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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
昆虫学报2026年69(1)重点推介 -
本期重点推介
核心结合因子(core binding factor, CBF)β亚基(CBFβ)是一种重要的转录因子,在昆虫胚胎发育和免疫调节等过程中发挥关键作用,CBFβ同源基因在后生动物中普遍存在,蜜蜂作为研究社会性行为的模式生物,只有1个编码CBFβ亚基的基因AmBgb。为了探究AmBgb在西方蜜蜂Apis mellifera中的功能,福建农林大学蜂学学院赖雨、许瑞鑫、苏松坤和聂红毅等克隆了西方蜜蜂AmBgb的编码序列,并进行生物信息学分析,运用qRT-PCR检测AmBgb在西方蜜蜂不同发育阶段的表达量,采用CRISPR/Cas9敲除西方蜜蜂卵中AmBgb,监测卵的发育和存活情况,并通过PCR和测序的方法检测靶位点,验证AmBgb在西方蜜蜂中的生理功能。结果表明,西方蜜蜂AmBgb的编码序列全长759 bp,编码252个氨基酸,第39–201位氨基酸存在1个CBFβ结构域;西方蜜蜂AmBgb与东方蜜蜂A. cerana的Bgb高度同源,且亲缘关系最密切。西方蜜蜂AmBgb在2和3日龄卵中高量表达,敲除AmBgb导致卵不能正常孵化为幼虫。本研究表明AmBgb在西方蜜蜂胚胎发育过程中发挥重要作用,这将为其他膜翅目(Hymenoptera)昆虫中该基因的生理功能研究提供理论指导(pp. 34?41)。
Wolbachia自1924年被发现以来,已证实广泛分布于65%以上的节肢动物体内,与宿主形成紧密共生关系并依赖宿主提供代谢支持存活;然而,由于Wolbachia无法体外培养,其功能机制研究长期受限,且以往相关研究多聚焦于宿主基因表达变化,普遍以宿主基因组为参考进行转录组分析;此外,尽管四环素类抗生素已被证实可有效降低Wolbachia滴度,进而探究其对宿主的影响,但具体哪些菌株参与调控宿主适合度,相关分子机制尚未明确,基于此,黑龙江八一农垦大学农学院李迎瑞、张海燕和刘聪鹤等以孤雌产雌品系短管赤眼蜂Trichogramma pretiosum为研究对象,并首次以Wolbachia基因组为参考基因组解析共生菌-宿主互作分子机制,结合GO, KEGG和COG数据库分析探究其体内Wolbachia属中菌株对其适合度产生影响的分子机制,并以盐酸四环素连续饲喂孤雌产雌短管赤眼蜂3代,观测各个世代体内Wolbachia滴度降低前后短管赤眼蜂的寄生率、羽化率和雌性比。结果表明,盐酸四环素处理前后孤雌产雌品系短管赤眼蜂成蜂中Wolbachia转录组中差异表达基因主要富集于氧化磷酸化、核糖体及嘌呤代谢等通路,寄生率、羽化率和雌性比随世代递增显著下降,且已被证实具有特异性“杀雄"功能的Wolbachia 菌株 wCIFem, wfur和wSca的调控机制与本研究发现的通路高度关联,推测Wolbachia的清除不仅干扰宿主性别决定机制,还可能破坏关键代谢通路影响宿主生殖适合度。研究结果为靶向调控赤眼蜂性别比例以提高生物防治效率提供了理论依据(pp. 42-53)。
韭菜迟眼蕈蚊Bradysia odoriphaga是一种严重危害设施韭菜生产的地下害虫,其幼虫专一取食鳞茎组织,因栖息环境隐蔽,常规化学防治难以实现有效靶向控制,基于此,青岛农业大学郑长英教授团队长期开展环境胁迫调控机制研究,发现土壤干旱胁迫可显著抑制韭菜迟眼蕈蚊种群增长,较低土壤湿度对其生理代谢、生化指标及生殖潜能均具有多维度抑制效应,为深入解析干旱胁迫的跨发育期与跨代调控机制,青岛农业大学植物医学学院刘文龙和郑长英等系统开展了韭菜迟眼蕈蚊蛹期干旱处理实验,综合评估其对韭菜迟眼蕈蚊成虫羽化率、繁殖力及雌雄生殖系统结构与功能的影响,并基于年龄-龄期两性生命表,定量分析F1代种群参数变化。结果表明,与湿润处理组比较,蛹期干旱处理显著降低韭菜迟眼蕈蚊成虫羽化率,显著减少单雌产卵量与产卵率,导致雄成虫精巢体积缩小、结构塌陷,雌成虫卵巢中卵粒排列紊乱,雌成虫卵巢长度及雄成虫精巢长度与宽度均显著减小,F1代幼虫历期延长、存活率下降,净增殖率(R0)与内禀增长率(r)亦显著降低。本研究从发育生物学与种群生态学双重视角阐明了干旱胁迫对韭菜迟眼蕈蚊生殖发育与种群延续的级联抑制效应,为基于土壤水分管理的绿色防控策略制定及田间种群动态预测模型构建提供了理论支撑与实践依据(pp. 95–106)。
(孙江华)
