西伯利亚蝗卵发育过程的比较转录组分析及滞育关联基因筛选

【目的】通过筛选西伯利亚蝗Gomphocerus sibiricus卵滞育基因及代谢通路,初步明确西伯利亚蝗卵滞育分子机理。【方法】利用Illumina NovaSeq 6000测序平台对西伯利亚蝗早期发育(ES)、滞育(DS)和滞育后发育阶段(PS)的卵进行转录组测序;采用GO和KEGG富集分析并结合文献,预测滞育相关通路并聚类热图分析,筛选蝗卵滞育关联基因,并选取其中6个重要基因进行qRT-PCR验证。【结果】DSvs ES和PS vs DS两比较组分别富集到12 419和4 789个差异表达基因,且多上调表达;两比较组共表达差异基因为2 206个,主要与糖代谢、环境胁迫和生长发育相关。DS vs ES组富集最显著的GO条目为蛋白结合,PS vs DS组GO条目主要包含酶活性、细胞骨架构建及蛋白结合等过程。滞育关联基因主要集中在Wnt信号通路、胰岛素信号通路、细胞周期通路以及昆虫激素生物合成等通路。6个重要的滞育关联基因的表达量变化趋势与转录组数据结果基本一致。【结论】本研究初步明确了西伯利亚蝗卵滞育调控的重要代谢途径,并筛选出20个滞育关联基因,为后续深入研究该物种的适应机理奠定了基础。     

沃尔巴克氏菌调控小茶尺蠖和灰茶尺蠖杂交卵孵化

【目的】明确沃尔巴克氏菌Wolbachia对茶尺蠖两近缘种杂交卵孵化的影响及相关机制。【方法】使用2.5 mg/mL四环素浸液处理1 min后的新鲜茶树叶片连续饲喂灰茶尺蠖Ectropis grisescens幼虫3代,建立不携带Wolbachia的灰茶尺蠖种群。通过携带和不携带Wolbachia的灰茶尺蠖成虫分别与小茶尺蠖E. obliqua成虫进行杂交,探究Wolbachia对二者杂交卵孵化的影响。同时利用iTRAQ技术检测并分析携带和不携带Wolbachia的灰茶尺蠖精子蛋白的差异。【结果】与自然携带Wolbachia的灰茶尺蠖相比,去除Wolbachia后的灰茶尺蠖与小茶尺蠖杂交卵孵化率从3.92%显著提高到56.20%,表明Wolbachia诱导胞 质不亲合。精子蛋白差异分析显示,携带和不携带Wolbachia的灰茶尺蠖的精子蛋白中,共有128个蛋白显著差异表达,其中KEGG数据库注释到45个差异蛋白富集到鞘脂类代谢、唾液分泌、溶酶体、鞘脂信号通路和鞘糖脂生物合成等106个通路中,其中鞘脂类代谢通路中与神经酰胺合成相关的神经酰胺酶和磷酸酯酶显著上调表达。【结论】共生菌Wolbachia通过胞质不亲和作用介导了茶尺蠖两近缘种间的合子前生殖隔离,导致杂交卵的孵化率显著下降;Wolbachia可能通过鞘脂代谢通路实现了对雄性精子蛋白的修饰。     

四川都江堰东方草鸮的繁殖记录

<正>东方草鸮(Tyto longimembris)隶属于鸮形目草鸮科,共有6个亚种的分化,我国分布的2个亚种为T.l.chinensis和T.l.pithecops。东方草鸮在我国主要分布于西南和华南(chinensis)以及台湾(pithecops),国外分布于印度次大陆、东南亚、菲律宾、新几内亚岛和澳大利亚(del Hoyo et al.1999,郑光美2011)。在《中国鸟类分类与分布名录》(第二版)中,东方草鸮的分布区并不包括四川省。实际上,早在2000年时就曾有报道称在四川省南充市高坪区发现草鸮的分布(胡锦矗2000),一直未能引起关注。有关东方草鸮繁殖生物学的资料,大多来自国外的     

中国亚洲玉米螟发育历期的地理变异

广布种昆虫可调节其生活史以适应栖息地的条件变化,如可以通过调节自身的生长发育和繁殖期,使其发生与栖息地的物候(如食料、气温和降雨等)同步,这对昆虫在栖息地的繁衍具有十分重要的意义。亚洲玉米螟Ostrinia furnacalis为玉米主要害虫,在中国从南到北都有分布,栖息地气候也不同,不同地理种群生活史发生了分化,如化性、临界光周期、滞育后羽化时间、体重和体型、繁殖力和抗寒力等均不同。然而该虫发育历期的地理变异尚未见系统报道。为此,详细比较了来自5个亚洲玉米螟不同地理种群即广西阳朔(YS)、江西南昌(NC)、山东泰安(TA)、河北廊坊(LF)和黑龙江哈尔滨(HEB)在20—31℃下卵、幼虫、蛹发育历期及其与栖息地纬度的关系。结果表明:不同温度下的不同地理种群的卵期不存在显著差异,在20、22和25℃下,卵期从南到北稍有延长,卵期与其栖息地纬度呈正相关;但在28℃下,不同地理种群的卵期基本相等,与纬度相关性不显著。在31℃下,不同地理种群的幼虫期不存在显著差异,而在其他温度下,不同地理种群的幼虫期存在显著差异;在22、25和28℃下,幼虫期与其栖息地纬度呈正相关,而在20和31℃下,幼虫期与其栖息地纬度呈负相关,在20、22和25℃下,最北的哈尔滨种群的幼虫期变幅不大,而其他4个种群的幼虫期随着温度的升高明显缩短。各地理种群20℃下的雌蛹、28℃下的雄蛹和31℃下的雌雄蛹期差异均不显著,其他雌或雄蛹期差异显著;各温度下的雌雄蛹期与其栖息地纬度存在正相关关系。这些研究结果揭示了广布种昆虫可以调节其自身发育历期以适应栖息地环境条件。     

中华稻蝗长沙种群的生活史及其卵滞育的进化意义

中华稻蝗Oxya chinensis为重要的水稻害虫,在我国除青海、西藏、新疆、内蒙古等未见报道外,南起海南北至东北均有分布,在许多的分布区域1年发生1代。为探索中华稻蝗长沙种群的生活史及其季节适应特征,通过野外和实验室的研究,调查了其发生代数、孵化率和卵滞育率的季节变化及越冬卵的存活率。结果显示,中华稻蝗长沙种群为1年2代和1年1代混合发生:第1代卵产卵后大部分孵化为若虫而1年完成2代,但亦有19.4% -4.1%的卵不孵化而1年只能完成1世代。第1代成虫于6月上旬至8月上旬羽化,6月下旬至8月中旬产卵;第2代若虫于7月初开始孵化,9-10月羽化为成虫,10月上旬至11月下旬产卵。在室外自然条件下,中华稻蝗长沙种群6-8月(第1代)和10-11月(第2代)所产卵块均为部分滞育,滞育率为30%左右,皆无显著差异。然而,其卵滞育率在12月以后显著降低,仅为6.6%或以下,卵滞育快速地得以解除。因此,包括非滞育卵和滞育解除卵,中华稻蝗长沙种群的越冬卵皆以非滞育状态度过其后的寒冷季节。即使是遭遇长江流域2007年末至 2008年初异常寒冷的冬季,在长沙地区越冬后其卵的存活率亦在98%以上。非滞育状态的中华稻蝗长沙种群越冬卵完全能安全地越冬,其滞育的发生并非是为了提高其耐寒性而安全度过不适环境。并探讨了中华稻蝗长沙种群卵滞育的进化意义。     

江西吉安乌鸫的繁殖生态研究

2009～2010年对江西省吉安地区乌鸫Turdus merula的繁殖进行了调查研究,结果表明:当地乌鸫的营巢时间在3月9日至16日,产卵时间是3月18日至26日,平均窝卵数5.14(4～6)枚(n=14),平均卵大小29.71 mm×21.16 mm,平均卵重6.63 g(n=71).孵卵和暖巢主要由雌鸟承担,但雄鸟也有暖巢行为,孵化率为65.83%,育雏期13～15 d,离巢率高达100%.与高海拔的乌鸫相比,当地乌鸫产大窝小卵,这一特征保证了大窝雏数和高离巢率,繁殖对策属于r-选择.     

牛卵丘细胞的生长特征与转基因

目的了解牛卵丘细胞的生长特征及构建的基因载体对卵丘细胞的转染情况和转染后阳性细胞的扩增效率。方法用透明质酸酶消化牛卵丘/卵母细胞复合体(COCs)获得牛卵丘细胞,了解牛卵丘细胞的生长特点,并用分子大小分别为7178 bp和31 085 bp两种带有增强绿色荧光蛋白(EGFP)和新霉素抗性基因(Neor)的质粒载体pMSCV-EGFP-Neor和pGC1-collagen-EGFP-Neor分别转染靶细胞。结果用脂质体法转染对数生长期的细胞,均获得了绿色荧光阳性细胞,但小质粒的转染效率在72 h时是大质粒的6倍(14%vs.2.3%)。在800μg/mLG418筛选浓度下,14 d后分别获得了7个和3个较明显的单克隆细胞群,对它们进行挑选、扩大,都获得了较纯的单克隆细胞系。最后根据EGFP和collagen的已知基因序列对转染pGC1-collagen-EGFP-Neor质粒的阳性细胞进行三个不同区域DNA片段的扩增,结果表明,扩增的基因片段大小正确,数目完整。结论对卵丘细胞进行基因转染,分子大小等于或小于31 kb的基因可以有效转入,但小分子载体比大分子载体具有更高的转染效率。经过筛选都可以获得纯的转基因细胞...     

蕨配子体发育及卵发生的显微结构观察

运用显微观察技术对蕨(Pteridium aquilinum var. latiusculum)配子体发育和卵发生进行了研究。结果表明：(1)蕨孢子黄褐色,四面体形,具三裂缝,接种后3～7 d萌发,经丝状体和片状体阶段发育成原叶体,成熟原叶体雌雄异株或同株。(2)蕨颈卵器产生于生长点下方的表面细胞(颈卵器原始细胞),该细胞经2次分裂形成3层细胞,其上层和下层细胞发育为颈卵器壁细胞,中间细胞为初生细胞,它经2次不等分裂产生3个细胞,分别为卵细胞、腹沟细胞和颈沟细胞;刚产生时,此3个细胞紧贴颈卵器壁,细胞质内液泡较多,随着发育,卵细胞和腹沟细胞之间产生了分离腔,但二者通过孔区相连,在卵细胞上表面可观察到卵膜;此后,颈沟细胞和腹沟细胞逐渐退化,颈卵器壁细胞内具有黑色颗粒物质。连续切片观察发现,成熟卵细胞上表面中央具有受精孔。卵发生的细节尚需超微结构的研究。     

舞毒蛾卵平腹小蜂野外寄生柞蚕卵规律的观察

2005年5～9月,在长春市吉林农业大学校园内的杨树林和李树林内进行人工挂放柞蚕Antheraea pernyi Guerin-Meneville卵卡诱集本地平腹小蜂Anastatus spp.寄生试验.结果表明杨树林中的舞毒蛾卵平腹小蜂Anastatus japonicus Ashmead的寄生率最高可达23.1%,李树林中的舞毒蛾卵平腹小蜂的寄生率最高可达33.5%,李树林中舞毒蛾卵平腹小蜂的寄生率明显高于杨树林.全年中,舞毒蛾卵平腹小蜂分别在6月下旬和8月上旬出现2次寄生高峰.     

分离自蚊幼虫的腐霉一新种及其rDNA的ITS区段分析

在一次室外蚊虫生物防治实验中,从被病菌感染的蚊幼虫体中分离到一株卵菌。根据其形态特征及其rDNA的ITS区段的碱基系列,鉴定为腐霉属一新种,命名为贵阳腐霉Pythiumguiyangense。对新种作了拉丁文描述。对新种与其近似种卡地腐霉P.carolinianum、奇雄腐霉P.middletonii和多卵腐霉P.multisporum的区别进行了讨论。模式标本(干培养物)保存在中国科学院微生物研究所菌物标本馆(HMAS),活培养物保存在贵阳医学院。