小地老虎化学感受蛋白AipsCSP8的表达及配体结合特性分析

【目的】本研究旨在解析小地老虎Agrotis ipsilon化学感受蛋白AipsCSP8的表达谱及配体结合特征。【方法】利用qRT-PCR方法测定了AipsCSP8在小地老虎成虫头、胸、腹、足、翅、性腺(附腺)、触角、喙和下唇须以及雌雄虫羽化前后触角中的表达水平。体外重组表达AipsCSP8蛋白,通过荧光竞争结合实验测定重组蛋白AipsCSP8对24种性信息素、22种植物挥发物和10种化学农药的结合特性。【结果】qRT-PCR检测结果显示,AipsCSP8在小地老虎雄成虫的足和下唇须中表达量最高,在附腺和触角中的表达量次之;在雌成虫的触角中表达量最高,在足、性腺、下唇须中的表达量次之。另外,雄、雌虫触角中AipsCSP8表达量分别在成虫羽化前1 d和羽化当天达到顶峰。荧光竞争结合实验结果表明,重组蛋白AipsCSP8对植物挥发物邻苯二甲酸-丁酯(解离常数Ki=14.6 μmol/L)、苯乙醛(Ki=17.2 μmol/L)以及化学农药阿维菌素(Ki=12.9 μmol/L)均有较强的结合能力。【结论】化学感受蛋白AipsCSP8可能参与小地老虎嗅觉行为及味觉识别,并可能在小地老虎感受化学农药的过程中发挥作用。     

都兰钝额斑螟的生物学特性及四种杀虫剂的室内毒力测定

都兰钝额斑螟Bazaria dulanensis Du et Yan是柴达木盆地南部地区唐古特白刺(Nitrada tangutorum Bobr.)灌丛的主要害虫之一.为有效控治该害虫对唐古特白刺的危害,本研究采用室内饲养和田间定点观察,对其生物学特性进行观察,结果表明:都兰钝额斑螟在柴达木盆地一年发生1代,幼虫共5...     

意大利蝗不连续气体交换循环(DGC)呼吸周期历时对高温胁迫的响应

【目的】在前期研究高温胁迫下意大利蝗Calliptamus italicus呼吸代谢的变化特征基础上,为探明相关变化机制,本研究进一步从不连续气体交换循环(DGC)呼吸周期历时阐明其对高温胁迫的响应机制。【方法】以源自新疆伊犁察布查尔蝗区野生种群的意大利蝗成虫为材料,应用多通道昆虫呼吸仪测定意大利蝗DGC暴发间期、暴发期和呼吸周期三者历时随温度变化(21~42℃区间,3℃温度梯度)的响应特征。【结果】雌雄意大利蝗DGC呼吸周期中暴发间期历时随温度升高而缩短,21℃时暴发间期历时最长,雌雄分别为7.29±0.31和7.05±0.37 min,与24,27,30和33℃差异不显著(P0.05),超过33℃后迅速缩短;至39℃时最短,雌雄分别为0.42±0.01和0.70±0.03 min,与其他温度下的历时差异显著(P0.05)。暴发期历时亦随温度升高而缩短,21和39℃时,雌虫暴发期历时分别达到最长和最短,依次为1.55±0.14和0.45±0.01 min,与其他温度下的历时差异显著(P0.05);24和39℃时,雄虫暴发期历时分别达到最长和最短,依次为1.61±0.10和0.68±0.02 min,与其他温度下的历时差异显著(P0.05)。随温度升高,意大利蝗DGC呼吸周期历时呈减少趋势,且主要由暴发间期历时减少所致。21~33℃范围内,每升高3℃雌雄虫暴发间期历时分别平均减少0.174和0.121 min,DGC呼吸频率增幅一致,均为0.0022 Hz,不同温度间差异不显著(P0.05);超过33℃后,每升高3℃雌雄虫暴发间期历时分别平均减少2.197和2.189 min,DGC呼吸频率分别增加0.0120和0.0085 Hz,不同温度间差异显著(P0.05);39℃时暴发间期历时接近零,42℃时DGC呼吸模式消失。【结论】随温度升高,意大利蝗呈现出O2吸收量和CO2释放量增加的变化特征,这是通过减少暴发间期历时和增加DGC呼吸频率等机制而实现的。     

球孢白僵菌丝氨酸蛋白酶基因CDEP-1在毕赤酵母中的表达

我们从球孢白僵菌中克隆了丝氨酸蛋白酶Pr1类基因CDEP-1。为明确CDEP-1的功能、评价其在害虫生物防治中的潜力,需要大量制备具有生物活性的CDEP-1编码蛋白。由于大肠杆菌系统表达真核基因存在产物复性困难的问题,本文利用毕赤酵母系统来表达CDEP-1。结果表明,CDEP-1可在毕赤酵母中高效的分泌表达,而且产物活性高,甲醇诱导48h后上清液中的酶活即可达到38,266U/L。诱导表达的上清液经浓缩后进行凝胶过滤层析,得到了CDEP-1的初纯品,蛋白质含量为50mg/L。将纯化的蛋白酶CDEP-1免疫家兔,制备了CDEP-1的抗血清。Westernblotting分析表明,制备的抗血清可特异性地检测CDEP-1。     

球孢白僵菌丝氨酸蛋白酶基因CDEP-1在毕赤酵母中的表达

我们从球孢白僵菌中克隆了丝氨酸蛋白酶Pr1类基因CDEP-1。为明确CDEP-1的功能、评价其在害虫生物防治中的潜力,需要大量制备具有生物活性的CDEP-1编码蛋白。由于大肠杆菌系统表达真核基因存在产物复性困难的问题,本文利用毕赤酵母系统来表达CDEP-1。结果表明,CDEP-1可在毕赤酵母中高效的分泌表达,而且产物活性高,甲醇诱导48h后上清液中的酶活即可达到38,266U/L。诱导表达的上清液经浓缩后进行凝胶过滤层析,得到了CDEP-1的初纯品,蛋白质含量为50mg/L。将纯化的蛋白酶CDEP-1免疫家兔,制备了CDEP-1的抗血清。Westernblotting分析表明,制备的抗血清可特异性地检测CDEP-1。     

球孢白僵菌对烟蚜茧蜂生命参数及控害效果的影响

在室内评价了球孢白僵菌对烟蚜茧蜂生命参数及控害效果的影响。分别在烟蚜茧蜂寄生桃蚜后不同时间进行高剂量（1900孢子/mm^{2）接菌,检测蚜虫感病率和寄生蜂形成的僵蚜率及僵蚜出蜂率。结果表明,球孢白僵菌对僵蚜率和僵蚜出蜂率的影响随接菌时间不同而变化。在烟蚜茧蜂寄生前1d、寄生当天和寄生后3d接菌,蚜虫感病率分别为59.6%、56.2%和34.8%;与对照相比,僵蚜率分别下降94%、59%和47%,僵蚜出蜂率分别减少83%、54%和49%。在寄生后5d或7d接菌,僵蚜率和僵蚜出蜂率不受明显影响,但蚜虫感病率降低到8.2%以下。对蚜尸内白僵菌菌体含量检测表明,随着烟蚜茧蜂寄生后接菌时间的推移,菌体数量迅速下降。寄生蜂寄生后5d或7d接菌,蚜尸内几乎检测不到菌体。直接喷雾接菌烟蚜茧蜂,成蜂寿命缩短4d左右,且81.8%的蜂尸受白僵菌感染。接菌后的寄生蜂对蚜虫寄生率几乎无影响,但寄生蜂在蚜虫体内的存活时间缩短了27.8%。}     

球孢白僵菌对烟蚜茧蜂生命参数及控害效果的影响

在室内评价了球孢白僵菌对烟蚜茧蜂生命参数及控害效果的影响。分别在烟蚜茧蜂寄生桃蚜后不同时间进行高剂量(1900孢子/mm2)接菌,检测蚜虫感病率和寄生蜂形成的僵蚜率及僵蚜出蜂率。结果表明,球孢白僵菌对僵蚜率和僵蚜出蜂率的影响随接菌时间不同而变化。在烟蚜茧蜂寄生前1d、寄生当天和寄生后3d接菌,蚜虫感病率分别为59.6%、56.2%和34.8%;与对照相比,僵蚜率分别下降94%、59%和47%,僵蚜出蜂率分别减少83%、54%和49%。在寄生后5d或7d接菌,僵蚜率和僵蚜出蜂率不受明显影响,但蚜虫感病率降低到8.2%以下。对蚜尸内白僵菌菌体含量检测表明,随着烟蚜茧蜂寄生后接菌时间的推移,菌体数量迅速下降。寄生蜂寄生后5d或7d接菌,蚜尸内几乎检测不到菌体。直接喷雾接菌烟蚜茧蜂,成蜂寿命缩短4d左右,且81.8%的蜂尸受白僵菌感染。接菌后的寄生蜂对蚜虫寄生率几乎无影响,但寄生蜂在蚜虫体内的存活时间缩短了27.8%。     

棉花倍半萜合成酶基因GhTPS1的克隆及棉铃虫取食诱导表达谱分析

棉花被植食性昆虫取食后大量释放的特异性萜烯挥发物,能够有效吸引天敌昆虫进行寄主搜索和定位。本文从陆地棉(中棉12)Gossypium hirsutum叶片中克隆获得一个倍半萜合成酶基因的全长cDNA,命名为GhTPS1(GenBank登录号:JQ365627)。该基因编码545个氨基酸的蛋白,预测分子量为63.3 ku,等电点为5.92。氨基酸序列比对分析表明该基因与其它被子植物倍半萜合成酶基因一致性为34%～60%,其中与欧洲葡萄(-)-germacrene D synthase一致性最高(60%)。聚类分析表明GhTPS1属于由被子植物倍半萜合成酶基因组成的TPSa亚家族。采用实时荧光定量PCR检测了GhTPS1 mRNA在棉铃虫Helicoverpa armigera(Hübner)幼虫为害棉花不同时间的表达谱,结果表明接虫24 h该基因表达量显著上调。     

不同棉花品种(系)抗盲蝽田间鉴定与评价

采用目测法调查棉田盲蝽混合种群发生数量,并结合盲蝽对棉花植株的危害程度,对162个供试棉花品种(系)进行了抗盲蝽鉴定及评价。共计筛选获得包括亚洲棉、灵-29、07生试6号等16个对盲蝽具有抗性潜力的棉花品种(系),以及辽阳多毛棉、冀丰989、08生试6号、大铃668、石抗338、HB5 6个对盲蝽敏感的棉花品种(系)。初步建立了棉花品种(系)抗盲蝽田间鉴定与评价技术规程,为棉花抗盲蝽育种提供了种质资源及技术参考。     

腺苷酸核糖基化因子BbarfA介导白僵菌孢子萌发和毒力

【目的】探究腺苷酸糖基化因子ARF在球孢白僵菌(Beauveria bassiana)中存在种类及生物学功能。【方法】利用BLASTp搜索球孢白僵菌非冗余蛋白数据库,鉴定ARF并进行聚类分析,结合表达分析、反义抑制、超量表达野生型基因和GTP解离位点与结合位点突变的基因,解析其中1个ARF与白僵菌发育分化、逆境胁迫反应和毒力的关系。【结果】球孢白僵菌中存在至少6个ARF或类似蛋白,分别聚类于酵母、人类ARF及其类似蛋白的不同类群。其中BBA_01574与人类的ARF3、ARF4和ARF5聚为一类,命名为BbarfA。BbarfA在成熟的分生孢子和球形膨大时期表达明显高于芽管伸长期。反义抑制BbarfA加速了孢子萌发,提高了菌株毒力,而超量表达BbarfA和点突变GTP解离区域的BbarfA则延迟了孢子萌发速度,降低了菌株毒力。尽管BbarfA转录受高盐、髙渗、氧化和高温胁迫的诱导,但遗传修饰的转化子与野生菌株对上述胁迫反应的敏感性无明显差异。【结论】BbarfA介导分生孢子萌发和毒力。