白蚁诱食信息素研究进展

白蚁为社会性昆虫,其组织结构和联系方式主要由白蚁外分泌腺产生的起诱导和调节白蚁行为反应作用的信息素来获得。由白蚁下唇腺产生的诱食信息素,能够在白蚁巢体的群体性食物采集中诱使取食白蚁形成聚集,并且取食食物的相同位置,从而提高白蚁巢体采集食物的效率。目前,已确定对苯二酚为白蚁诱食信息素,且认为整个等翅目昆虫都产生和使用对苯二酚作为诱食信息素,与分类地位和生物学特性无关。该文概述了白蚁诱食信息素的分泌器官、种特异性、生物学意义、生物合成途径及其在白蚁防治中的应用等方面的研究进展。     

实夜蛾属和铃夜蛾属昆虫性信息素通讯系统的研究进展

实夜蛾属Heliothis和铃夜蛾属Helicoverpa昆虫的性信息素通讯系统主要包括雌蛾的性信息素合成和雄蛾对性信息素接收两个方面,每方面都有分子、细胞、系统水平上进行协同作用的生物过程。性信息素生物合成激活肽（PBAN）与其受体作用,启动信号转导系统,从而激活合成性信息素的酶系统来合成性信息素,利用化学和生物测定的方法鉴定出具有诱蛾活性的性信息素腺体组分及行为功能;性信息素分子与性信息素结合蛋白（PBP）的复合体同受体相互作用,启动信号转导系统,诱导产生神经信号,从而引起一系列性行为反应。这些生物过程受到各种内部和外部因素的影响。     

棉铃虫成虫对性信息素的电生理和行为反应研究

通过EAG和风洞实验,研究了棉铃虫雌雄成虫对性信息素组分和诱芯(Z-11-16Ald∶Z-9-16Ald=97∶3)的电生理反应。其中棉铃虫雌、雄蛾对诱芯的平均EAG反应测定值分别为1.06mV和4.32mV,分别高出对照(无性信息素空白诱芯)0.67mV和0.366mV,差异均达到极显著水平(雌蛾：t＝25.020, P≤0.01;雄蛾：t＝44.269,P≤0.01);棉铃虫雌蛾对性信息素组分(Z-11-16-Ald和Z-9.16Ald)的EAG反应值随浓度增加而增加;雄蛾在被剪除触角后与雌蛾不能正常交配,而雌蛾在被剪除触角后仍有40%的交配率,比正常雌雄蛾的交配率(70%)有所下降;在风洞实验中,雄蛾没有顺风远离诱源的飞行行为,趋向诱源的比率为81.8%,与对照有显著差异。研究表明性信息素组分对棉铃虫的交配活动有明显的影响。     

昆虫聚集信息素

昆虫聚集信息素是昆虫重要的信息化学物质之一,对昆虫的聚集行为有重要意义。近三十年来,国外鉴定了多种昆虫聚集信息素,主要成分为一些烃、醇、醛、酮、酯、酸、酸酐、胺以及腈类化合物,但其在有害生物可持续治理中的应用潜能尚未充分利用;昆虫聚集信息素的来源多样,除蛹外,多个虫态均有聚集信息素释放,有些学者甚至把一些寄主释放的挥发物作为聚集信息素的组分;同种昆虫,不同生理状态,其聚集信息素可以完全不同或同一信息化学物质的功能不同;但是,并非所有昆虫的聚集行为均为聚集信息素调节,利他素、性信息素以及报警信息素等其它信息化学物质均能导致一些昆虫的聚集。本文综述了5目17科55种昆虫的聚集信息素。     

[反]-β-法尼烯与氟取代物分子结构叠合差异分析

利用计算机辅助分子叠合法对蚜虫报警信息素［反］-β-法尼烯(EBF)的氟取代系列物与EBF的结构进行比较,初步研究了EBF及其氟取代系列物的结构 活性之间的关系。发现对于1氟、2氟及3氟的取代物来说,在分子骨架共轭双键端进行氟取代修饰,所得取代物结构与EBF最为近似,可能具有生物报警活性。     

Foreword

The morphology of abdominal and alar androconial organs of four species representing four genera of danaine butterflies is described in detail, based mainly on scanning electron microscopy. The findings are discussed with respect to functional significance and phyletic development of the organs.     

Androconial systems in Danainae (Lepidoptera): functional morphology of Amauris, Danaus, Tirumala and Euploea

The morphology of abdominal and alar androconial organs of four species representing four genera of danaine butterflies is described in detail, based mainly on scanning electron microscopy. The findings are discussed with respect to functional significance and phyletic development of the organs.     

Quantitative effect of scaffold abundance on signal propagation

Protein scaffolds bring together multiple components of a signalling pathway, thereby promoting signal propagation along a common physical ‘backbone’. Scaffolds play a prominent role in natural signalling pathways and provide a promising platform for synthetic circuits. To better understand how scaffolding quantitatively affects signal transmission, we conducted an in vivo sensitivity analysis of the yeast mating pathway to a broad range of perturbations in the abundance of the scaffold Ste5. Our measurements show that signal throughput exhibits a biphasic dependence on scaffold concentration and that altering the amount of scaffold binding partners reshapes this biphasic dependence. Unexpectedly, the wild‐type level of Ste5 is ～10‐fold below the optimum needed to maximize signal throughput. This sub‐optimal configuration may be a tradeoff as increasing Ste5 expression promotes baseline activation of the mating pathway. Furthermore, operating at a sub‐optimal level of Ste5 may provide regulatory flexibility as tuning Ste5 expression up or down directly modulates the downstream phenotypic response. Our quantitative analysis reveals performance tradeoffs in scaffold‐based modules and defines engineering challenges for implementing molecular scaffolds in synthetic pathways.     

蚜虫雄蚜与雌性母对性信息素及植物挥发物的田间反应

田间观察了桃蚜Myzus persicae (Sulzer)、绣线菊蚜Aphis spiraecola Patch 、山楂圆疣蚜Ovatus crataegarius (Walker)等3种蚜虫对性信息素[(4aS,7S,7aR)-荆芥内酯和 (1R,4aS,7S,7aR)-荆芥醇]的反应,并且调查了性信息素与植物挥发物对桃蚜的田间引诱活性的相互作用.在有冬寄主或夏寄主植物的田中,性信息素诱捕器诱捕到桃蚜雄蚜与雌性母的数量显著多于对照诱捕器的诱捕数;但在非寄主植物的田中,却引诱不到桃蚜.苯甲醛(冬寄主植物桃树Prunus persica的主要挥发物组分之一)能够增强桃蚜雄蚜的引诱作用.绣线菊蚜雄蚜和雌性母对植物中提取的荆芥内酯有反应,而山楂圆疣蚜雄蚜和雌性母对植物中提取的和人工合成的荆芥内酯都没有反应,但对荆芥醇有反应.并且在荆芥醇中添加荆芥内酯之后对山楂圆疣蚜雄蚜引诱活性显著提高.还讨论了雌性蚜产生化合物被雄蚜作为性信息素、被雌性母作为聚集信息素以及性信息素与寄主植物挥发物的相互作用.