中华卵索线虫的性别分化分子机理研究进展

中华卵索线虫Ovomermis sinensis Chen et al.是一种宝贵的昆虫天敌资源,具有特殊的寄生期营养竞争压力决定其雌雄性别分化机制。本文重点概述了近年中华卵索线虫性别决定与分化、寄生期生理生化以及分子系统学研究等方面的进展,并对中华卵索线虫今后的研究方向提出了建议。     

Bmdsx基因在家蚕田岛嵌合体卵巢中的表达分析

根据雌特异性和雄特异性Bmdsx基因cDNA的共有序列,设计一对引物,以RT-PCR方法对家蚕田岛嵌合体蛹期卵巢中Bmdsx基因的表达情况进行了研究.结果表明,在家蚕田岛嵌合体蛹期卵巢中,在475bp附近和226bp附近分别扩增得到了一条条带,这两条条带大小与预期雌雄性别特异性Bmdsx基因cDNA片段大小相吻合.其中,雄特异性cDNA片段经DNA序列分析后得到了确认.     

单性感染及复性感染日本血吸虫发育的研究

1.单性感染之雌性日本血吸虫平均不超过5.35±0.07毫米,只为复性感染中成熟雌虫长度之1/3左右,且其生殖器官始终呈童雏状态。单性感染之雄虫能发育成熟,贮精囊内也有活动精子,但其大小与成熟合抱之雄虫平均相差3.05毫米左右。 2.宿主性别之不同对于血液中的雄性血吸虫有比较显著的影晌。在雄性宿主体内单性雄虫比雌性宿主体内之单性雄虫发育快。宿主性别之不同对于单性雌虫之影响则不甚明显,雌性宿主体内发育之雌虫仅略大于在雄性宿主体内之单性雌虫。 3.血液中合抱成熟之雌虫及雄虫的分泌物质不能促使未合抱之雄虫发育正常。未合抱之雄虫似略大于单性感染之雄虫,但是显著小于合抱雄虫。 4.合抱成熟之雌虫及雄虫的分泌物质对于未合抱之雌虫完全没有促使发育的作用。相反地,有一定的抑制作用而使未合抱之雌虫显著地小于单性感染之雌虫,二者之生殖器官皆停留于雏形状态。 5.复性感染中每对雌雄成虫之抱合是永久性的。每一条雄虫只能促使一条雌虫发育成熟而不再转换抱合其余未成熟之雌虫。 6.鉴于雌雄合抱对于日本血吸虫正常发育的必要性,故就生物进化之观点讨论了日本血吸虫雌雄异体的原始性。     

中华卵索线虫雌雄成虫可溶性蛋白双向电泳分析

昆虫寄生线虫 (又称虫生线虫、昆虫病原线虫)是本世纪发展起来的一种有潜能的生物防治因子 ,它寄主范围广、能主动寻找寄主、对人畜及环境安全无毒。中华卵索线虫是昆虫寄生线虫的一种 ,由我国学者发现并命名的新种 (陈果等 ,1 9 91 ) ,具有广泛的寄主范围 ,可杀灭粘虫 (任慧芳等 ,1 989)、烟青虫、烟蚜 (侯茂林等 ,2 0 0 2 )及棉铃虫 (陈果 ,1 994)等危害十分严重的害虫 ,其寄生率等于宿主的死亡率。因此在生物防治手段日益突出的今天 ,中华卵索线虫无疑有着广泛的应用前景。然而 ,在线虫培养的过程中 ,无论是体内培养还是体外培养 ,我们发…     

中华卵索线虫的体外培养

在研究中华卵索线虫的体外培养方法的同时,对其在不同培养基中的生长发育情况进行了观察。结果表明：以培养基TC－199加20％热灭活胎牛血清的培养效果较为理想,大多数线虫可存活3个月,最大虫体长55．1mm,宽204．13um,其发育程度大致与该种索线虫在宿主粘虫体内寄生8－9天的情况相近,培养期间观察到2次蜕皮;第一次蜕皮在卵内,第二次在培养6－8天之后,口针消失,虫体内滋养物体发育明显,尾部附器已经形成,没有观察到生殖原基的发育。     

编码日本血吸虫抱雌沟蛋白及肌动蛋白的基因性别间的表达差异性

研究了所克隆的日本血吸虫两个基因的性别间的表达差异性。分别将所克隆到的编码日本血吸虫抱雌沟蛋白的cDNA(SjGCP1)和肌动蛋白的cDNA(SjAct)制成DNA探针,利用Southern blotting,Northern blotting和斑点印迹法对其相应基因性别间的表达差异性进行了研究。结果显示,日本血吸虫抱雌沟蛋白的基因在雄虫中转录而雌虫中不转录,血吸虫肌动蛋白基因在雄虫中转录量高于雌虫,表现出转录量的差异。证明这两个基因转录具有性别间的表达差异性。     

中华卵索线虫的研究与应用

中华卵索线虫Ovomermis sinensis Chen etal.作为一种昆虫病原线虫,在农业害虫的生物防治中起着重大作用。文章综述90年代以来我国有关中华卵索线虫的生物学特性、田间应用、体内外培养以及生化与分子生物学研究进展,并对中华卵索线虫今后的研究方向提出建议。     

冈比亚按蚊性别决定基因 doublesex 的克隆、序列分析及表达谱

【目的】doublesex 是控制昆虫性别分化的关键基因,决定了昆虫体细胞与生殖细胞的性别。本研究旨在克隆、鉴定重要疟疾媒介冈比亚按蚊 Anopheles gambiae 性别决定基因 doublesex（Angdsx）,分析其在雌雄个体内的剪切体及在不同发育时期的表达模式。【方法】基于冈比亚按蚊转录组数据库,比对到 Angdsx 相关片段,分别以雌雄成蚊cDNA为模板,采用RT-PCR与RACE方法克隆分别获得雌雄个体内 Angdsx 全长基因,利用生物信息软件对所得序列进行结构域预测、氨基酸序列比对和进化树分析。根据 Angdsx 特异性表达引物,利用RT-PCR方法研究其在冈比亚按蚊雌雄个体及不同发育时期的表达谱。【结果】分别从冈比亚按蚊雌雄成虫中克隆获得 Angdsx cDNA全长序列,分别命名为Angdsx^F（GenBank登录号：KM978937）和 Angdsx ^M（GenBank登录号：KM978938）。Angdsx 位于2号常染色体右臂,基因横跨接近80 kb基因组长度。Angdsx^F 长度为4 874 nt,编码长度为265 个氨基酸的雌性特异性蛋白DSX^F;Angdsx ^M 长度为3 183 nt,编码长度为633个氨基酸的雄性特异性蛋白DSX^M。结构域分析发现 Angdsx 包括 doublesex 保守的TRA/TRA-2结合位点、dsx 重复序列、富含精氨酸/丝氨酸双肽区、多聚嘌呤增强子序列和RNA结合蛋白结合序列,以及连续的双核苷酸GT为主的重复序列。与Angdsx^F 相比, Angdsx ^M具有一个雌性特异性的外显子。Angdsx ^M 在0-2 h卵中高表达,随后逐渐减少,在12-24 h卵中降至最低,之后再次升高;Angdsx^F 则在6-8 h卵中开始表达。【结论】本研究获得了冈比亚按蚊性别决定基因 Angdsx 在雌雄个体内的全长序列,Angdsx 具有保守的结构域与表达特征。本研究结果为蚊虫性别分化的分子机制及将其最终应用于显性致死昆虫施放技术进行蚊媒的防制提供了理论基础。     

中华卵索线虫线粒体基因组多态性分析

为完善昆虫病原索科线虫线粒体基因组全序列数据库, 更系统地研究其基因组特征和系统演化规律, 进而为发挥该线虫生防潜力打下基础, 我们开展了中华卵索线虫Ovomermis sinensis线粒体全基因组的研究。该研究通过线粒体基因组滚环复制及酶切图谱, 揭示了中华卵索线虫线粒体基因组具有种内遗传多态性, 即群体中单体线虫具有独特的酶切条带, 且条带累加之和变化范围较大, 为16.5～24.5 kb。为进一步了解线粒体基因组多态性特征及产生的分子机制, 采用两步长PCR方法对2条代表性成虫线粒体基因组进行了测序及拼接, 得其全长分别为18 864和16 777 bp。对这2条序列的比对表明, 线粒体基因组中位于ND2和ND4之间的可变区域, 不仅基因排列顺序不同, 且存在ND3基因重复现象, 这是导致中华卵索线虫线粒体基因组呈现多态性的主要原因。通过对以上研究结果的分析及与GenBank中已有的6种索科线虫线粒体基因组序列进行比对, 概括出其线粒体基因组基本特点: ①线粒体基因排列顺序各不相同;②部分线虫线粒体基因存在重复现象, 且重复次数不同;③线粒体基因组大小存在很大差异。     

家蚕幼虫不同龄期体内主要解毒酶及其基因表达的性别差异

为了研究家蚕Bombyx mori性别与抗性的关系,本研究采用Thermo酶活性测定法和实时荧光定量PCR法,比较不同龄期雌雄家蚕起蚕体内解毒酶活性及其基因的表达差异。结果表明：解毒酶及其基因在雌雄个体之间均存在明显差异,谷胱甘肽S-转移酶活性及其基因BmGSTe5的表达量在1～3龄表现为雌蚕高于雄蚕,4龄和5龄则表现相反,其中4龄雄蚕酶活性和基因表达量分别是雌蚕的3.65倍和5.11倍,推测与雄蚕精巢在4龄初迅速发育有关。雄蚕乙酰胆碱酯酶活性在2～4龄分别是雌蚕的1.48,1.34和1.40倍;乙酰胆碱酯酶基因Bm-ace1在2龄和3龄性别差异不明显,Bm-ace2在2～4龄为雄性高于雌性,雄性分别是雌性的1.75,2.17和2.40倍,提示Bm-ace2对性别间该酶活性的差异影响较大。羧酸酯酶活性在2龄和3龄雄蚕较高,分别是雌蚕的1.23和1.87倍,4～5龄雌蚕较高,分别是雄蚕的1.23和1.22倍;羧酸酯酶基因BmCarE-5和BmCarE-10在性别间的差异规律均与酶活性相反,即羧酸酯酶表现为较高的基因表达量对应较低的酶活性,推测在家蚕体内可能存在“羧酸酯酶突变”现象。结果为研究基因表达产物的修饰方式及其功能开辟了新的研究路径,为家蚕性别与抗药性的研究提供了重要参考。