柑橘木虱蜜露排泄机制:进展与展望

半翅目昆虫柑橘木虱Diaphorina citri是柑橘类果树重要害虫,主要以高渗透压的植物韧皮部汁液为食,是柑橘毁灭性病害——柑橘黄龙病(HLB)的主要传播媒介。柑橘木虱取食韧皮部汁液时自身进化出一套完整的渗透调节机制调节其体内渗透压,将体内过量摄入的糖类转化成长链寡糖并以蜜露形式排出体外。本文从柑橘木虱蜜露排泄行为、蜜露组成成分以及影响蜜露排泄的多个因素进行了论述,同时综述了可能参与柑橘木虱蜜露排泄行为的渗透调节基因。研究表明,柑橘木虱雌雄成虫及若虫在蜜露排泄行为上存在显著差异,且排泄的蜜露在颜色、纹路及组成成分方面均有不同;寄主植物、杀虫剂、病原微生物及天敌化合物均会影响柑橘木虱蜜露排泄行为。分子机制探究发现,α-葡萄糖苷水解酶、水通道蛋白及糖基转移酶基因等关键渗透调节基因可能参与调控柑橘木虱蜜露排泄行为。本文可为未来有关柑橘木虱蜜露排泄行为方面的研究以及为研制柑橘木虱防治新型药剂开发新靶标提供参考。     

果蝇肠道共生菌对宿主作用的研究进展

肠道共生菌是动物体内的重要组成部分,在宿主的生长发育和健康等方面发挥着重要作用,近年来已成为国内外的研究热点。果蝇作为研究肠道微生物菌群功能的优秀模型,在肠道共生菌与宿主关系研究方面已取得许多重要进展。在本文中,我们首先对果蝇肠道微生物的组成和特征作了总结,然后对果蝇肠道共生菌在其生长发育、营养与代谢、行为反应、寿命以及免疫与疾病方面的作用进行了综述,以期为研究人类肠道共生菌功能和肠道健康提供一定理论依据和新的思路。     

繁殖前期中国大鲵雄性成体的冲凉行为及其意义

为揭示和探讨中国大鲵(Andrias davidianus)繁殖前期的冲凉行为及其意义,在仿生态养殖环境条件下,采用定时定点观察法和全事件记录法,对雄性成鲵的冲凉行为过程及姿势进行了观察记录,并分析了冲凉行为与年龄、求偶行为、繁殖成功率之间的关系.繁殖前期雄性成鲵表现出冲凉行为,冲凉行为与求偶行为之间存在极显著的正相关,表现出求偶行为的6尾雄性成鲵有4尾成功参与了繁殖.冲凉行为可能促进了雄性成鲵精巢的发育,引发求偶行为,最终达到成功繁殖.     

圈养雄獐领域行为和粪便睾酮水平变化的关系

2011年8月到2012年4月间,在上海市浦东新区华夏公园獐重引入试点,采用目标取样、扫描取样和全事件记录法,对圈养条件下6只成体雄獐(Hydropotes inermis)的6种领域行为进行观察,并利用放射免疫分析法(RIA)测定雄獐粪便中的睾酮水平变化.结果表明,雄獐的许多领域行为发生频次表现出明显的月间变化,包括打斗、威胁、取代、追逐和粪尿标记;擦额标记行为频次虽月间差异不显著,但与其他领域行为一样在11月份出现频次峰值.发情期(2011年10月～2012年1月)和非发情期(2011年9月、2012年2～4月),打斗、威胁、粪尿标记和擦额标记行为发生频次差异显著;取代和追逐行为频次差异不显著.6种领域行为的发生频次均在发情期明显高于非发情期.粪便睾酮含量在发情期和非发情期差异显著,发情期明显高于非发情期,其含量在12月份达到峰值(51.16±9.85) ng/g.雄獐的威胁、擦额标记、粪尿标记和打斗行为发生频次与睾酮水平呈显著的正相关性,而取代和追逐行为与睾酮水平变化不具有显著相关性.     

中国大鲵繁殖前期的冲凉行为及其意义

为揭示和探讨中国大鲵(Andrias davidianus)繁殖前期的冲凉行为及其意义,在仿生态养殖环境条件下,采用定时定点观察法和全事件记录法,对中国大鲵冲凉行为的过程及姿势进行了观察记录,进而研究了冲凉行为与年龄、求偶行为之间的关系。结果表明,雄性成鲵表现出冲凉行为,冲凉过程包括冲凉试探、姿势调整、冲凉和离开等4个阶段;冲凉姿势可分为头部冲凉、躯干冲凉、尾部冲凉、移动冲凉、环抱冲凉、贴壁冲凉和抬头冲凉等7种;雄性成鲵的冲凉行为与求偶行为之间存在极显著的正相关。本文认为,雄性成鲵可能通过冲凉行为来促进精巢的发育,进而通过求偶行为达到自然配对并成功繁殖、最终实现种族延续的目的。     

湖北石首麋鹿昼间活动时间分配

为探讨性别、年龄和季节对麋鹿(Elaphurus davidianus)行为的影响,2006年9月-2007年10月,作者采用焦点取样法和瞬时记录法,将麋鹿昼间活动归为采食、饮水、运动、休息、警觉、其他行为等六大类型,每月6-8 d对湖北石首麋鹿国家级自然保护区麋鹿种群的昼间活动时间分配进行了跟踪观察.结果表明:麋鹿有晨、昏两个采食高峰和一个午间休息期,各种行为类型所占比例依次是:休息53.40％(±5.59％)、采食22.36(±8.34％)、运动11.23％(±0.63％)、警觉5.03％(±1.76％)、其他行为4.42％(±2.06％),饮水2.65％(±0.74％).不同季节,时间分配变化明显.非参数Kruskal Wallis H检验结果显示(n=120),季节、年龄和性别显著影响麋鹿的活动时间分配.除运动行为(x2=16.856,df=3,P＞0.05)和饮水行为(x2=7.667,df=3,P＞0.05)无显著差异外,采食(x2=15.657,df=3,P＜0.01)、休息(x2=13.173,df=3,P＜0.01)、警觉(x2 =13.887,df=3,P＜0.01)和其他行为(x2=16.317,df=3,P＜0.01)在不同季节所占时间百分比均有极显著差异.对不同性别年龄组的活动时间分配采用两个独立样本的Mann-Whitney U检验,各性别-年龄组间的运动行为所占时间比例有极显著差异(P＜0.01),雄鹿与雌鹿之间的警觉行为有极显著差异(P＜0.01),雄鹿花较多时间用于警觉.幼鹿与成年鹿及亚成年鹿之间的采食行为时间有极显著差异(P＜0.01).不同性别、年龄组在不同季节的昼间活动时间分配的差异采用方差(ANOVA)分析后发现:所有年龄组,夏季与冬季饮水、春季与夏季警觉均存在显著性差异(P＜0.01);成体和亚成体麋鹿,春季与冬季警觉、夏季与冬季运动均存在显著性差异(P＜0.01).     

狩猎采集觅食模式及其在旧石器时代考古学中的应用

狩猎采集觅食模式是1970年代以来在西方考古学中发展起来的理论分析方法,通过借助民族学资料及模拟研究,结合考古学、古环境学、古生态学的研究数据,对石器加工技术、人类行为、社会组织结构等进行模拟与重现.本文对西方考古学对狩猎采集觅食模式的应用史加以回顾,简要介绍其基本模式,对狩猎采集觅食模式在中国旧石器时代考古学运用前景进行简单展望.     

计算机视觉在线虫进食行为自动分析中的应用

秀丽隐杆线虫被广泛地用作研究基因与行为关系的绝佳模式生物.线虫的咽部神经元回路控制着复杂的进食行为.为了研究进食行为的分子机制,有必要对线虫进食行为表型分析鉴定.然而,目前为止,几乎所有的线虫进食行为表型鉴定都是通过人眼来判断.因为其泵入食物的肌肉运动频率高,该行为的分析是很困难而且效率低下的.为解决这个问题,我们设计了基于计算机视觉技术的自动化成像系统来高通量分析线虫进食行为表型.此成像系统对进食表型的检测准确率达到98%以上,并使得连续可靠地分析其表型细微变化成为可能.同时,在保证高准确率的前提下单位时间内分析数据的效率比人工分析提高了3倍.     

小钻‘白城杨2号’小孢子发生及花粉大小变异

利用醋酸洋红染色压片技术,以温室水培小钻‘白城杨2号’(Populus×xiaozhuanica W.Y.Hsu et Liangcv.‘Baicheng-2’)为材料,对其小孢子发生过程中染色体行为及花粉大小变异进行研究。结果表明:(1)‘白城杨2号’小孢子母细胞减数分裂过程中染色体行为存在一定比例的异常现象,包括终变期单价体、中期Ⅰ染色体提前分离、后期Ⅰ和Ⅱ落后染色体和染色体桥、末期Ⅰ和Ⅱ微核、中期Ⅱ纺锤体定位异常以及胞质分裂异常等,这些异常现象的发生与‘白城杨2号’杂种起源有密切关系。(2)‘白城杨2号’小孢子母细胞减数分裂过程中核仁数目存在动态变化,末期Ⅰ和Ⅱ的子核中最多可看到8个小核仁,可能与杨属树种的多倍体起源有关,其染色体组中可能包含8对具核仁组织者区的染色体。(3)‘白城杨2号’产生空瘪花粉率为3.67%,饱满花粉直径在21.3～52.2μm之间,频率分布总体呈近似高斯分布,0.69%的花粉直径超过37μm,表明其可能产生少量未减数的2n花粉。     

入侵植物香丝草水浸提液对蚕豆和玉米根尖染色体行为的影响

以采自农田中自然生长的植物群落中的香丝草为供体,以典型的双子叶植物蚕豆和典型的单子叶植物玉米的幼苗为受体,运用根尖微核试验和染色体畸变试验,研究了香丝草的根、茎、叶和幼果4种器官水浸提液对受体的遗传毒性。结果表明:(1)在香丝草不同器官水浸提液作用下,蚕豆和玉米根尖细胞的有丝分裂各时期均受到明显影响,细胞中出现了微核、染色体桥、染色体断片、染色体环、染色体粘连及染色体滞后等多种染色体畸变。(2)香丝草各器官水浸提液对蚕豆幼苗根尖细胞分裂的抑制作用明显大于玉米。(3)香丝草各器官水浸提液对蚕豆和玉米幼苗根尖的染色体畸变诱导存在显著的浓度效应,即水浸提液浓度越高,受体的微核率和畸变率越高,相应的有丝分裂指数越低,水浸提液的诱导作用与浓度呈正相关关系,但不是简单的加和作用。(4)香丝草各器官水浸提液均具有较强的遗传毒性,但整体化感效应表现为叶＞幼果＞茎＞根,即叶片产生的化感作用最强。因此,香丝草分泌的化感物质可能通过对受体植物生长点的细胞有丝分裂和细胞形态产生影响,造成受体植物染色体的多种畸变和不可逆的遗传损伤,从而成功入侵新的栖息地。