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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

 照片示元宝枫刺胫广肩小蜂Eurytoma acutibialis (膜翅目:广肩小蜂科)的寄主元宝枫籽象Bradybatus sp.(鞘翅目:象虫科)成虫。该害虫在元宝枫Acer truncatum翅果上产卵,幼虫钻蛀危害元宝枫的种子。本期报道了元宝枫籽象的重要天敌昆虫——元宝枫刺胫广肩小蜂线粒体全基因组的测定与分析(pp. 1233‒1245)。照片由张润志研究员于2021年8月11日摄于内蒙古科右中旗代钦塔拉苏木。

本期目录
2023年 第66卷 第9期 刊出日期:2023-09-20
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  • 研究论文
    东亚飞蝗WntA在胚胎发育阶段的时空表达 Hot!
    宋佳, 马钰洁, 蒲雪, 季荣, Iliya Kabak, 袁亮
    2023, 66(9):  1139-1149.  doi:10.16380/j.kcxb.2023.09.001
    摘要 ( 250 )   PDF (28116KB) ( 296 )   PDF(mobile) (28116KB) ( 68 )     
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    【目的】探讨东亚飞蝗Locusta migratoria manilensis Wnt基因家族中WntA编码蛋白序列特征及其在胚胎发育阶段的时空表达谱,为进一步开展LmmWntA的功能研究及挖掘东亚飞蝗其他Wnt基因家族成员奠定基础。【方法】PCR克隆并利用邻接法(neighbor-joining,NJ)鉴定东亚飞蝗Wnt基因家族基因LmmWntA;通过同源序列多重比对分析LmmWntA氨基酸序列特征;利用整胚原位杂交技术对LmmWntA在东亚飞蝗产卵后(after egg laying, AEL)发育至12, 24, 35, 46, 56和65 h以及3, 3.5, 4, 4.5, 5, 5.5, 6.5, 8, 8.5, 9.5和11 d共17个连续胚胎发育阶段进行转录信号筛查。【结果】克隆获得东亚飞蝗LmmWntA(GenBank登录号: MW052768), CDS全长1 101 bp,编码336个氨基酸;LmmWtnA与头索动物、昆虫、有爪动物及环节动物WntA蛋白共同聚为WntA亚家族单系群;LmmWntA中段和C端与比对物种WntA蛋白序列保持了较高同源性,仅在N端信号肽区域出现差异,LmmWntA与膜翅目(Hymenoptera)西方蜜蜂Apis mellifera AmWntA蛋白聚为姊妹群,氨基酸序列一致性为59.05%。LmmWntA最先表达在东亚飞蝗35 h AEL胚胎期末端生长区并在该区域持续表达至4 d AEL胚胎期,同时在新生体节每节腹部形成条纹状表达;在46 h AEL胚胎期视叶后半区持续表达至8.5 d AEL胚胎期,该区域未来发育成复眼;在56 h AEL胚胎期脑持续表达至5.5 d AEL胚胎期;在65 h AEL胚胎期每节腹部的条纹状表达信号逐渐转移至腹中线两侧,在触角基部有明显的表达信号;在5.5 d AEL胚胎期表达信号进一步转移至腹神经;从3 d AEL胚胎期开始在腹侧体节远轴端表达,后期转移至上颚、足关节及末端;伴随4.5 d AEL胚胎末端开始内陷形成肛道,LmmWntA在内陷肛道的腹面及前端表达,最多内陷至腹部第7体节;至9.5 d AEL胚胎期时LmmWntA在翅芽盘处表达。【结论】LmmWntA在东亚飞蝗胚胎发育阶段动态表达,推测LmmWntA参与东亚飞蝗胚胎后端体节生长、神经系统(脑和腹神经)、复眼、触角、消化系统后端(肛道)、颚、胸部附肢(足和翅)等重要组织和器官的发生和形成。本研究结果为进一步开展LmmWntA功能缺失研究奠定发育生物学基础。
    中华蜜蜂肠粘蛋白AcMucin5AC-1的鉴定和定位分析
    李小青, 郭悦, 张洁, 周泽扬, 党晓群
    2023, 66(9):  1150-1160.  doi:10.16380/j.kcxb.2023.09.002
    摘要 ( 133 )   PDF (24465KB) ( 124 )   PDF(mobile) (24465KB) ( 21 )     
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     【目的】本研究旨在鉴定中华蜜蜂Apis cerana cerana肠粘蛋白AcMucin5AC-1的结构、分布及对中肠的影响,为解析蜜蜂中肠的生理功能提供理论依据。【方法】利用生物信息学比较分析中华蜜蜂AcMucin5AC蛋白的序列特征;利用RT-qPCR检测AcMucin5AC-1在中华蜜蜂4日龄幼虫中肠和表皮以及2日龄幼虫感染中华蜜蜂囊状幼虫病毒(Chinese sacbrood virus, CSBV)后0, 12, 24, 48和72 h时中肠中的表达量。通过原核表达系统对中华蜜蜂AcMucin5AC-1进行表达,亲和层析柱纯化重组蛋白并制备相应多克隆抗体;Western blot检测AcMucin5AC-1在中华蜜蜂健康3-6日龄幼虫中以及4日龄幼虫中肠、表皮和围食膜中的表达,应用间接免疫荧光试验分析AcMucin5AC-1在中华蜜蜂4日龄幼虫中的定位。通过饲喂法利用RNAi沉默中华蜜蜂2日龄幼虫AcMucin5AC-1后12, 24, 48和72 h时分析RNAi干扰效率,利用苏木精-伊红(hematoxylin-eosin, HE)染色法探究RNAi干扰2日幼虫AcMucin5AC-1后24, 48和72 h时对中华蜜蜂幼虫整体组织形态的影响。【结果】中华蜜蜂基因组中有8个AcMucin5AC基因,其氨基酸序列均含有粘蛋白结构域。RT-qPCR检测结果表明,AcMucin5AC-1在中华蜜蜂4日龄幼虫中肠中表达量较表皮中的高,且在感染CSBV病毒的12和72 h时的2日龄幼虫中肠中比对照组显著下调。成功获得约50 kD的重组蛋白AcMucin5AC-1和多克隆抗体,Western blot结果显示在中华蜜蜂3-6日龄幼虫以及4日龄幼虫中肠、表皮和围食膜的总蛋白中均能检测到AcMucin5AC-1。间接免疫荧光试验结果表明AcMucin5AC-1主要定位在4日龄幼虫中肠和围食膜。RNAi效率检测结果表明,2.0 μg/头 dsAcMucin5AC-1干扰24 h时中华蜜蜂AcMucin5AC1较dsEGFP对照组表达量下调92%。HE染色检测结果表明,在AcMucin5AC-1的RNAi后72 h时中华蜜蜂幼虫整个肠腔的细胞间的致密程度减弱,形态结构紊乱。【结论】中华蜜蜂AcMucin5AC-1是位于幼虫的中肠和围食膜的粘蛋白,AcMucin5AC-1的下调影响中华蜜蜂幼虫中肠的形态,暗示该基因在幼虫中肠发育过程中可能发挥重要作用。
    星豹蛛两个GST基因克隆、鉴定及其对溴氰菊酯胁迫的响应表达
    焦丽亚琳, 赵萌萌, 王美, 牛越, 王西, 李锐
    2023, 66(9):  1161-1170.  doi:10.16380/j.kcxb.2023.09.003
    摘要 ( 118 )   PDF (2357KB) ( 221 )   PDF(mobile) (2357KB) ( 38 )     
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     【目的】为明确星豹蛛Pardosa astrigera体内2个谷胱甘肽S转移酶(glutathione S-transferases,GSTs)基因的时空表达模式,并探究其是否能对溴氰菊酯的胁迫做出响应。【方法】基于星豹蛛转录组数据库, PCR克隆星豹蛛GST基因PaGSTd1和PaGSTd2全长cDNA序列并进行生物信息学分析;利用RT-qPCR检测PaGSTd1和PaGSTd2在星豹蛛不同发育阶段(2-6龄若蛛和成蛛)、雌雄成蛛不同组织(头胸部、腹和足)以及通过药膜法利用不同浓度[LC10(5.151 mg/L), LC30(8.619 mg/L)和LC50 (12.311 mg/L)]溴氰菊酯胁迫不同时间(6, 12, 18, 24和48 h)雄成蛛中的表达量。【结果】星豹蛛PaGSTd1(GenBank登录号: OR096398)全长cDNA序列长708 bp,开放阅读框长645 bp,编码214个氨基酸;星豹蛛PaGSTd2(GenBank登录号: OR096399)全长cDNA序列长793 bp,开放阅读框长645 bp,编码214个氨基酸。RT-qPCR检测结果表明,PaGSTd1和PaGSTd2在星豹蛛不同发育阶段和成蛛不同组织都有表达,均在5龄若蛛中的表达量最低;PaGSTd1在4龄若蛛中的表达量最高,PaGSTd2在成蛛中的表达量最高;PaGSTd1和PaGSTd2在足中的表达量最高,在除腹部外的其他组织中表达量均为雄成蛛的显著高于雌成蛛的。LC10溴氰菊酯胁迫24 h时星豹蛛雄成蛛中PaGSTd1被诱导表达,6和18 h时PaGSTd2被诱导表达;LC30溴氰菊酯胁迫18, 24和48 h时雄成蛛中PaGSTd1被诱导表达,18 h时PaGSTd2被诱导表达;LC50溴氰菊酯胁迫24 h时雄成蛛中PaGSTd1和PaGSTd2被诱导表达。【结论】本研究克隆得到星豹蛛两个GST基因PaGSTd1和PaGSTd2,均在星豹蛛足中表达量最高,说明足中这2个GST基因在对外源物质的解毒起到重要作用;这两个GST基因可以被溴氰菊酯诱导表达,说明可能参与星豹蛛对溴氰菊酯的胁迫响应,为后续GSTs的功能研究提供线索。
    基于中肠代谢组学意大利蜜蜂工蜂枣花病的发病机理研究
    杜亚丽, 徐凯, 郑丽芳, 刘玉玲, 姜玉锁
    2023, 66(9):  1171-1182.  doi:10.16380/j.kcxb.2023.09.004
    摘要 ( 96 )   PDF (2374KB) ( 111 )   PDF(mobile) (2374KB) ( 6 )     
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    【目的】 利用代谢组学分析患枣花病意大利蜜蜂Apis mellifera ligustica工蜂中肠内代谢物变化,挖掘出与蜜蜂枣花病相关的重要代谢通路,旨在揭示蜜蜂枣花病发病机制,为枣花病靶向药物的研发提供理论依据。【方法】 分别利用液相色谱-质谱联用(liquid chromatography-mass spectrometry, LC-MS)和气相色谱质谱联用(gas chromatography-mass spectrometry, GC-MS)技术对患枣花病和健康意大利蜜蜂工蜂进行中肠非靶向代谢组检测;通过主成分分析(principal component analysis, PCA)和正交偏最小二乘法判别分析(orthogonal partial least squares discriminant analysis, OPLS-DA),以变量投影重要性(variable projection importance, VIP)>1.0,差异倍数(fold change, FC)>2.0和P<0.05为标准筛选差异代谢物,并对其进行KEGG注释和通路富集;利用生化方法测定意大利蜜蜂工蜂中肠中超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)和过氧化氢酶(catalase, CAT)的活性,并通过qRT-PCR测定抗氧化基因Sod1, Sod2和CAT及免疫基因Defensin, Hymenoptaecin, ApidaecinAbaecin在中肠内的表达量。【结果】 基于LC-MS代谢组检测,正离子和负离子模式下分别获得患枣花病和健康意大利蜜蜂工蜂间差异代谢物49和43种,其中分别有33和30种能够在HMDB和KEGG数据库中鉴定到。基于GC-MS代谢组检测,患枣花病和健康意大利蜜蜂工蜂间筛选到22种挥发性差异代谢物,其中11种能够在HMDB和KEGG数据库中鉴定到。与健康意大利蜜蜂工蜂相比,患枣花病意大利蜜蜂工蜂中肠内经鉴定的73种差异代谢物中,28种含量上升,45种含量下降;其中,京尼平苷酸、吲哚-3-乙酸、喹啉和棉子糖在患枣花病意大利蜜蜂工蜂中肠内大量积累,而乌索酸、L-苏糖酸、葡萄糖酸、D-半乳糖酸、苏糖酸和芦丁的含量下降最为明显。KEGG代谢通路富集分析结果表明,患枣花病和健康意大利蜜蜂工蜂间差异代谢物显著富集在抗坏血酸和醛酸代谢、半乳糖代谢及丁酸甲酯代谢这3条碳水化合物代谢通路。酶活性测定及qRTPCR结果显示,与健康意大利蜜蜂工蜂相比,患枣花病意大利蜜蜂工蜂中肠中SOD和CAT酶活显著降低,Sod1, Sod2, CAT, Defensin, HymenoptaecinApidaecin的表达量均呈下调趋势。【结论】 利用LC-MS和GC-MS非靶向代谢组学均能够有效地分析枣花病影响下蜜蜂中肠内代谢物的变化差异。研究结果表明,意大利蜜蜂采集枣花后其中肠内碳水化合物代谢发生异常,引起肠道抗氧化和免疫能力显著下降,推测肠道功能障碍是导致蜜蜂死亡的主要原因。该研究为蜜蜂枣花病的发病机理提供了新见解。
    野生中华按蚊共生微生物群落与杀虫剂抗性关系 Hot!
    仇鑫, 孟晨, 王明斌, 陈斌, 张玉娟
    2023, 66(9):  1183-1191.  doi:10.16380/j.kcxb.2023.09.005
    摘要 ( 157 )   PDF (4457KB) ( 186 )   PDF(mobile) (4457KB) ( 20 )     
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    【目的】探讨野生环境下不同地区中华按蚊Anopheles sinensis共生微生物群落与杀虫剂抗性的关系。【方法】采集分别来自中国重庆、云南和安徽野生中华按蚊雌成虫,采用WHO标准体外生物测定法和0.05%拟除虫菊酯类试验纸,对中华按蚊雌成虫进行拟除虫菊酯类药敏试验,获得杀虫剂敏感(FS)和杀虫剂抗性(FR)的中华按蚊雌成虫并通过Illumina Hiseq 2000平台进行全基因组高通量测序,比对16S rRNA和18S rRNA基因序列鉴定杀虫剂敏感和杀虫剂抗性中华按蚊共生微生物,并进行α多样性分析、β多样性分析、聚类分析、主坐标分析(principal coordinates analysis, PCoA)和共生微生物群落差异分析。【结果】从来自重庆、云南和安徽FS和FR野生中华按蚊雌成虫中鉴定到共生微生物3 284种,分属14门52属。安徽FR野生中华按蚊雌成虫共生微生物多样性差异及群落丰富度最高,重庆FS野生中华按蚊雌成虫的最低。野生中华按蚊雌成虫共生微生物群落首先按地区聚类,其中重庆和云南野生中华按蚊共生微生物群落多样性更相似。FR野生中华按蚊雌成虫共生微生物中10株细菌丰富度更高,包括2株蓝细菌属Cyanobacteria细菌、3株盐杆菌目(Halobacteria)细菌、1株赭黄嗜盐囊菌属Haliangium细菌、3株瘤胃菌科(Ruminococcaceae)细菌和1株链球菌属Streptococcus细菌。【结论】野生中华按蚊共生微生物群落具有地区差异性和抗性差异性,鉴定到的共生微生物对于中华按蚊杀虫剂抗性可能起到积极作用,研究结果为揭示中华按蚊杀虫剂抗性提供思路。
    广东省稻水象甲生活史及越冬规律
    袁龙宇, 雷浩霖, 李燕芳, 肖汉祥, 魏洪义, 张振飞
    2023, 66(9):  1192-1200.  doi:10.16380/j.kcxb.2023.09.006
    摘要 ( 119 )   PDF (15197KB) ( 102 )   PDF(mobile) (15197KB) ( 23 )     
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    【目的】明确广东省稻水象甲Lissorhoptrus orvzophitus生活史、越冬生境、发生规律及寄主植物和天敌种类,为这一害虫的科学防治提供指导。【方法】2019年3月-2021年4月通过实地调查、室内笼罩饲养观察和卵巢解剖研究稻水象甲在广东的生活史和越冬生境;通过对稻水象甲成虫中肠内容物进行分子检测探明其越冬过渡寄主植物;利用特征序列扩增区(sequence characterized amplified region, SCAR)标记技术明确稻水象甲的主要天敌种类。【结果】2019年3月-2021年4月稻水象甲在广东双季稻区一年发生2代,具有越冬和越夏习性。广东稻水象甲经历一个完整世代需要(140.86±1.05)d,幼虫历期为20 d左右。广东稻水象甲以成虫越冬,越冬生境模式为稻田-过渡带(草地)沼泽地(水草丰盛),且越冬期稻水象甲成虫卵巢存在滞育现象,发育等级Ⅰ级。稻水象甲成虫中肠内容物分子检测发现,其越冬期主要的过渡寄主植物为再生稻及李氏禾Leersia hexandra。基于SCAR的PCR结果表明,游猎型蜘蛛沟渠豹蛛Pardosa laura为稻水象甲的主要天敌。【结论】稻水象甲在广东一年发生2个世代,主要于沼泽地中越冬,李氏禾和再生稻为其越冬期的主要过渡寄主,越冬地的主要天敌为沟渠豹蛛。这些发现对广东地区稻水象甲疫情精准防控具有理论指导意义。
    草地贪夜蛾雌性先熟现象的稳定性及影响因素分析 Hot!
    毕思佳, 胡本进, 胡飞, 徐婷婷, 徐丽娜
    2023, 66(9):  1201-1209.  doi:10.16380/j.kcxb.2023.09.007
    摘要 ( 163 )   PDF (8224KB) ( 158 )   PDF(mobile) (8224KB) ( 26 )     
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     【目的】在性二型昆虫发育历期的研究中雄性先熟更为常见,雌性先熟报道较少。草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda是玉米上的重大迁飞性害虫,在发育历期上存在雌性先熟现象。本研究旨在明确该现象的稳定性并探索其影响因素,为草地贪夜蛾的准确监测和早期预警提供理论依据。【方法】分析草地贪夜蛾在16L∶8D, 14L∶10D和8L∶16D 3种光周期及玉米叶、花生叶和人工饲料3种食物条件下的生长发育情况,并对不同光周期和食物条件下饲养的草地贪夜蛾卵巢进行解剖;同时选择夜蛾科(Noctuidae)粘虫Mythimna separata和斜纹夜蛾S. litura与草地贪夜蛾的生长发育情况进行比较,评价雌性先熟现象是否为具有迁飞习性的夜蛾科昆虫的共性。【结果】3种夜蛾科迁飞性昆虫中仅有草地贪夜蛾雌成虫显著早于雄成虫羽化,提前1.28 d,且该羽化现象在不同光周期和不同食物条件下稳定存在,仅在草地贪夜蛾取食花生叶时呈现弱化趋势。解剖发现,不同光周期和不同食物条件下,初羽化的草地贪夜蛾成虫卵巢始终处于未成熟期,不随外在条件的变化而改变。草地贪夜蛾雌蛹发育显著快于雄蛹是造成草地贪夜蛾两性羽化时间差异的主要原因,且该差异与两性蛹重正相关:与雌蛹重相比,草地贪夜蛾雄蛹重显著增加9.88%。【结论】草地贪夜蛾雌性先熟现象较为稳定,光周期和食物不会改变该现象但会影响两性羽化时间的差异程度,雌性先熟现象并非具有迁飞习性的夜蛾科昆虫的共性。
    松墨天牛成虫内生殖系统的形态与发育
    陈瑾, 李慧, 胡天义, 杨华磊, 危嘉航, 金林, 郝德君
    2023, 66(9):  1210-1220.  doi:10.16380/j.kcxb.2023.09.008
    摘要 ( 164 )   PDF (86405KB) ( 159 )   PDF(mobile) (86405KB) ( 28 )     
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    : 【目的】明确松墨天牛Monochamus alternatus内生殖系统的结构及发育过程,为松墨天牛生殖机理研究及种群动态监测提供理论依据。【方法】选择不同日龄的松墨天牛雌雄成虫,采用组织解剖学方法结合光学显微镜对内生殖系统进行观察,明确其结构特征;通过发育级别划分,确定雌雄成虫内生殖系统的发育过程。【结果】松墨天牛雌成虫内生殖系统由1对卵巢、1对侧输卵管、中输卵管、交配囊、受精囊管、受精囊、受精囊腺、产卵器和生殖腔组成。根据雌成虫卵巢管和受精囊腺的形态和颜色将雌成虫性成熟发育过程划分为:乳白透明期(Ⅰ级)、卵黄沉积初期(Ⅱ级)、卵黄沉积盛期(Ⅲ级)和卵成熟待产期(Ⅳ级)。卵巢管在卵巢发育过程中不断增长,颜色由乳白透明转为黄色,受精囊腺的形态和颜色从扁平、半透明到饱满、黄色。雄成虫内生殖系统由1对精巢、2对附腺、1对输精管、1对贮精囊、1对射精管、环状器和阳茎组成。根据雄成虫精巢叶、贮精囊和附腺的形态和颜色将雄虫性成熟发育过程划分为:乳白透明期(Ⅰ级)、精子形成初期(Ⅱ级)、精子形成盛期(Ⅲ级)和成熟期(Ⅳ级)。精巢叶长径变化较小,精巢管、贮精囊和环状器颜色由乳白半透明到白色,附腺形态和颜色由细小半透明到膨大透明。松墨天牛雌、雄成虫的内生殖系统发育主要集中在Ⅱ~Ⅲ级,就内生殖系统的发育进程而言,雄成虫发育速度更快,12日龄时内生殖系统已经发育成熟,而雌成虫在15日龄时内生殖系统发育成熟。【结论】明确了松墨天牛雌、雄成虫内生殖系统基本结构及其发育进程,不仅为进一步研究松墨天牛生殖机理提供了理论依据,还为生产实践中松墨天牛产卵高峰期的预测预报提供参考。
    刺猎蝽属种间转录组比较分析
    邓美菁, 赵萍
    2023, 66(9):  1221-1232.  doi:10.16380/j.kcxb.2023.09.009
    摘要 ( 93 )   PDF (4857KB) ( 81 )   PDF(mobile) (4857KB) ( 7 )     
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    【目的】建立刺猎蝽属Sclomina 3种的转录组数据库,分析近缘种间转录组表达差异,探讨在转录组水平的种间趋异情况。【方法】采用Illumina HiSeqTM4000高通量测序平台进行刺猎蝽属齿缘刺猎蝽S. erinacea、兴仁刺猎蝽S. xingrensis和广西刺猎蝽S. guangxiensis 3种转录组测序;利用Nr, Swiss-Prot, COG/KOG和KEGG 数据库进行基因功能注释;对种间差异表达基因(differentially expressed genes, DEGs)进行GO功能注释和KEGG通路富集分析。【结果】齿缘刺猎蝽、兴仁刺猎蝽和广西刺猎蝽转录组测序组装获得42 215个unigenes。21 117个基因在上述4个数据库中得到注释(各数据库注释基因数为: Nr, 20 522; Swiss-Prot, 15 550; COG/KOG, 13 969; KEGG,10 850)。兴仁刺猎蝽vs齿缘刺猎蝽转录组有3 390个DEGs (803个上调,2 587个下调),兴仁刺猎蝽vs广西刺猎蝽转录组有12 543个DEGs (6 639个上调,5 904个下调),齿缘刺猎蝽vs广西刺猎蝽转录组有3 580个DEGs(2 485个上调,1 095个下调)。GO功能注释结果显示,上述DEGs被注释到生物学过程、细胞组分和分子功能3个功能大类和功能亚类,兴仁刺猎蝽vs齿缘刺猎蝽转录组中DEGs分别注释到代谢过程、细胞和细胞部分等50个功能亚类中,下调基因多,上调基因少;兴仁刺猎蝽vs广西刺猎蝽转录组中DEGs被注释到生物学过程、细胞部分和细胞等54个功能亚类中;齿缘刺猎蝽vs广西刺猎蝽转录组中DEGs被分别注释到细胞部分、代谢过程等46个功能亚类中。6 254个DEGs被注释到KEGG代谢通路,涉及多个不同的代谢通路,包括代谢通路、药物代谢细胞色素P450、核糖体等;兴仁刺猎蝽vs齿缘刺猎蝽转录组702个DEGs富集到164个KEGG通路;兴仁刺猎蝽 vs广西刺猎蝽转录组中2 091个DEGs富集得到201个KEGG通路;齿缘刺猎蝽vs广西刺猎蝽转录组中865个DEGs富集得到129个KEGG通路;兴仁刺猎蝽vs广西刺猎蝽转录组DEGs富集到代谢通路、药物代谢细胞色素P450和核糖体等KEGG通路的数量最多。【结论】本研究结果丰富了刺猎蝽属的分子生物学数据;在转录组水平上呈现了齿缘刺猎蝽、兴仁刺猎蝽和广西刺猎蝽的种间差异,探索了该属物种分化的实际情况。
    元宝枫籽象的重要天敌昆虫——元宝枫刺胫广肩小蜂线粒体全基因组的测定与分析
    刘慧慧, 李恩杰, 曹亮明, 包青春, 王小林, 辛学兵, 杨忠岐
    2023, 66(9):  1233-1245.  doi:10.16380/j.kcxb.2023.09.010
    摘要 ( 119 )   PDF (4491KB) ( 106 )   PDF(mobile) (4491KB) ( 16 )     
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     【目的】元宝枫刺胫广肩小蜂Eurytoma acutibialis Yang, Liu et Cao是我国元宝枫种实Acer truncatum的主要害虫元宝枫籽象Bradybatus sp.的寄生蜂,是调查元宝枫籽象时发现的一个新种,在控制元宝枫籽象上可发挥重要作用。为进一步了解该新寄生蜂,测定和分析元宝枫刺胫广肩小蜂的线粒体全基因组序列,从而为膜翅目(Hymenoptera)小蜂总科(Chalcidoidea)广肩小蜂科(Eurytomidae)昆虫系统分类和发育系统关系等研究提供分子生物学证据。【方法】采用 Illumina HiSeqTM4000测序平台测定元宝枫刺胫广肩小蜂线粒体全基因组序列,并进行拼接、注释和分析。基于膜翅目小蜂总科40种昆虫线粒体的13个蛋白质编码基因(protein-coding genes, PCGs)的核苷酸序列,应用贝叶斯法(Bayesian inference, BI)和最大似然法(maximum likelihood, ML)构建系统发育树,分析元宝枫刺胫广肩小蜂与小蜂总科其他昆虫的系统发育关系。【结果】元宝枫刺胫广肩小蜂线粒体基因组全长15 849 bp,A+T含量为8200%,由37个基因组成,包括13个PCGs、2个 rRNA基因、22个tRNA基因和1个非编码控制区(control region, CR)。13个PCGs中,使用频率由高到低的氨基酸依次为Leu,Ile, Met,Phe和Asn;13个PCGs均以标准的ATN(ATT, ATG和ATA)为起始密码子,并以传统的TAA/TAG为终止密码子。22个tRNA基因中,trnI缺受体臂,trnF缺TΨC臂,trnS1缺 DHU臂,trnS2的 DHU臂仅形成一个简单的环,其他均为典型的三叶草结构。基因发生显著重排,其中基因簇nad2-nad1-cytb-nad6-nad4L-nad4-nad5发生倒置,16个tRNA基因出现重排。系统发育分析的结果高度支持广肩小蜂亚科(Eurytominae)的单系性,并显示元宝枫刺胫广肩小蜂与Eurytoma sp. ZJUH 2016013亲缘关系最近。【结论】首次获得元宝枫刺胫广肩小蜂线粒体全基因组序列;基于线粒体基因组的系统发育分析结果表明元宝枫刺胫广肩小蜂隶属于膜翅目广肩小蜂科广肩小蜂属Eurytoma,支持传统形态学分类结果。
    综 述
    昆虫脂肪体结构功能及其在人类疾病模型应用中的研究进展
    马振刚, 何雨泊, 马强, 王静琳, 周泽扬
    2023, 66(9):  1246-1257.  doi:10.16380/j.kcxb.2023.09.011
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    昆虫脂肪体大量分布在昆虫的体内,其是一个动态疏松的组织,包括外周脂肪体和围脏脂肪体两种类型。昆虫脂肪体的结构与功能是息息相关的,其结构会随着昆虫不同生命阶段的变化而变化,其功能也随之发生改变。昆虫脂肪体最基本的功能是作为昆虫生命代谢的核心组织进行物质的合成与储存。此外,脂肪体还有许多重要的功能,是多种激素作用的靶器官,与昆虫的先天免疫、寿命和生长发育等都有关。因此,研究昆虫脂肪体对于解析昆虫重要生命现象是十分重要的。近年来已经有大量研究将昆虫脂肪体作为人类疾病和药物开发等方面的研究模型,将其应用于人类免疫学、人类疾病发病机制探究、新型药物研发等诸多领域。本文对昆虫脂肪体的形态结构、形成与变态、生物学功能及在人类疾病模型研究中的应用与展望进行了综述,以系统地加深对昆虫脂肪体结构与功能的理解与认识。昆虫脂肪体将在人类主要疾病模型的构建、疾病发病机理的探究等方面具有较大的应用潜力。
    中华蜜蜂种群遗传分化与环境适应机制研究进展
    陈兵, 骆家宇
    2023, 66(9):  1258-1270.  doi:10.16380/j.kcxb.2023.09.012
    摘要 ( 153 )   PDF (1849KB) ( 292 )   PDF(mobile) (1849KB) ( 20 )     
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     中华蜜蜂Apis cerana cerana是我国十分关键和重要的传粉媒介昆虫,在不同栖息地中广泛分布,表现出飞行敏捷、采蜜期长和适应性强等优点。但近些年中华蜜蜂正面临前所未有的种群多样性下降,为保护这些特定的中华蜜蜂种群的遗传资源,研究人员基于几何形态学、分子生物学和基因组学等技术手段对中华蜜蜂遗传分化和环境适应机制进行了研究,而在我国这些多样化的中华蜜蜂种群为揭示其种群适应性进化规律提供了绝佳材料。本文从中华蜜蜂种群遗传分化与环境变化的相关性、形态变异与环境适应、环境适应性生理和行为改变及这些表型变化的遗传机制4个方面综述了相关研究进展。研究发现,物理屏障和生态环境的变化,特别是海拔和纬度相关环境变化是造成中华蜜蜂种群分化的主要原因。气候因子中,温度、氧气、辐射和湿度等对中华蜜蜂环境适应性的形态发育和生理生态特征产生重要影响。形态特征的变化主要体现在体型大小和体色上,代谢生理和行为改变是其环境适应的重要策略。基于现代基因组学和分子生物学技术的种群遗传学和种群基因组学研究发现,与社会分工行为、学习感知行为、信息感知、生长发育、温度适应和代谢等相关的基因或通路受到自然选择作用,这为中华蜜蜂适应不同栖息地以及蜂种演化提供了分子证据,但应对不同环境因子的分子进化机制有待进一步研究和明确。本文对中华蜜蜂遗传分化和环境适应机制的研究综述,加深了我们对古老蜂种进化历史和遗传多样性的理解,同时为后续深入研究社会性昆虫对不同环境的适应性机制和制定有效的保护策略奠定基础。
    66卷第9期中英文目录
    2023, 66(9):  1271-1271. 
    摘要 ( 65 )   PDF (493KB) ( 204 )   PDF(mobile) (493KB) ( 7 )     
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