昆虫血清素受体蛋白的生物信息学分析

【目的】昆虫血清素(5-羟色胺)受体已知有5个亚型。本文旨在系统分析昆虫5-羟色胺受体亚型蛋白的结构和进化关系。【方法】首先对文献报道已明确亚型7种昆虫的5-羟色胺受体(23个亚型序列)进行生物信息学分析,然后采用多序列比对和进化树构建的方法对NCBI数据库中推测可能为昆虫5-羟色胺受体蛋白序列进行分析。【结果】发现47个推测是昆虫5-羟色胺受体的蛋白序列中,有40个蛋白序列属于昆虫5-羟色胺受体,其余7个未能确认的昆虫5-羟色胺受体的蛋白序列都具有7个跨膜区域,属于G蛋白偶联受体家族,但不一定为5-羟色胺受体。【结论】本文对昆虫5-羟色胺受体蛋白的系统进化树分析,间接地证明了本文确认的昆虫5-羟色胺受体亚型注释信息的准确性,发现分类上同属一个目的昆虫5-HT受体序列的亲缘性较近。本研究为昆虫5-羟色胺受体的结构和功能分析提供基础。     

绿僵菌素对四种昆虫细胞的毒性

【目的】绿僵菌素(Destruxins)是绿僵菌产生的具有杀虫活性的次生代谢产物,本研究以家蚕Bombyx mori Bm12细胞、亚洲玉米螟Ostrinia furnacalis血细胞(Ofh)、果蝇S2细胞和草地贪夜蛾Sf9细胞为对象,探索绿僵菌素对不同昆虫细胞的毒性差异。【方法】采用MTT法和显微观察法比较绿僵菌素A、B(DA、DB)以及两者等量混合物(DABM)对上述4种昆虫细胞的影响,比较其IC50值和形态学变化。【结果】绿僵菌素处理24 h后,在较低处理剂量(<25μg/m L)下,Ofh细胞比Bm12、S2、Sf9细胞对DA、DB和DABM更为敏感,DA、DB和DABM对Ofh细胞IC50值分别219.19、112.29和34.86μg/m L,而对Bm12、S2、Sf9细胞的IC50值均大于250μg/m L;DA和DB对Ofh细胞具有协同增效作用,对Sf9细胞具拮抗作用,对Bm12和S2细胞具相加作用。显微观察发现,绿僵菌素处理后,6.25μg/m L的低剂量下,即可发现细胞的形态变化,剂量越高,变化越显著。Bm12细胞出现瘤状突起、细胞破碎、聚集、扩展及胞内空泡等现象,且细胞数量减少;Ofh细胞扩展,似乎回归到浆血细胞及类绛色细胞的形态,发生凝集现象,少数出现瘤状突起和细胞破碎;S2细胞出现明显的胞内空泡,少数发生扩展、破碎和聚集现象;Sf9细胞细胞膜收缩、细胞空泡、破碎,细胞数量减少等变化。【结论】玉米螟的血细胞Ofh对绿僵菌素最为敏感,而来自非寄主昆虫果蝇的S2细胞最不敏感。绿僵菌素对4种细胞的致死剂量较高,但引起细胞形态改变的剂量却非常低。     

害虫遗传防治的研究历史与现状

作为防治或根除重大害虫最为有效的手段之一,害虫遗传防治在世界范围内被广泛采用并取得了巨大成功。本文综述了不育昆虫技术、雌性致死系统和昆虫显性致死技术等经典害虫遗传防治策略的发展历史、技术特点和应用情况。近年来,许多新的分子生物手段被不断提出并整合到害虫遗传防治策略中,包括归巢核酸内切酶基因、锌指核酸酶、转录激活因子样效应因子核酸酶、CRISPR/Cas9系统、Medea元件、Killer-Rescue系统、Wolbachia-细胞质不亲和性系统等。基于这些新的工具手段,许多国家已经在不同程度上启动了下一代害虫遗传防治项目。而我国在该领域的研究相对薄弱,需要在借鉴国外成功经验的同时,进一步加强害虫遗传防治的基础和应用研究,从而实现本地有害生物的可持续治理和外来入侵生物的有效狙击,确保我国未来的粮食和生态安全。     

主要尿蛋白(MUPs)参与化学信息交流和糖脂代谢

主要尿蛋白（MUPs）属于脂质运载蛋白家族,具有保守的中心疏水β链桶状特征性结构域,具有调节种属内与种属间个体间化学信息交流的功能.MUPs主要在肝合成并分泌入血,作为载体与信息素等亲脂性小分子结合,延长其半衰期,一并从肾过滤排泄入尿液,延缓尿迹中信息素的挥发,从而延长信息素的作用时间.啮齿类动物的MUPs本身具有高度多态性,能够发挥类似信息素的作用直接编码个体信息,调节种属内的生物活动.此外,MUPs还能够发挥利它素的功能引起其它种属的畏惧反应.新近研究发现,MUPs受到机体营养状态的调节,与代谢性疾病及糖脂代谢密切相关,但机制尚不清楚.MUPs的功能和机制探索对于化学信息交流与糖脂代谢研究具有重要意义.本文旨在对MUPs的最新研究结果展开简要综述及讨论.     

研究发现专性传粉昆虫能分解孢粉素

孢粉素（sporonpollenin）是孢子和花粉外壁的主要成分,主要由脂肪酸及碳水化合物构成,但是其准确的结构仍然不清楚。孢粉素的性质坚固,能抗化学及生物分解,同时也不溶于无机和有机溶剂。孢粉素的这种特性是孢粉化石能保存上百万年的主要原因。虽然许多昆虫取食花粉表面的脂类或通过花粉萌发孔获得花粉内的营养成分,但是到目前为止没有任何动物能破坏孢粉壁。     

飞蝗及沙漠蝗信息素概述

飞蝗和沙漠蝗自古以来就是重要的农业害虫,这与其生物学特性是密不可分的.信息素对飞蝗和沙漠蝗生物学特征的调节起到了非常重要的作用.到目前为止,沙漠蝗Schistocerca gregaria和飞蝗Locusta migratoria 的研究较为深入,本文对其主要成果进行了综述,以此作为以后飞蝗和沙漠蝗信息素进一步研究的参...     

浙江宁波镇海工业园区昆虫多样性研究

于2008年7-11月,对宁波镇海工业园区的昆虫群落多样性进行调查,选取林地、农田、人工苗圃、生态园和工厂区5种具有代表性的生境类型,每月对该地区的昆虫种类及数量进行抽样统计和数据分析.结果表明:该地共有昆虫284种,分属13目108科,其中优势类群为同翅目、直翅目、半翅目、鞘翅目和鳞翅目.在不同功能类群中,从个体数看...     

基因组时代的昆虫学研究

昆虫种类繁多,它与生态系统中的生物多样性,以及人类的日常生活和生产密切相关。自2000年黑腹果蝇Drosophila melanogaster全基因组测序完成以来,至今已先后开展了88种昆虫全基因组测序工作,这标志着昆虫学研究进入了基因组时代。本文综述了近年来昆虫基因组测序进展,以及基于基因组的昆虫学研究方法及应用等两方面的研究成果。同时,着重介绍了昆虫全基因组测序进程,昆虫基因组在个体生物学、多物种间及种群,及系统生物学研究中的应用等方面的内容。最后,还探讨了基因组时代昆虫学研究所面临的挑战。     

昆虫生物钟分子调控研究进展

昆虫生物钟节律的研究是人类了解生物节律的重要途径。昆虫在生理和行为上具有广泛的节律活动,如运动、睡眠、学习记忆、交配、嗅觉等节律活动,其中昼夜活动行为节律的研究广泛而深入。昆虫乃至高等动物普遍具有保守的昼夜节律系统,昼夜生物钟节律主要包括输入系统:用于接受外界光和温度等环境信号并传入核心振荡器,使得生物时钟与环境同步;核心时钟系统:自我维持的昼夜振荡器;输出系统:将生物钟产生的信号传递出去而控制生物行为和生理的节律变化。早期分子和遗传学研究主要关注昼夜节律振荡器的分子机制及神经生物学,阐明了昼夜生物钟节律的主要分子机制及相关神经网络。最近更多的研究关注生物钟信号是如何输入和输出。本文以果蝇运动节律的相关研究为主要内容,围绕生物钟输入系统、振荡器、输出系统这3个组成部分对昆虫生物钟研究进展进行总结。     

昆虫后翅形态进化研究获得新进展

<正>昆虫是地球上最繁盛的生物类群,翅的获得在昆虫演化历程中扮演了重要角色。长久以来,后翅特征在昆虫的识别和种类鉴定中就已获得广泛应用且具重要价值。伴随着支序系统学的发展,后翅成为系统发育研究中非常重要的特征来源。但是后翅的形态是否能够反映整个昆虫的系统发育并未获得证实。而且前人对后翅形态进化的