家蝇介导的水稻基因逃逸风险评估(英文)

【目的】对转基因作物进行生态风险评估是大面积种植前的一个必要步骤,水稻Oryza sativa访花昆虫有上百种,包括家蝇Musca domestica。本研究旨在明确访花昆虫家蝇介导转基因水稻外源基因逃逸的风险。【方法】2010年,我们使用转基因水稻B1, B6和G8-7作为父本(花粉供体),用同源非转基因水稻Jiazao 935和Wuyunjing 7作为母本（花粉受体）,并用家蝇作为授粉昆虫,在浙江大学华家池和长兴试验基地开展了田间种植试验,对收割的后代水稻种子进行室内种植培养,对种苗用潮霉素B和草甘膦处理进行转基因杂交种检测,对存活植株进行潮霉素和草甘膦抗性基因PCR检测,测试家蝇介导的转基因水稻外源基因逃逸频率。【结果】对浙江两个测试基地3个转基因水稻品种共计超过216 500粒后代水稻种子进行的检测及结果表明,在毗邻区域杂交种少,家蝇授粉区和无家蝇授粉区转基因水稻外源基因向非转基因水稻逃逸频率均较低(0~0.64%)。【结论】家蝇介导的转基因水稻外源基因逃逸频率较低,家蝇没有增加转基因水稻外源基因逃逸的风险。     

田间转Bt基因水稻上稻飞虱卵量、孵化率及天敌作用

为了评估转基因水稻释放后对非靶标害虫及其天敌的影响, 本研究在浙江大学实验农场和中国水稻研究所实验农场2008和2009年连续两年监测了转Bt基因水稻对田间稻飞虱着卵量、卵孵化率、卵被捕食率、卵被寄生率和卵死亡率的影响。结果表明: 两年2个调查地点3个水稻品系（克螟稻1、克螟稻2和秀水11）上的稻飞虱平均每分蘖着卵量、卵孵化率、卵被捕食率和卵被寄生率的趋势基本一致, 而且田间3个水稻品系上稻飞虱卵量的高峰期均持续2周左右; 但是两年2个调查地点3个水稻品系上稻飞虱卵死亡率则没有一致的趋势。此外, 总体上3个水稻品系上稻飞虱平均每分蘖着卵量、卵孵化率、卵被捕食率、卵被寄生率和卵死亡率差异均不显著（P>0.05）。因此, 稻田中转Bt基因水稻对稻飞虱卵没有显著的影响。     

半闭弯尾姬蜂寄生及其毒液对小菜蛾幼虫血细胞吞噬作用的影响

半闭弯尾姬蜂Diadegma semiclausum是小菜蛾Plutella xylostella的优势内寄生蜂,拥有毒液、多分DNA病毒(PDV)等寄生因子,能有效调控寄主幼虫的营养生理和免疫系统,但其毒液在这过程中的功能不明.本文利用SDSPAGE方法分析了半闭弯尾姬蜂毒液的蛋白组分,利用寄主幼虫血细胞体外原代培养...     

寄生蜂携带的多DNA病毒的起源及其特性

病毒在通常意义上都是有害的寄生生物,但是有一类特殊的多DNA病毒(PDV)却成为在数量庞大的寄生蜂的生活史中不可或缺的共生病毒.PDV随着寄生蜂的卵一起被注入到寄主的体内,调控寄主的免疫和发育生理,从而确保幼蜂在寄主体内生存发育.PDV的基因组整合在寄生蜂的基因组内,因此PDV病毒粒子的形成并非在寄主受到侵染的组织内,而是位于寄生蜂卵巢的特定细胞(卵萼细胞)中,其编码的蛋白质几乎没有病毒结构性蛋白,主要的表达产物都用于调控寄主的生理活动.PDV基因编码序列比对分析结果显示,茧蜂病毒(BV)与致病性的裸病毒nudivirus和杆状病毒baculovirus存在一定的亲缘关系,然而这些同源基因已高度分化,具有不同的生物学特性,同时也不能确定这些基因是否还具有原始的功能.在寄生蜂基因组中尚有许多与裸病毒和杆状病毒类似的基因,其中一部分基因能够编码BV病毒粒子的结构蛋白,其表达模式亦与PDV病毒粒子的形成有关.由于PDV使用了与这2种病毒类似的传播途径,才使得寄生蜂的PDV基因转入寄主体内发挥作用,虽然这不能说明PDV属于这2种病毒,至少存在PDV从这2种病毒发展而来的可能性.     

布拉迪小环腹瘿蜂的生物学特性及其寄生对黑腹果蝇生长发育的影响

【目的】调查布拉迪小环腹瘿蜂Leptopilina boulardi的生物学特性,明确该寄生蜂寄生对寄主黑腹果蝇Drosophila melanogaster生长发育的影响。【方法】运用形态成像和统计学的方法,对布拉迪小环腹瘿蜂的发育历期和寄生效率等生物学特性进行研究,同时对布拉迪小环腹瘿蜂寄生后寄主黑腹果蝇发育历期以及蛹期体长和体重的变化进行统计分析。【结果】布拉迪小环腹瘿蜂的卵期平均为0. 98±0. 22 d,幼虫期为10. 22±0. 57 d,雄虫蛹期为8. 09±0. 19 d,雌虫蛹期10. 07±0. 30 d,雌蜂平均比雄蜂约晚2 d羽化。布拉迪小环腹瘿蜂寄生黑腹果蝇2龄幼虫后,黑腹果蝇幼虫出现明显的黑化包囊反应,幼虫发育显著延缓,蛹长和蛹重也显著降低。【结论】布拉迪小环腹瘿蜂是黑腹果蝇的专性寄生蜂。本研究的结果为寄生蜂调控寄主的机制提供了实验依据。     

昆虫酚氧化酶原激活酶研究

昆虫酚氧化酶原激活酶(Prophenoloxidase activating proteinase,PAP)是酚氧化酶原激活过程中的一个关键酶,是昆虫先天性体液免疫体系的重要组成部分。外界的免疫刺激能够诱导级联反应上游的蛋白对酚氧化酶原激活酶的前体进行剪切激活,而激活后的酚氧化酶原激活酶能够将无活性的酚氧化酶原剪切激活为有活性的酚氧化酶并最终生成细胞毒素物质来消灭外源物。本文综述了昆虫酚氧化酶原激活酶的结构与特性及其在酚氧化酶原级联激活系统中的作用机制,并探讨了寄生蜂对寄主昆虫酚氧化酶原激活酶的调控。     

中国寄生蜂研究及其在害虫生物防治中的应用

寄生蜂是一类重要的寄生性天敌昆虫,种类繁多、习性复杂,在害虫生物防治和综合治理中发挥着极其重要的作用。在产卵时,寄生蜂携带的毒液、多DNA病毒等寄生因子就会随之进入寄主体内,发挥调控寄主生长、发育、免疫、代谢、行为的作用,从而保障了寄生蜂后代的发育。本文主要针对我国寄生蜂的系统分类、资源普查、生物学、生态学、寄主调控、人工繁殖、释放应用、田间保护和助增等方面的基础研究和应用进行了概述和整理。     

颈双缘姬蜂寄生引起小菜蛾蛹脂肪体形态和超微结构的变化

采用光学和电子显微镜观察了颈双缘姬蜂Diadromus collaris（膜翅目： 姬蜂科）寄生后小菜蛾Plutella xylostella（鳞翅目：菜蛾科）蛹脂肪体形态、超微结构和脂肪细胞的变化。结果表明： 被寄生72 h后小菜蛾蛹脂肪体结构松散,细胞游离,细胞膜破裂;细胞内营养物质开始被动地消耗;细胞器数量减少,细胞核内染色质状态发生变化。这些现象说明寄生对寄主的脂肪体结构及脂肪细胞产生了明显的影响,这有利于为幼蜂的发育提供营养。     

基于28S rDNA D2基因片段与形态特征的矛茧蜂亚科系统发育研究（膜翅目：茧蜂科）

本研究选取矛茧蜂亚科Doryctinae（昆虫纲Insecta：膜翅目Hymenoptera：茧蜂科Braconidae）的6族15属18种做内群,茧蜂科其它7亚科11属11种做外群,首次结合同源核糖体28S rDNA D2基因序列片段和100个形态学和解剖学特征对该亚科进行了系统发育学研究。利用“非圆口类"的小腹茧蜂亚科Microgastrinae为根,以PAUP*4.0和MrBayes 3.0B4软件分别应用最大简约法（MP）和贝叶斯法对矛茧蜂亚科的分子数据和分子数据与非分子数据的结合体进行了运算分析;并以PAUP*4.0对矛茧蜂亚科的28S rDNA D2基因序列片段的碱基组成与碱基替代情况进行了分析。结果表明：矛茧蜂亚科的28S rDNA D2基因序列片段的GC含量在39.33%～48.28%之间变动,而对于碱基替代情况来讲,矛茧蜂亚科各成员间序列变异位点上颠换（transversion）大于转换（transition）。不同的分析算法所产生的系统发育树都表明矛茧蜂亚科是一个界限分明的单系群;在矛茧蜂亚科内,除了吉丁茧蜂族Siragrini为单系群外,其他族（矛茧蜂族Doryctini和方头茧蜂族Hecabolini）都是并系群。对于矛茧蜂亚科内各属之间的相互亲缘关系,不同算法所得的系统发育树的拓扑结构不完全一致,表明矛茧蜂亚科内（属及族）的系统发育关系还有待于进一步研究。     

基于28S rDNA D2基因片段与形态特征的优茧蜂亚科系统发育研究(膜翅目:茧蜂科)

本研究选取优茧蜂亚科Euphorinae (膜翅目Hymenoptera:茧蜂科Braconidae) 的8族19属23种作为内群,茧蜂其它6个亚科的8属8种作外群,首次结合同源核糖体28S rDNA D2基因序列片段和41个形态学特征对该亚科进行了系统发育学研究.利用"圆口类"的内茧蜂亚科Rogadinae、茧蜂亚科Braconinae、矛茧蜂亚科Doryctinae的3个亚科为根,以PAUP*4.0和MrBayes3.0B4软件分别应用最大简约法 (MP) 和贝叶斯法对优茧蜂亚科的分子数据和分子数据与非分子数据的结合体进行了分析;并以PAUP*4.0对优茧蜂亚科的28S rDNA D2基因序列的片段的碱基组成与碱基替代情况进行了分析.结果表明:优茧蜂亚科的28S rDNA D2基因序列片段的GC%含量在40.00% ～ 49.25%之间变动,而对于碱基替代情况来讲,优茧蜂亚科各个成员间序列变异位点上颠换 (transversion) 大于转换 (transition);不同的分析和算法所产生的系统发育树都表明目前根据形态定义出的优茧蜂亚科Euphorinae不是一个单系群,而是一个与蚁茧蜂亚科Neoneurinae和高腹茧蜂亚科Cenocoelinae混杂在一起的并系群;在优茧蜂亚科内部,悬茧蜂族Meterorini和食甲茧蜂族Microctonini (排除猎户茧蜂属Orionis) 为单系群,而宽鞘茧蜂族Centistini、大颚茧蜂族Cosmophorini、优茧蜂族Euphorini、瓢虫茧蜂族Dinocampini为并系群;悬茧蜂族Meterorini在优茧蜂亚科Euphorinae内位于基部位置的观点得到部分的支持,同时食甲茧蜂族Microctonini被判定为相对进化的类群.此外对于优茧蜂亚科内各属之间的相互亲缘关系,不同算法所得到的系统发育属的结果不完全一致,这表明优茧蜂亚科内 (属及族) 的系统发育关系还有待于进一步研究.