利用正交设计优化异色瓢虫SRAP-PCR反应体系

利用正交设计L16(45)对异色瓢虫Harmonia axyridis(Pallas)SRAP-PCR反应体系的5个因素(Taq酶、Mg2+、模板DNA、dNTPs、引物)在4个水平上进行优化试验,试验结果用DPS和MINITAB软件进行分析,建立了异色瓢虫SRAP-PCR反应的最佳体系,即在20μL体系中模板50~100ng、引物0.25μmol/L、dNTPs0.1mmol/L、Taq DNA聚合酶1.5U、Mg2+0.375~0.625mmol/L。并对反应体系进行梯度退火试验,得到最佳退火温度为50.3℃。这一优化系统的建立,为今后利用SRAP技术进行瓢虫遗传图谱的构建、多态性分析和基因定位奠定了技术基础。     

不同饲料饲养洋虫对其体内成分的影响

比较分析饲喂普通粮食与名贵中药材对洋虫Palembus dermestoides (Fairmaire)体内蛋白质、脂肪、糖类、灰分、氨基酸、矿物质和微量元素等的影响。结果表明:饲喂粮食和中草药的洋虫都含有丰富的营养成分。用粮食或中药材饲养对洋虫的氨基酸和粗蛋白、粗脂肪和灰分影响不大,粮食组和中药组EAA/TAA分别为46.94%和46.19%,EAA/NEAA分别为88.47%和85.84%;第一限制性氨基酸为含硫氨基酸,即蛋氨酸和胱氨酸。必需氨基酸(EAAI)分别为99和92mg/g;可见洋虫可以作为一种优质蛋白质保健食品,而且建议用粮食饲喂。中药组饲养的洋虫中微量元素与矿物质均明显高于粮食组饲养的洋虫,因此中药组饲喂的洋虫可以作为滋补品或药品原料。     

20-羟基蜕皮甾酮处理后舞毒蛾外部形态和幼虫体壁超微结构的变化

为了探明20-羟基蜕皮甾酮对昆虫蜕皮过程中体壁的表皮层、 皮细胞及其细胞器的具体影响过程, 本研究利用透射电镜技术研究了20-羟基蜕皮甾酮对舞毒蛾Lymantria dispar （Linnaeus）5龄幼虫体壁超微结构的变化。结果表明, 用高浓度20-羟基蜕皮甾酮溶液浸过的白桦叶片饲喂幼虫, 处理6 h, 摄入约400 μg 20-羟基蜕皮甾酮后, 幼虫停止取食; 处理12 h时表皮细胞顶膜上的微绒毛减少, 在皮细胞与旧表皮之间形成蜕皮间隙, 旧头壳从幼虫头部脱离; 处理24 h时蜕皮间隙继续增大, 旧表皮与皮细胞进一步分离, 新表皮质层开始形成; 处理36 h时皮细胞顶膜形成较短的微绒毛, 胞质区域出现数量较多的电子疏松泡, 新表皮由上表皮、 外表皮及8层左右内表皮片层组成; 处理48 h时顶膜与内表皮界限模糊, 内表皮继续合成至16层左右; 72 h时细胞内出现大面积电子疏松泡, 内表皮合成至20层左右。 处理96 h时, 与对照组相比, 皮细胞细胞器较少, 核仁周围出现小部分空白区域, 胞质区域内含物减少; 虫体发黑缩小, 即将死亡; 内表皮层数仍旧保持20层左右。对照组幼虫6-96 h虫体活跃, 正常取食, 外部观察及透射电镜结果均未显现蜕皮现象; 表皮层由上表皮、 外表皮及内表皮组成; 皮细胞顶膜微绒毛密度高; 表皮细胞分泌活动旺盛, 胞质区域细胞界限明显, 内含物丰富; 细胞器典型而且活跃; 内表皮片层随时间不断增加至50层左右。结果提示, 外源20-羟基蜕皮甾酮能够导致舞毒蛾5龄幼虫的致死性蜕皮。     

青杨脊虎天牛CYP4G2基因片段的克隆、序列分析与表达

根据报道的十几种昆虫CYP4家族基因的氨基酸序列保守区域设计一对引物,利用RT-PCR技术扩增编码青杨脊虎天牛Xylotechus rusticus中肠细胞色素氧化酶CYP4G2蛋白的cDNA片段,构建原核表达载体pET-CYP4G2,将其转化入大肠杆菌Escherichia coli JM109中表达。序列分析结果表明,该基因(CYP4G2,GenBank登录号为EF429250)保守区域阅读框全长387 bp,编码129个氨基酸残基,预测分子量和等电点分别为16.9 kD和5.75;推导的氨基酸序列与已报道的昆虫CYP4家族氨基酸序列一致性较高（63%～86%）,且具有细胞色素氧化酶的典型特征。IPTG诱导后,SDS-PAGE电泳检测到一条22 kD大小的外源蛋白,与预测融合蛋白的分子量大小相应。CO差光谱分析证明重组菌表达了有活性的pET-CYP4G2。     

不同色斑型异色瓢虫的同工酶比较

采用聚丙烯酰胺凝胶垂直板型电泳技术,对15种不同色斑型异色瓢虫Harmonia axyridis(Pallas)的酯酶同工酶(EST)、过氧化氢同工酶(CAT)、淀粉酶(α-AMY)和苹果酸脱氢酶(MDH)进行比较研究。结果表明:15份材料共获得25个同工酶位点,其中多态性位点20个,多态位点百分率为80%;根据酶带结果,利用NTSYSpc2·10e软件进行Jaccard相似系数分析,15种不同色斑型异色瓢虫遗传相似度为0·44~0·96,平均遗传距离为0·42;通过UPGMA聚类分析,在相似系数0·65处,15份瓢虫材料分为2大类群;主成分分析结果表明,显现变种、拟月斑变型和眼斑变型3种斑型瓢虫是异色瓢虫遗传变异的主线。     

不同色斑型异色瓢虫COⅠ和COⅡ基因序列系统进化分析

利用线粒体COⅠ和COⅡ基因序列分析法,研究13种色斑型异色瓢虫Harmonia axyridis Pallas的系统分化,计算核苷酸的使用频率,并构建分子系统树,以便更好地探索异色瓢虫色斑变异的规律。结果表明,在用于分析的COⅠ基因和COⅡ基因的序列中,共有31个变异位点,29个简约信息位点,A+T平均约占71.2%,大部分碱基改变为颠换。13种不同色斑型异色瓢虫的遗传距离为0.0021～0.0328,平均相似系数为0.0193。分别采用邻接法(NJ)、最大简约法(MP)、最小进化法(ME)构建系统发育树。分子系统树显示:各类群间遗传分化很小,鞘翅颜色相同的瓢虫均已较高的置信值聚在一起;双月斑变型和显明变种亲缘关系最近,重名变种为原始类群,分化较早,与其它12种不同色斑异色瓢虫亲缘关系较远。