朱砂叶螨体内感染的Wolbachia的wsp基因序列测定与分析

应用Wolbachia的wsp基因特异引物,通过PCR扩增法对我国朱砂叶螨Tetranychus cinnabarinus7个地理种群进行了检测。在采自黑龙江佳木斯、安徽安庆、江苏镇江和浙江慈溪的4个地理种群中扩增出了596bp左右的Wolbachia的wsp基因片段,而在河北威县、山东滨州和湖北赤壁3个地理种群中未发现这个Wolbachia特征基因片段,表明 Wolbachia在我国朱砂叶螨中的侵染较为普遍。通过对我国朱砂叶螨体内感染的 Wolbachia的wsp基因序列进行系统发育分析,得出它们全部与B大组的Ori组的Wolbachia株十分相近或完全相同,提示它们可能是相近或相同的株。     

褐飞虱肌动蛋白基因3′末端克隆与测序

应用锚定的3′RACE方法,对褐飞虱Nilaparvata lugens (Stal)肌动蛋白基因3′末端进行了扩增、克隆和测序, 并对所得到的5个cDNA片段的不译端的序列进行了比较。结果显示：BPH-A和BPH-D与其他序列不同;BPH-B、BPH-C和PBH-E三条片段的不译端的序列很相似,只是长度不同。另外,所得序列中所含翻译区的氨基酸序列高度保守,根据肌动蛋白基因结构特点可以推断BPH-A和BPH-D属肌肉特异型肌动蛋白基因,BPH-B、BPH-C和BPH-E属细胞质特异型肌动蛋白基因。     

灰飞虱体内WO噬菌体和Wolbachia的侵染关系

WO噬菌体是侵染节肢动物体内感染的Wolbachia的细菌病毒, 人们推测WO噬菌体可能参与了寄主遗传变异的过程。我们对采自中国境内4个地理种群（上海闵行、 云南普洱、 山东济宁和宁夏青铜峡）的灰飞虱Laodelphax striatellus 1~2龄若虫用抗生素HCl-tetracycline处理过的水稻饲养, 每隔20 d取样测定并比较其体内Wolbachia和WO噬菌体的感染率, 以此来初步研究灰飞虱体内WO噬菌体与Wolbachia的侵染关系, 结果表明: WO噬菌体感染率的变化趋势与其宿主Wolbachia的基本一致, 都随着时间推移逐步下降。我们进一步对未经HCl-tetracycline处理的灰飞虱, 用实时定量PCR的方法对WO噬菌体和Wolbachia在不同日龄灰飞虱雌虫体内的菌量进行测定, 结果显示, 二者菌量都随着日龄的增长有所变化, 在第8天达到最大, 二者的变化趋势基本一致。由此我们推断WO噬菌体是侵染胞内共生菌Wolbachia的专性病毒, 并且感染Wolbachia的WO噬菌体很可能是溶原性的噬菌体。     

温湿度对番茄刺皮瘿螨实验种群的影响

在同一湿度（53%RH）不同温度（14℃、17℃、20℃、23℃、26℃、29℃、32℃、35℃及同一温度（26℃）不同湿度（30%RH、53%RH、75.5%RH、85%RH、92.5%RH、100%RH）组合条件下,测定了温湿度对番茄刺皮瘿螨Aculops lycopersici (Massee)生长发育及繁殖的影响。结果表明,温、湿度对该螨存活率有明显影响,以23℃（53%RH）和75.5%RH（26℃）条件下最高,分别为89.9%和87.1%; 其发育历期较短,在14～35℃和30%～100%RH范围内,历期随温度升高而缩短,随湿度升高而延长; 番茄刺皮瘿螨的发育起点温度较高,卵、若螨和整个世代的发育起点温度分别为10.51、9.02和9.15℃。完成一代需要105.56日·度。温湿度对番茄刺皮瘿螨的繁殖力有明显影响,产卵期随温度升高而缩短,随湿度升高而延长; 产卵量在26℃(53%RH)和53%RH(26℃)下最高,每头雌虫产卵分别为44.3粒和42.2粒; 26℃(53%RH)和53%RH(26℃)条件下种群的内禀增长率最高,分别为0.2645和0.2669。结果表明,适宜的温湿度条件为温度26～29℃、相对湿度53%～75%。     

白背飞虱、灰飞虱mariner转座子的初步研究

根据毛里塔尼亚果蝇Drosophila mauritania的mariner转座子序列设计简并引物,以白背飞虱Sogatella furcifera和灰飞虱Laodelphax striatellus基因组DNA为模板,通过PCR反应扩增出了约500 bp的条带,经回收、克隆、测序,获得其核苷酸序列,与毛里塔尼亚果蝇mariner序列相比,核苷酸同源性均为71.3%,氨基酸同源性分别为69.5%和72%,证明白背飞虱和灰飞虱体内确实存在mariner转座子。     

二斑叶螨体内感染的Wolbachia的wsp基因序列测定与分析

应用Wolbachia的wsp基因特异引物, 通过PCR扩增法检测了二斑叶螨Tetranychus urticae Koch 12个地理种群（辽宁兴城、河北昌黎、湖南长沙、河南郑州、江苏徐州、甘肃兰州、云南昆明、山东泰安、新疆石河子、宁夏银川、陕西眉县和上海）感染Wolbachia的状况。结果表明,12个地理种群全部感染了Wolbachia。克隆分离得到了它们的wsp基因序列,在GenBank的登录号依此为： AY585714、 AY585712、AY785376、AY785375、AY585713、AY785374、AY785371、AY712954、AY712955、AY785372、AY785377和AY785373。对序列进行系统发育分析,发现它们全部与B大组Ori组的Wolbachia株系十分相近或完全相同。总体来看,它们的聚类关系基本上呈平行交叉分布,在不同种群之间没有构成明显的地理分布聚集性。     

共生菌Cardinium对朱砂叶螨的生殖调控作用

为了了解共生菌Cardinium对朱砂叶螨Tetranychus cinnabarinus (Boisduval)的生殖调控作用,从检测到感染Cardinium的种群中选取山西运城和甘肃兰州2个感染率较高的种群作为实验材料,对Cardinium在寄主生殖调控方面的作用进行研究。通过人工培养100%感染Cardinium的种群和100%不感染的种群,并从中挑取不同感染类型的雌雄螨单独进行杂交实验,设立感染Cardinium(♀)×感染Cardinium(♂),感染Cardinium(♀)×不感染(♂),不感染(♀)×感染Cardinium(♂),不感染(♀)×不感染(♂) 4种杂交组合。结果发现,抗生素处理后不感染的雌螨和受感染雄螨的交配表现出了单向的胞质不亲和,而且2个种群表现出了2种类型：在山西种群不亲和的组合中,CI表现为卵孵化率显著降低,多数雌螨都产生出F₁雌螨后代,但是F₁代雌螨数量相对于其他3种组合明显减少; 而在甘肃种群不亲和的组合中则表现为卵全部孵化且幼螨100%存活,但全部为雄螨后代。2个种群中Cardinium的亲缘关系非常相近,而它们却能够在不同的地理种群中表现出不同的CI表型,这提示亲缘关系非常接近的品系也可以产生不同的表型。研究结果为深入揭示Cardinium的感染机制和生殖调控作用提供重要基础。     

Wolbachia 在花蓟马中的感染及其与寄主线粒体DNA多样性的关系

【目的】Wolbachia 是一种广泛存在于节肢动物中的胞内共生细菌,影响寄主的生物学特性。花蓟马 Frankliniella intonsa (Trybom)是重要的害虫,对农作物及园林植物造成危害。本研究旨在明确 Wolbachia 在花蓟马中的感染情况,并分析其与寄主线粒体DNA多样性的关系。【方法】采集中国境内26个花蓟马自然种群,运用多位点序列分型技术（multilocus sequence typing, MLST）对其体内 Wolbachia 感染率及株系进行分析;利用线粒体 COI 分子标记研究花蓟马的遗传分化及遗传多样性;通过比较感染和未感染 Wolbachia 个体 COI 数据,探究 Wolbachia 多样性与寄主线粒体DNA多样性之间的关系。【结果】花蓟马中 Wolbachia 的感染率为0%~60%,共检测到5种 Wolbachia 株系（wFint1,wFint2,wFint3,wFint4及wFint5）,均属于B大组且形成一个单系群。Wolbachia感染情况与这些花蓟马种群（除CC, GZ, TA和TY, N<5）的线粒体DNA多样性相关,表现为不感染 Wolbachia 的种群中线粒体DNA单倍型多样性（Hd）与核苷酸多样性（Pi）均高于感染 Wolbachia 的种群,且 Wolbachia 感染率与 Hd 呈显著负相关（ P <0.05）。AMOVA分析表明花蓟马线粒体DNA遗传分化与Wolbachia 感染情况有关。【结论】 Wolbachia 可能在侵染花蓟马种群后出现遗传分化;Wolbachia 感染与寄主线粒体DNA多样性有关。     

转染从灰飞虱提取的Wolbachia对豆叶螨繁殖适合度和寿命的影响

【目的】Wolbachia是广泛存在于节肢动物体内的一类母系遗传的共生菌, 能够通过多种机制调节节肢动物的生殖。近年来, 为了更进一步地探究Wolbachia与寄主之间的互作机制, 许多研究者展开了Wolbachia的人工转染研究。【方法】我们在实验室条件下将灰飞虱Laodelphax striatellus (Fallén)感染的Wolbachia提取纯化后, 利用显微注射的方法导入豆叶螨Tetranychus phaselus Ehara体内。研究了注入从灰飞虱提取的Wolbachia和豆叶螨自然感染Wolbachia对豆叶螨繁殖适合度和寿命的影响, 并测定了两种Wolbachia的密度随豆叶螨日龄增长的变化情况。【结果】结果显示, 外源Wolbachia在豆叶螨体内的拷贝数极低, 仅为自然感染豆叶螨体内Wolbachia拷贝数的0.5%左右。与自然感染的Wolbachia不同, 外源Wolbachia在豆叶螨种群中不能引起胞质不亲和, 但能够显著降低雌螨的产卵量。【结论】本研究表明, 来自灰飞虱的Wolbachia具有抑制豆叶螨种群扩张的潜在能力, 对豆叶螨生物防治具有一定的应用价值。     

番茄叶片理化性质差异与抗番茄刺皮瘿螨性

对3个不同类型番茄品系理化性状与番茄刺皮瘿螨Aculops lycopersici(Massee)的关系进行研究。结果表明,番茄刺皮瘿螨在多茸毛性状品系YZ618上种群数量最低,显著低于少茸毛性状品系YZ504和常规品系YZ413。螨在3品系植株分布不同,抗螨品系YZ618上部螨量几乎灭绝,感螨品系YZ504上部螨量显著多于中下部,常规品系YZ413上中部螨量多于下部。3品系叶组织内多酚氧化酶(polyphenol oxidase,PPO),过氧化物酶(peroxidase,POD),抗坏血酸过氧化酶(ascorbate peroxidase,ASP)的活性受该螨为害后均提高,但抗螨品系YZ618反应更灵敏。相关分析表明,PPO是螨害诱导产生的抗螨生化因子,ASP是植物本身具有的抗螨生化因子,POD与抗螨性的关系不大。