南方部分地区烟粉虱及其寄生蜂内共生菌Cardinium的检测及其系统发育关系

【目的】研究我国南方四个省份6个烟粉虱Bemisia tabaci种群和2个蚜小蜂种群内共生菌Cardinium的感染率及其系统发育关系。【方法】利用PCR技术与DNA测序技术检测来自广州、肇庆、南宁、昆明、厦门烟粉虱种群以及广州2个蚜小蜂种群内Cardinium的感染情况,通过基于mt COⅠDNA序列和16S r RNA序列建立烟粉虱和Cardinium系统进化树,分析烟粉虱、寄生蜂和共生菌Cardinium的协同进化关系。【结果】广州的Asia II1与Asia II7烟粉虱种群、肇庆与南宁的MEAM1烟粉虱种群、昆明与厦门的Mediterranean烟粉虱种群以及广州的丽蚜小蜂Encarsia formosa、双斑蚜小蜂Encarsia bimaculata种群体内都有Cardinium的感染,且以Mediterranean与土著的Asia II1、Asia II7感染率较高(65.2%~92.5%),寄生蜂体内的感染率较低(16.7%~18.6%)。通过进化树对比分析发现,Cardinium与烟粉虱寄主之间无协同进化现象,但是Cardinium在烟粉虱不同地理种群之间,烟粉虱与寄生蜂之间的同源性超过98%。【结论】Cardinium在两种寄主昆虫之间进行相互感染与传播的概率较大,寄生蜂可能是Cardinium在不同烟粉虱种群之间水平传播的桥梁之一。     

三种抗生素对B型和Q型烟粉虱内共生菌的去除效果比较研究

利用烟粉虱Bemisia tabaci(Gennadius)内共生菌特异性引物,研究了内共生菌在B、Q型烟粉虱种群中的分布和感染率,同时评价了3种不同的抗生素利福平、氨苄青霉素和硫酸卡那霉素分别在3种不同的浓度下(100.0、50.0及25.0μg/mL)对烟粉虱内共生菌的去除效果。结果表明:B、Q型烟粉虱原生内共生细菌Portiera的带菌率均为100.0%;B、Q型烟粉虱次生内共生菌Hamiltonella的带菌率分别为91.7%和100.0%;B型烟粉虱次生内共生菌Rickettsia的带菌率为87.5%,Q型为0;其它次生内共生菌在B、Q型烟粉虱中均未检测到。利福平、氨苄青霉素和硫酸卡那霉素在3种不同的浓度下均不能去除B、Q型烟粉虱Portiera;利福平、氨苄青霉素在3种不同的浓度下均能完全去除B型烟粉虱Rickettsia,硫酸卡那霉素在不同浓度下去除Rickettsia的效果不同;3种抗生素去除Hamiltonella的能力受抗生素种类以及浓度的影响。同一抗生素在不同浓度下去除Hamiltonella的效果均是100.0μg/mL>50.0μg/mL>25.0μg/mL;不同浓度的抗生素去除Hamiltonella的效果均是利福平>氨苄青霉素>硫酸卡那霉素,各浓度与各抗生素之间的去除Hamiltonella的效果均具有显著性差异。     

烟粉虱内共生菌Rickettsia在植物体内的形态及动态变化

[目的]通过研究烟粉虱Bemisia tabaci取食传入植物体内的昆虫内共生菌种类,探明其在不同植物中的分布形态及时空动态.[方法]以B型烟粉虱、棉花、番茄、豇豆为实验材料,利用常规PCR检测烟粉虱取食后传入植物体内的共生菌种类;利用透射电镜(Transmission electron microscope,TEM)检测Rickettsia传入植物后的分布及形态;利用q-PCR技术检测豇豆叶片中Rickettsia含量的动态变化.[结果]B型烟粉虱体内含有原生共生菌P0rtiera、次生共生菌Ricfettsia,Hamiltonella和Hemipteriphilus,但只检测到Rickettsia可经烟粉虱传入棉花、番茄、豇豆植物体内,并可在植物体内存活、转移.在3种植物体内Rickettsia均分布于叶片韧皮部的筛管细胞中.烟粉虱、棉花、番茄组织内的Rickettsia形态基本一致,但豇豆中Rickettsia在形态上较小而钝圆.相同数量的烟粉虱取食,在豇豆体内最先检测到Rickettsia.随着烟粉虱取食时间的增加,豇豆体内的Rickettsia含量先增加后下降;而当无烟粉虱持续取食时,一定时间段内豇豆体内的Rickettsia先下降再小幅度上升,并可以在一定时间内保持不变.基于16S rDNA序列的系统发育分析表明,传入棉花、番茄、豇豆叶片中的Rickettsia与B型烟粉虱体内的Rickettsia高度同源.[结论]Rickettsia可经烟粉虱取食传入植物体内,分布并存活于韧皮部的筛管细胞中,并可在植物不同叶片之间转移;在不同植物宿主中,Rickettsia的形态会发生轻微变化;烟粉虱对Rickettsia的传播效率受到植物种类的影响.     

宁波地区烟粉虱及其寄生蜂调查

烟粉虱Bemisia tabaci(Gennadius)是重要的世界性害虫之一,对农业生产造成了严重的危害.利用天敌对烟粉虱进行生物防治已经成为研究重点.本文于2007年6月至2008年11月对宁波地区不同寄主作物上烟粉虱虫口数量及其寄生蜂种类进行了调查.结果查得烟粉虱寄生蜂共7种,它们是恩蚜小蜂属Encarsm Forster的浅黄恩蚜小蜂En.sophia、日本恩蚜小蜂En.japonica、丽蚜小蜂En.formosa、黄盾恩蚜小蜂En.smithi和桨角蚜小蜂属Eretmocerus Haldeman的蒙氏桨角蚜小蜂Er.mundus、狄氏桨角蚜小蜂Er.debachi、盾黑桨角蚜小蜂Er.melanoscutus,其中优势种为浅黄恩蚜小蜂En.sophia、蒙氏桨角蚜小蜂Er.mundus和狄氏桨角蚜小蜂Er.debachi,这3种寄生蜂分别占收集到寄生蜂总数量的35.89%、49.66%和11.01%;此外,田间十字花科蔬菜上的烟粉虱虫13数量最高峰在2007年12月,自然寄生率最高峰在2008年10月,寄生率可达到13.86%;田间黄瓜上的烟粉虱虫口数量最高峰出现在2007年11月,自然寄生率最高峰在2007年8月,寄生率可达到8.22%;田间茄子上的烟粉虱虫口数量高峰出现在2007年7月和9月及2008年10月,自然寄生率高峰出现在2007年7月和9月及2008年9月,分别达到13.25%,10.30%和5.92%.     

中国寄生烟粉虱的三种恩角蚜小蜂28S rRNA系统发育分析(英文)

蚜小蜂Bemisia tabaci是烟粉虱的重要天敌, 其中双斑恩蚜小蜂Encarsia bimaculata, 丽蚜小蜂E. formosa以及浅黄恩蚜小蜂E. sophia是国内烟粉虱寄生蜂3个优势种。本研究以采自中国华南、 华东、 华北、 西南地区以及马来西亚、 埃及的E. bimaculata、 E. formosa和E. sophia 3个优势种的8个不同地理种群为研究对象, 对其28S rRNA D2和D3扩展区序列进行了测定和分析。结果表明： Encarsia属的恩蚜小蜂其28S rRNA D2和D3序列在种间水平上高度保守; 与丽蚜小蜂相比, 双斑蚜小蜂与浅黄恩蚜小蜂在遗传关系上更为接近。依据28S rRNA和D2序列的系统发育分析结果显示, 同一种的蚜小蜂其种内也存在一定的遗传分化, 比如中国广东的浅黄恩蚜小蜂种群与澳大利亚、 西班牙、 埃及和埃塞俄比亚的浅黄恩蚜小蜂种群接近, 而与泰国的种群的亲缘关系则较远。在系统发育树上, 来自不同国家的（苏丹、 埃及和危地马拉以及澳大利亚）的双斑蚜小蜂种群聚集在同一分支上; 同时, 来自中国衡水和昆明的丽蚜小蜂种群也与来自美国的丽蚜小蜂种群聚集在一起, 却与埃及的种群相距较远。对造成这种同种寄生蜂不同种群之间在遗传距离和地理距离不对称的原因进行了探讨。     

不同寄主植物上烟粉虱次生共生菌感染与性比相关性

【目的】烟粉虱Bemisia tabaci(Gennadius)体内次生共生菌感染受寄主植物的影响,一些共生菌会引起害虫的雌性化,明确田间不同寄主植物上害虫种群中共生菌与性比的相关性,可有利于进一步了解烟粉虱田间种群暴发机制。【方法】采集田间不同寄主植物上烟粉虱成虫,观察其性比,并对其中次生共生菌进行分子检测,分析共生菌携带率与性比相关性。【结果】江苏南京地区棉花、番茄、黄瓜和红薯4种寄主植物上烟粉虱次生共生菌Hamiltonella和Rickettsia感染均存在显著差异,其中Hamiltonella为优势共生菌,感染率依次为:棉花>黄瓜>番茄>红薯。寄主植物间Wolbachia和Cardinium的感染率均无显著差异。各寄主植物上烟粉虱雌性比均高于60%,其中黄瓜上高达75.6%,但不同寄主植物间无显著差异。进一步分析表明,Hamiltonella和Rickettsia感染率均与烟粉虱雌性比呈显著的二次多项式相关性。当Hamiltonella和Rickettsia感染率分别低于69%和5%时,随着感染率提高,烟粉虱雌性比上升,当感染率高于上述值时,则随着感染率增加,雌性比下降。【结论】棉花、番茄、黄瓜和红薯4种寄主植物上烟粉虱均表现出雌性化,但不同寄主植物间性比无差异,烟粉虱体内次生共生菌与性比存在相关性。     

基于SCAR标记技术的丽蚜小蜂快速识别

丽蚜小蜂Encarsia formosa Gahan作为温室粉虱Trialeurodes vaporariorum Westwood和烟粉虱Bemisia tabaci (Gennadius)等粉虱类害虫的优势寄生蜂而备受关注。针对丽蚜小蜂体型微小, 难以与其他同域近缘种寄生蜂快速、 准确区别的问题, 本研究采用SCAR (sequence characterized amplified region, 特异性扩增区域)标记技术, 筛选出一对丽蚜小蜂特征片段扩增引物(EFZZF/EFZZR), 其扩增片段的大小为287 bp。种特异性检验结果表明, 该对引物只对丽蚜小蜂的基因组DNA具有扩增能力, 对其近缘种属寄生蜂如浅黄恩蚜小蜂Encarsia sophia (Girault & Dodd)、 海氏桨角蚜小蜂Eretmocerus hayati Zolnerowich & Rose、 本地未知种桨角蚜小蜂Eretmocerus sp.、 蒙氏桨角蚜小蜂Eretmocerus mundus Mercet、 刺粉虱黑蜂Amitus hesperidum Silvertri不具有扩增效果, 对丽蚜小蜂的寄主包括不同生物型 (B型、 Q型、 ZHJ 1型和ZHJ 2型)的烟粉虱、 温室粉虱以及我国最常见的黑刺粉虱Aleurocanthus spiniferus (Quaintanca)等亦不具有扩增能力。同时, 该检测技术灵敏度高, 对成虫的最低检出阈值为7.812 ng/μL (相当于1/1 600头成虫)。研究结果对丽蚜小蜂的种类识别、 寄主谱的确定及其有效利用具有重要意义。     

大棚微生境下两种烟粉虱寄生蜂的竞争作用

海氏桨角蚜小蜂和丽蚜小蜂是烟粉虱的重要天敌,为更有效地发挥其控害作用,在大棚条件下评估了这两种寄生蜂在种内及种间竞争时对单雌寄生率及对烟粉虱的控害潜能的影响。结果显示:种间竞争导致丽蚜小蜂的单雌寄生率显著降低,而对海氏桨角蚜小蜂无显著影响,种内竞争对两种寄生蜂的单雌寄生率均无显著影响。与单头蜂对烟粉虱的致死率比较,两头蜂在夹叶笼内对烟粉虱的致死率无显著差异,表明两种蜂的种内和种间竞争作用对寄生蜂的控害潜能有干扰作用。     

两种蚜小蜂对烟粉虱寄主的产卵选择性(英文)

双斑恩蚜小蜂和桨角蚜小蜂是华南地区烟粉虱的两种优势种寄生蜂。本文研究了两种寄生蜂对不同龄期烟粉虱寄主的产卵选择特性。结果表明:两种寄生蜂均可寄生烟粉虱的1~4龄若虫。当只有1个龄期的烟粉虱若虫存在时,双斑恩蚜小蜂更多地寄生3龄和4龄若虫,较少寄生1龄和2龄若虫;而桨角蚜小蜂则更多地寄生3龄和2龄若虫,较少寄生1龄和4龄若虫。在4个龄期若虫同时存在时,双斑恩蚜小蜂会明显增加对3龄和4龄若虫的产卵寄生,降低对1龄和2龄若虫的寄生;而桨角蚜小蜂则增加对2龄和3龄若虫的寄生,减少对1龄和4龄若虫的寄生。寄主植物的差异不影响这二种蚜小蜂对各龄期烟粉虱若虫的产卵选择倾向。结果提示,烟粉虱若虫3龄和4龄是双斑恩蚜小蜂最适宜的寄主,而桨角蚜小蜂最适宜的寄主是烟粉虱2龄和3龄若虫。     

两种蚜小蜂对烟粉虱寄主的产卵选择性（英文）

双斑恩蚜小蜂和桨角蚜小蜂是华南地区烟粉虱的两种优势种寄生蜂。本文研究了两种寄生蜂对不同龄期烟粉虱寄主的产卵选择特性。结果表明: 两种寄生蜂均可寄生烟粉虱的1～4龄若虫。当只有1个龄期的烟粉虱若虫存在时,双斑恩蚜小蜂更多地寄生3龄和4龄若虫,较少寄生1龄和2龄若虫;而桨角蚜小蜂则更多地寄生3龄和2龄若虫,较少寄生1龄和4龄若虫。在4个龄期若虫同时存在时,双斑恩蚜小蜂会明显增加对3龄和4龄若虫的产卵寄生,降低对1龄和2龄若虫的寄生;而桨角蚜小蜂则增加对2龄和3龄若虫的寄生,减少对1龄和4龄若虫的寄生。寄主植物的差异不影响这二种蚜小蜂对各龄期烟粉虱若虫的产卵选择倾向。结果提示,烟粉虱若虫3龄和4龄是双斑恩蚜小蜂最适宜的寄主,而桨角蚜小蜂最适宜的寄主是烟粉虱2龄和3龄若虫。     

Embryo and Endosperm Function and Failure inSolanumSpecies and Hybrids

Although the importance of the endosperm as a food store inmany angiosperm seeds is well known, its significance duringearly embryogenesis has been neglected. In many interspecifichybrids, and in some other situations, embryos do not developfully and abort. It has often been stated that this is causedby the endosperm failing to conduct sufficient nutrients tothe embryo, but seldom has it been suggested that the endospermactively controls most of the early stages of morphogenesisof the embryo. Information gleaned from a broad survey of theliterature, combined with additional evidence presented here,obtained fromSolanum incanumand interspecific hybrids, indicatethat the endosperm is dynamic and very active in regulatingearly embryo development. This requires highly integrated geneticcontrol of rapidly changing metabolism in the endosperm. Ininterspecific hybrids, lack of coordination may cause unbalancedproduction of growth regulating substances by the endospermand hence abortion of the embryo, or even unregulated productionof nucleases and proteases resulting firstly in autolysis ofthe endosperm and then digestion of the embryo. The endospermmay thus serve to detect inappropriate hybridization of speciesor ploidy levels and so prevent waste of resources by producingseeds that would result in sterile hybrids or unthrifty subsequentgenerations. This discriminatory function of the endosperm hasdiminished during evolution and domestication of the crop plantSolanummelongenaL.Copyright 1998 Annals of Botany Company Solanum, embryo morphogenesis, endosperm, hybrid, seed development.     

环腺苷酸应答元件结合蛋白与学习记忆

环腺苷酸(cAMP)应答元件结合蛋白(cAMP response element binding protein,CREB)是一种核转录因子,可与cAMP反应元件结合,调节基因转录,具有调节精子生成,昼夜节律,学习记忆等功能.近年来关于其在学习记忆中的作用成为医学研究热点.CREB是神经元内多条信息传递途径的汇聚点,参与长时记忆形成和突触可塑性.长时记忆(long-term memory)形成需依赖CREB介导的基因转录,干扰或抑制CREB活性可破坏长时记忆.长时程增强(long-term potentiation,LTP)是研究学习记忆的理想模型,在LTP诱导和维持过程中均可观察到CREB活性持续升高.但增龄过程中,海马CREB活性下降,影响学习记忆功能,与许多神经退行性疾病发生有关.     

HIFs and tumors--causes and consequences

For most organisms oxygen is essential fo life. When oxygen levels drop below those required to maintain the minimum physiological oxygen requirement of an organism or tissue it is termed hypoxia. To counter act possible deleterious effects of such a state, an immediate molecular response is initiated causing adaptation responses aimed at cell survival. This response is mediated by the hypoxia-inducible factor-1 (HIF-1), which is a heterodimer consisting of an alpha- and a beta-subunit. HIF-1 alpha protein is stabilized under hypoxic conditions and therefore confers selectivity to this response. Hypoxia is characteristic of tumors, mainly because of impaired blood supply resulting from abnormal growth. Over the past few years enormous progress has been made in the attempt to understand how the activation of the physiological response to hypoxia influences neoplastic growth. In this review some aspects of HIF-1 pathway activation in tumors and the consequences for pathophysiology and treatment of neoplasia are discussed.