparvata lugens适应水稻品种过程中的重要作用,利用反转录聚合酶链式反应(RT-PCR),快速扩增cDNA末端(RACE)和长距离聚合酶链式反应(LD-PCR)技术,克隆了褐飞虱4龄若虫的CYP4家族的一个P450单加氧酶基因,被命名为CYP4CE1。该基因的全长cDNA序列(2 160 bp)含有一个1 626 bp的开放阅读框(ORF),编码541个氨基酸残基的蛋白质。通过GenBank数据库中的blastx搜索引擎进行同源性分析,结果表明CYP4CE1编码的蛋白与岸蟹 Carcinus maenas的CYP4C39(GenBank登录号:JC8026)的相似性最高,两者的氨基酸序列同源性达43%;其次与热带蟑螂 Blaberus discoidalis的CYP4C1(AAA27819)及黑腹果蝇Drosophila melanogaster的CYP4C3(NP_524598)的相似性也较高,氨基酸序列同源性分别达42%。氨基酸序列比对表明该蛋白含有CYP4家族成员的所有保守特征序列,如螺旋K(E--R--P),氧结合结构域即螺旋I(AG--T),血红素结合区(PF--G---C-G--F)以及CYP4成员的特有特征序列(EVDTFMFEGHDTT)等。使用Northern杂交检测CYP4CE1随时间的表达变化,结果表明:与饲养于感虫水稻台中1号(Taichung Native 1,TN1)上的若虫相比,在取食中度抗性水稻Minghui 63(MH63)秧苗12,24,48,72 h的各时间段的褐飞虱体内,该基因有2.1倍的过量表达且表达水平保持稳定。进一步通过Northern杂交检测该基因的组织表达特异性,结果显示:该基因在取食TN1秧苗的若虫脂肪体中表达量最高,在肠道组织及体壁中的表达水平较低;褐飞虱取食MH63秧苗24 h后,该基因在体壁及脂肪体中的表达量略有上升(各约1.2倍),而在肠道组织中的表达量则大幅升高(约12倍)。肠道整体原位杂交表明,CYP4CE1在取食TN1秧苗的若虫的肠道组织及马氏管中均有本底水平的表达;若虫取食MH63秧苗后,该基因在上述肠道各区段表达水平明显增强。结果提示,在褐飞虱与水稻互作过程中CYP4CE1的重要功能之一可能是参与水稻有毒次生物质的代谢。
    家蚕3-磷酸甘油脱氢酶基因BmGpd的结构特征与表达谱分析
    鲁延军,季明明,牛艳山,张升祥,司马杨虎,徐世清
    2010, 53(3):  269-278. 
    摘要 ( 3241 )   PDF (20109KB) ( 1127 )     
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    3-磷酸甘油脱氢酶(GPDH)是真核细胞的烟酰胺腺嘌呤二核苷酸依赖性酶,具有能量传递等重要功能。家蚕Bombyx mori是重要的变态和能量代谢研究模式动物,为了明确GPDH在家蚕中的作用,本研究根据果蝇lethal (2) k05713的蛋白质序列,从家蚕C108品种克隆了2个完整的mRNA转录体,长度分别为3 456 bp和2 979 bp(GenBank登录号为GQ865685和GQ865686),具有相同的2 166 bp ORF,编码721个氨基酸。克隆拼接了548 bp的第9内含子后,参照大造品种的全基因组数据,推测出BmGpd基因全长27 983 bp(GenBank登录号为EF154335),包含16个外显子和15个内含子。编码蛋白具跨膜螺旋结构,pI为8.22,分子量为80.5 kD,1~20 氨基酸区域为信号肽序列。分子同源进化和蛋白质基序分析表明,BmGPD是家蚕中一种新GPDH成员,能在大肠杆菌Escherichia coli中诱导大量表达。RT-PCR分析表明,BmGpd基因表达量在5龄中期最高,在3 d的蛹中明显下调,进入滞育时表达量更低;血液中较低,中肠、丝腺、生殖腺和脂肪体中有大量表达。芯片表达谱显示,5龄第3天幼虫头和体壁中表达丰度最高,脂肪体和马氏管中最低,性别差异不显著。EST表达谱显示,4龄第2天中肠中表达丰度最高。RNAi结果显示,家蚕体内存在BmGpd基因产物代谢补偿途径。本研究为深入研究家蚕GPDH的表达调控以及与变态和能量代谢的关系创造了条件。
    家蚕BmN细胞中8种启动子的活性比较及利用hr5-IE1启动子实现EGFP的稳定表达
    王娜,杜希宽,蒋明星,张传溪,程家安
    2010, 53(3):  279-285. 
    摘要 ( 4089 )   PDF (1709KB) ( 1413 )     
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    为筛选出一个较强的启动子用于提高转座子piggyBac在家蚕Bombyx mori细胞中的转化效率,采用双荧光素酶报告基因检测(dual-luciferase reporter assay)技术比较了热激蛋白启动子(hsp70和hsp82)、家蚕肌动蛋白启动子(A3)、多聚泛素(polyubiquitin)启动子(PUB)、α微管蛋白启动子(α-tub)、丝素轻链启动子(Fib-L)、人工合成启动子3×P3及苜蓿丫纹夜蛾多角体病毒(AcNPV)增强子-启动子组合(hr5-IE1)8种启动子在家蚕细胞株BmN内的活性。结果显示hr5-IE1活性最强,A3次之,其余启动子活性均较弱。构建含有hr5-IE1启动子和piggyBac的转座酶编码区的质粒作为辅助质粒,与EGFP载体质粒一起转染家蚕细胞后,实现了EGFP基因整合到细胞基因组中。因此,今后可考虑将hr5-IE1用于家蚕细胞遗传转化的研究中,以提高细胞转化的效率。
    竹横锥大象对寄主及虫体挥发物的行为和触角电位反应
    杨桦,杨茂发,杨伟,杨春平,朱天辉,黄琼,赵晓英
    2010, 53(3):  286-292. 
    摘要 ( 4136 )   PDF (1225KB) ( 1271 )     
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    为了探明竹横锥大象Cyrtotrachelus buqueti Guerin-Meneville是否存在两性间的引诱作用,以及寄主植物慈竹Neosinocalamus affinis笋对两性行为的影响,采用Y型嗅觉仪测定了竹横锥大象雌、雄成虫对4种虫体及寄主挥发物不同处理(雌、雄成虫,慈竹笋与雌、雄成虫的复合体)的行为反应,测定了触角不同部位对雌雄成虫3种虫体的提取物(整体、鞘翅、后肠)及其与寄主植物挥发物质联合作用的触角电位反应(EAG)。结果表明:雌成虫挥发物对雄虫有较高的引诱活性,对雌虫有驱避作用;雄成虫挥发物对雌虫有一定的引诱作用。雌、雄成虫对虫体与竹笋复合体气味的行为和电生理反应均显著或极显著高于对相应虫体挥发物的反应。经EAG测定,触角各部位对虫体不同部位挥发物的EAG值差异明显,触角端部对虫体与植物挥发性物质的联合作用EAG反应差异极其显著(P<0.01)。竹横锥大象对沾染雌雄成虫虫体提取物的玻璃棒有一定的兴奋表现,雌虫兴奋率为6.67%,雄虫为26.67%。结果提示,竹横锥大象种内存在信息素,雌虫释放的信息素对同类雄虫有很强的引诱作用,而雄虫所释放的信息素对同类雌虫有引诱作用,添加寄主植物能够增强两性间的引诱效果。
    华山松木蠹象聚集信息素分离鉴定和引诱效果
    泽桑梓,闫争亮, 张真,马惠芬
    2010, 53(3):  293-297. 
    摘要 ( 3389 )   PDF (840KB) ( 1056 )     
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    为了研制华山松木蠹象Pissodes punctatus Langor et Zhang的引诱剂,对华山松木蠹象的虫粪和雄虫后肠挥发性物质进行了分析鉴定和室内外生物活性测试。经GC-MS测定,发现在华山松木蠹象的新鲜虫粪和雄虫后肠挥发性物质中,除了松树挥发性的单萜烯如α-蒎烯、β-蒎烯和3-蒈烯以外,还存在1-甲基-2-异丙烯基-环丁烷乙醇(grandisol)。室内Y-型嗅觉仪趋向实验表明,较低浓度的3-(+)-蒈烯、1-甲基-2-异丙烯基-环丁烷乙醇及其相应的醛1-甲基-2-异丙烯基-环丁烷2醛(grandisal),引起华山松木蠹象的正趋向反应。林间引诱试验表明,1-甲基-2-异丙烯基-环丁烷乙醇和1-甲基2-异丙烯基-环丁烷2醛对华山松木蠹象具有一定的引诱作用。由此推断,1-甲基-2-异丙烯基-环丁烷乙醇可能是华山松木蠹象的集结信息素成分之一。
    18种中草药提取物对褐飞虱和甜菜夜蛾的杀虫活性分析
    李秀梅, 方继朝
    2010, 53(3):  298-306. 
    摘要 ( 3713 )   PDF (1218KB) ( 1161 )     
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    为了筛选对农产品和环境安全、对害虫高效的植物源杀虫剂,分别采用喷雾法和饲毒法,测定了18种中草药的3种溶剂(水、乙醇、石油醚)提取物对褐飞虱Nilaparvata lugens Stål的触杀活性和对甜菜夜蛾Spodoptera exigua Hübner的胃毒作用。结果表明,各种提取物(0.8 g/mL)对甜菜夜蛾的胃毒作用不明显,校正死亡率最高为33.33%;但对褐飞虱的杀虫活性较高,其中百部、黄柏、榧子、生山栀、鹤虱、木香的乙醇或石油醚提取物,对褐飞虱3龄若虫的24 h校正死亡率均在80%以上,其石油乙醚提取物的LC50值依次为:0.0826,0.0455,0.0145,0.0047,0.0038,0.0033 g/mL。采用系统溶剂法分析发现,木香和鹤虱的主要杀虫活性成分均在氯仿萃取物中,表明其杀虫成分易溶于较弱极性溶剂中。进一步通过活性追踪法,对鹤虱提取物的柱层析各流分的活性检测表明,其杀虫活性成分的Rf值为0.5556~0.5926。该研究为进一步纯化新型植物源杀虫物质并确定其分子结构,从而开发其应用前景及发现新的杀虫活性先导化合物奠定了基础。
    沙柳木蠹蛾性行为及其性信息素滴度的动态节律
    荆小院,张金桐,骆有庆,柳培华,宗世祥,刘金龙,杨美红
    2010, 53(3):  307-313. 
    摘要 ( 4122 )   PDF (988KB) ( 1308 )     
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    沙柳木蠹蛾Holcocerus arenicola是为害沙柳Salix psammophila的主要钻蛀性害虫之一。在进入暗期后的6 h内,对其求偶行为和交配行为进行观察和记录,调查该虫求偶和交配的活动规律。通过触角电位技术(EAG)和毛细管气相色谱(GC)对性腺体内信息素的滴度进行了分析,以揭示性信息素产生的昼夜节律和雌虫日龄对性信息素合成的影响。结果表明:该虫在暗期0.5~1 h内即开始有求偶行为,最大求偶高峰出现在羽化后的第2晚。交配行为主要发生在暗期的1~2 h内。在各日龄的成虫中,1日龄成虫的交配百分率最高。交配平均时间为24.16±2.64 min,随着日龄的增加,交配时间前移。在实验中,未观察到5~6日龄成虫的交配行为。沙柳木蠹蛾性信息素的体内合成早于求偶行为1~2 h,并在暗期的前2 h内达到峰值。性信息素的滴度随着雌虫日龄的增减而减少,最高值为当日羽化雌虫的腺体提取物。林间诱蛾实验中,处女雌蛾和性腺体提取物对雄蛾均有较好的诱捕效果。本研究表明,在沙柳木蠹蛾的性信息素滴度和性活动之间具有同步关系,同时为进一步利用长距离性信息素防治该虫提供了参考。
    B型烟粉虱取食诱导烟草对烟蚜防御反应的时间效应
    王承香,薛明,毕明娟,李庆亮,胡海燕
    2010, 53(3):  314-322. 
    摘要 ( 4032 )   PDF (1516KB) ( 992 )     
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    为了明确B型烟粉虱Bemisia tabaci取食诱导烟草对烟蚜Myzus persicae的防御反应和时间效应,探讨外来入侵害虫B型烟粉虱取食诱导的烟草防御反应在其与桃蚜种间竞争中的作用,本研究采用小叶笼法和生化分析法,分别研究了B型烟粉虱取食诱导烟草对烟蚜生长发育的影响和烟草主要营养指标的变化。结果表明:B型烟粉虱取食诱导的烟草可对烟蚜产生明显的防御反应,对烟蚜的存活和生长发育有显著的抑制作用和时间效应。在烟粉虱若虫危害烟草至第5天,烟草系统白脉叶片上烟蚜的死亡率较对照叶片上烟蚜的死亡率升高36.13%;至第10天死亡率升高72.78%,且平均相对生长率较对照显著降低;至第15天死亡率升高仍达58.89%。在烟粉虱若虫危害至第10天时,将处理植株上的烟粉虱的若虫虫体去除,然后在烟草系统白脉叶片上接烟蚜1龄若蚜,在去虫后15 d内,烟草系统白脉叶片对烟蚜死亡率及相对生长率的影响较不去虫的对照间均有明显差异(P<0.05)。但至去虫后第20天,对烟蚜的不利影响即消失。研究表明B型烟粉虱取食诱导的烟草系统白脉叶片对烟蚜的抗性能持续表达15 d左右。烟粉虱危害后的局部带虫叶片与对照相比,对烟蚜的生长发育没有明显的不利影响。B型烟粉虱危害的烟草,其可溶性糖和可溶性蛋白的含量降低,这与烟蚜的死亡率表现出显著的负相关性。
    西花蓟马的SCAR分子检测技术
    孟祥钦,闵亮,万方浩,周忠实,王文凯,张桂芬
    2010, 53(3):  323-330. 
    摘要 ( 3616 )   PDF (3422KB) ( 1250 )     
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    西花蓟马Frankliniella occidentalis (Pergande)是一种世界性入侵害虫,寄主范围广,危害严重,2003年首次在我国发生危害,并有进一步扩散蔓延的趋势。针对蓟马类害虫虫体微小、形态相似,难以准确快速区分的问题,采用特征序列扩增区域(SCAR)标记技术,以西花蓟马及与之同域发生的其他种类蓟马为对象,筛选出1对西花蓟马特异性引物(FOMF/FOMR),其扩增片段大小为320 bp。种特异性检测结果显示,该对引物只对西花蓟马的基因组DNA具有扩增能力,对同域发生的花蓟马F. intonsa (Trybom)、禾花蓟马F. tenuicornis (Uzel)、烟蓟马Thrips tabaci L. 等41种蓟马不具有扩增效果。该对引物不仅对不同虫态的西花蓟马具有扩增能力,而且在西花蓟马发生地的寄主植物组织内亦检测到了其卵的存在。同时,该检测技术灵敏度高,对成虫的最低检出阈值为1/160头。本检测技术在口岸检疫以及花卉、蔬菜和种苗调运中的害虫检测和监测中具有重要意义。
    中国拟台蚱属的研究及一新种记述(直翅目: 蚱科)
    郑哲民,曾慧花
    2010, 53(3):  331-334. 
    摘要 ( 3585 )   PDF (503KB) ( 1138 )     
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    记述分布于中国、尼泊尔及北朝鲜地区拟台蚱属的种类7种,包括1新种, 即墨脱拟台蚱Formosatettixoides motuoensis sp. nov,并提供了拟台蚱属的分种检索表和种类分布。模式标本保存于陕西师范大学动物研究所昆虫标本室。
    昆虫卵黄原蛋白功能多效性:以蜜蜂为例
    严盈,彭露,万方浩
    2010, 53(3):  335-348. 
    摘要 ( 4203 )   PDF (2353KB) ( 1165 )     
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    卵黄原蛋白是昆虫卵黄发生的关键物质。随着RNA干扰技术在功能基因研究中的应用和发展,昆虫卵黄原蛋白特别是蜜蜂卵黄原蛋白被发现具有气候适应、激活卵巢、生殖竞争、劳动力分化、行为构建、延长寿命、转化食物等多种功能,因此又被称为多效性蛋白。许多针对蜜蜂卵黄原蛋白功能和调控机制的假说也相继提出,如“交互抑制假说”、“循环反馈机制”、“卵黄原蛋白转化蛋白胨机制”,表明蜜蜂卵黄原蛋白已经由雌虫繁殖过程的一个下游因子上升为高等社会性昆虫主要生命周期的调控子,不仅极大地促进了昆虫社会生物学的研究,对其他具有复杂繁殖行为的昆虫的研究也具有重要的参考意义。针对近年来这一领域相继取得的重大突破,本文以蜜蜂为例介绍了昆虫卵黄原蛋白功能多效性的研究进展,包括卵黄原蛋白的理化性质与分子进化,发生与调控,功能多效性及其研究方法等
    薇甘菊粗提物在椰心叶甲上的防控潜力
    吕朝军,钟宝珠,孙晓东,覃伟权,彭正强
    2010, 53(3):  349-353. 
    摘要 ( 3058 )   PDF (770KB) ( 1056 )     
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    为了评价外来入侵杂草薇甘菊Mikania micrantha在害虫综合防治方面的潜力,为椰心叶甲Brontispa longissima的防控提供参考,测定了薇甘菊提取物对椰心叶甲室内生物活性和田间防治效果。结果表明:不同极性溶剂对薇甘菊活性物质提取率中,以甲醇和乙醇的提取率最高(甲醇、乙酸乙酯、正己烷、石油醚、三氯甲烷、蒸馏水、乙醇的提取率分别为10.54%,7.17%,6.22%,6.28%,8.67%,8.62%和10.36%);薇甘菊甲醇和乙醇提取物均对椰心叶甲表现出一定的生物活性,且乙醇提取物对各龄幼虫及成虫的活性均高于甲醇提取物,其中乙醇提取物对椰心叶甲1~5龄幼虫和成虫LC50分别为7.09,7.88,8.93,11.88,13.26和17.46 mg/g,而甲醇提取物相应LC50值分别为12.36,14.85,15.89,17.46,19.91和27.81 mg/g;两种提取物均能造成椰心叶甲蛹的羽化延迟、成虫畸形、卵孵化时间延迟等情况。大田试验结果表明,薇甘菊乙醇提取物对椰心叶甲表现出显著的防治效果,其中100和20 mg/mL处理组在处理后的第7天其虫口减退率均达到80%以上。结论:薇甘菊提取物对椰心叶甲具有一定的生物活性和防控潜力。
    无翅桃蚜对龟纹瓢虫的视觉和嗅觉识别反应
    李为争,付国需,柴晓乐,王英慧,张元臣,原国辉
    2010, 53(3):  354-359. 
    摘要 ( 3500 )   PDF (1224KB) ( 1281 )     
    相关文章 | 多维度评价标
    为探明桃蚜Myzus persicae是否可以识别来自其捕食性天敌的嗅觉和视觉信息,本研究采用桃蚜和龟纹瓢虫Propylaea japonica这一猎物-捕食者系统,在室内测定了无翅桃蚜对龟纹瓢虫成虫体色和挥发物的识别反应。选择反应试验结果表明,无翅桃蚜既能通过视觉信息识别瓢虫的存在,也能通过嗅觉信息识别瓢虫的存在,说明桃蚜对龟纹瓢虫体色和气味信息的识别存在一定的冗余现象。剂量反应试验结果表明,龟纹瓢虫粗提物的剂量与其对桃蚜的驱避率呈现良好的线性关系,识别反应剂量的临界值在0.3~0.6个瓢虫当量之间,1.2~1.5个瓢虫当量的粗提物的驱避作用与20头活体龟纹瓢虫的驱避作用相当。结论认为,桃蚜可以识别龟纹瓢虫的存在,并对其作出一定的躲避反应,从而降低被捕食的风险。