赤拟谷盗TRE基因家族特性及RNAi抑制表达效果分析

分析赤拟谷盗海藻糖酶基因(Trehalase,简称TRE)家族的特性及RNAi介导的TRE基因沉默后的相互作用效果。采用生物信息学和相关软件分析5个海藻糖酶基因序列特征以及二级结构等分子特性并推测其生理功能,用MEGA 6.0软件构建TRE与其它昆虫TRE的系统进化树;采用注射RNAi技术,分别干扰赤拟谷盗海藻糖酶基因mRNA的表达;采用实时荧光定量PCR (qRT-PCR)技术检测单个海藻糖酶基因表达抑制后对其它TRE基因mRNA表达的影响。赤拟谷盗4个可溶性海藻糖酶TRE1蛋白相似性高,具有类似的二级结构,即含有相似比例的α-螺旋、β-折叠和无规则卷曲,膜结合型海藻糖酶TRE2与TRE1在蛋白质的二级结构上差异较大;系统进化树分析表明赤拟谷盗的可溶性海藻糖酶与其它昆虫的TRE1聚集在一起,膜结合型海藻糖酶与其它昆虫的TRE2聚集在一起;RNAi实验结果表明单独干扰某个TRE1基因的mRNA表达后,其它3个TRE1基因的表达有的上升,有的下降,而TRE2基因表达都为显著下降;单独干扰TRE2基因表达,则其它4个TRE1基因的表达一致显著下降。赤拟谷盗可溶性TRE1和膜结合型TRE2的二级结构差异较大,单个TRE基因表达被抑制后,其他TRE基因存在连锁抑制或者互补功能。     

异色瓢虫酪氨酸羟化酶基因不同发育历期表达及RNAi抑制黑化效果分析

酪氨酸代谢在昆虫黑色素形成中具有重要的调控作用。本研究为探讨酪氨酸代谢调控异色瓢虫黑色素代谢平衡及其发育的影响,先检测异色瓢虫不同发育阶段酪氨酸羟化酶(Tyrosine hydroxylase,TH)基因表达情况,采用RNAi技术对4龄幼虫注射dsTH RNA抑制酪氨酸羟化酶mRNA表达,探索其在蛹期和成虫羽化阶段黑色素形成中的潜在功能。研究结果表明,TH基因在4龄幼虫体内的表达量最高,而在预蛹阶段和羽化后第2天开始表达量显著性下降。其次,dsTH RNA注射后能够显著降低TH本基因的表达,且异色瓢虫4龄幼虫发育缩短,与注射dsGFP RNA组相比较,提前化蛹。最后,dsTH RNA注射后异色瓢虫蛹的重量略有增加,且发育出现异常,即蛹的颜色变化不加深,与对照组相比较,无黑色斑点出现。这些结果表明成虫是在蛹期开始形成黑色素的,及酪氨酸羟化酶能够通过调控酪氨酸代谢途径而影响异色瓢虫化蛹阶段的发育和表皮颜色的变化。相关研究结果有助于丰富酪氨酸代谢调控异色瓢虫表型的内容,为将来保护异色瓢虫,并将其用于害虫生物防治提供理论基础。     

海南黄鳝体内新棘衣虫和胃瘤线虫感染初报

首次报道了海南产野生黄鳝对新棘衣虫和胃瘤线虫(幼虫)的感染情况。结果表明,新棘衣虫的感染率为46.7%,感染强度为3.80,平均丰度为1.78;胃瘤线虫的感染率为24.3%,感染强度为2.15,平均丰度为0.52;黄鳝的感染与其自身的体长有一定关系,体长190 mm以下黄鳝对线虫未发现有感染,对棘头虫的感染率亦最低,为20%,而体长191 mm以上黄鳝对棘头虫和线虫均有较高的感染率,其中体长191~220 mm黄鳝的感染率最高;棘头虫和线虫的种群在黄鳝种群中均呈聚集分布,其负二项参数k值分别为0.2539和0.2176;棘头虫和线虫的感染均以210~220 mm体长段的阳性宿主最多,分别占26.0%和34.6%。     

海藻糖酶基因TRE2-like和TRE2在异色瓢虫羽化过程中的表达与功能

【目的】异色瓢虫Harmonia axyridis是一种重要的捕食性天敌昆虫,海藻糖在异色瓢虫的变态发育、羽化等整个生命过程都起着重要的作用。本研究以前期获得的类似膜结合型海藻糖酶(TRE2-like)与膜结合型海藻糖酶(TRE2)基因为基础,探讨在异色瓢虫羽化阶段这两个海藻糖酶的潜在功能,为阐明异色瓢虫从蛹发育到成虫时海藻糖代谢机制提供参考。【方法】根据TRE2-like和TRE2基因序列设计双链RNA(dsRNA)区域片段并合成对应的dsRNA,通过RNAi将其注射到异色瓢虫2日龄蛹中。采用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)检测RNAi处理后羽化第1天的异色瓢虫成虫糖代谢相关基因的表达;同时采用蒽酮比色法、酶标法等分别测定RNAi处理后羽化第1天的异色瓢虫成虫主要糖类物质含量及TRE活性变化,并观察异色瓢虫羽化后的表型变化。【结果】结果表明,与对照组(dsGFP注射组)相比,异色瓢虫2日龄蛹被注射TRE2-like或TRE2 dsRNA后,其新羽化成虫体内TRE2-like和TRE2表达量均极显著下调,且少数个体出现了蜕皮与翅形成困难等畸形表型。可溶性海藻糖酶活性在注射dsTRE2-like后显著降低,膜结合型海藻糖酶活性在注射dsTRE2后显著降低;注射dsTRE2后糖原含量显著下降,注射dsTRE2-like后糖原和海藻糖含量显著下降,注射dsTRE2-like+dsTRE2后糖原和葡萄糖含量显著下降,且海藻糖含量极显著下降。注射dsTRE2-like, dsTRE2和dsTRE2-like+dsTRE2后可溶性海藻糖酶基因TRE1-1和TRE1-2表达下降或显著下降,而TRE1-5表达上升或显著上升,海藻糖合成酶(trealose-6-phosphate synthase, TPS)、糖原磷酸化酶(glycogen phosphorylase, GP)、糖原合成酶(glycogen synthase, GS)基因的表达均显著下调。【结论】TRE2-like和TRE2基因表达被抑制后,异色瓢虫海藻糖等代谢受到影响。研究结果为探究异色瓢虫体内膜结合型海藻糖酶的潜在功能和调控机制奠定了基础。     

鳙鳃上台湾棘带吸虫囊蚴的感染

从1993年8月到1994年11月,对感染台湾棘带吸虫囊蚴的鳙鳃丝、鳃耙进行了为期16个月的调查研究表明鳃丝、鳃耙的感染率范围为0-100%(83.33±25.47%)、(61.13±44.45%),感染强度范围分别为0-109.15(54.89±34.09)、0-125.57(41.18±49.34),囊蚴的平均密度范围分别为0-97.76(46.94±26.25),0-125.57(40.61±49.71);当鳙体长小于90mm时,鳃丝、鳃耙的感染率、感染强度、囊蚴的平均密度随着其体长的增大而增长;当体长大于90mm时,三项指标随着其体长的增大具有减小的趋势,其中鳃耙的变化规律明显;当体长大于141.7mm时,鳃耙的感染率、感染强度、囊蚴的平均密度都为0;随着鳙的生长,鳃丝囊蚴所占的比例逐渐增大,从0增加到100%,而鳃耙囊蚴所占的比例逐渐减小,从100%下降到0。     

青海湖裸鲤寄生对盲囊线虫的种群生态研究

对盲囊线虫的三期幼虫寄生在青海湖裸鲁的体腔,以扁平的透明薄囊包被,附于肠壁和肠系膜间,其种群平均密度随突主体长的增加呈指数形式增加,寄生虫种群在突主种群中呈聚集分布,且其聚集强度随寄生虫的种群平均密度增加而增加。这种分布形式与其第一中间突主锯缘真剑水蚤在青海湖中分布的不均匀性和鱼类宿主在生长过程中的食性分化有关。具体机制无法用数学模式描述,感染率的显著增加引起分布的聚集强度降低。     

黄鳝体内胃瘤线虫的种群生物学研究

胃瘤线虫幼虫主要寄生于黄鳝的体腔内 ,以包囊形式附着于肠壁及肠系膜等处。该线虫的感染率和感染强度有随宿主体长的增加而增加的趋势 ,但有些波动 ,在体长 35 0— 4 0 0mm的黄鳝中其感染强度先有所下降 ,后又迅速增加 ,体长 4 5 0mm以上的黄鳝其感染率降低。这可能宿主鱼的食性改变及对寄生虫的感染产生免疫力等有关。胃瘤线虫的种群平均丰度随宿主体长的增加而缓慢地增加 ,其种群平均丰度 (M)与宿主体长 (L)符合直线方程M =- 1 0 76 0 0 0 0 85L的变化规律。随着黄鳝体长的增加 ,胃瘤线虫种群在黄鳝中的频率分布的尾增长 ,即黄鳝感染较多线虫所占的比例增加。 4— 5月份黄鳝体内的胃瘤线虫种群组成中以体长较大的虫体 (4 0— 6 0mm)为主。胃瘤线虫种群在宿主黄鳝种群中呈聚集分布 ,且聚集强度随线虫种群平均丰度的增加而增加。     

黄鳝体内寄生虫生态学研究进展

我国对黄鳝体内寄生虫的种类、种群组成及其分布的差异、寄生虫寄生部位及危害、在黄鳝种群中的感染分布、感染的关联程度和生活史等生态学进行了广泛的研究.就黄鳝体内寄生虫生态学研究的若干重要方面进行综述.     

用RAPD技术检测不同生态类型蜘蛛代表品种的基因组DNA多态性

蜘蛛有3种生态类型,即洞穴型、结网型和游猎型。利用RAPD技术检测3种生态类型蜘蛛的代表品种,即白额巨蟹蛛(游猎型)、漏斗蛛(结网型)、虎纹捕鸟蛛和七纺器蛛(洞穴型)的基因组DNA的多态性。用11个随机引物对3种生态类型的代表蜘蛛的基因组DNA进行扩增,平均每个品种观察到约22.5个标记,单个引物获得的标记在4～13个之间。实验结果经统计学分析表明,L纺器蛛和虎纹捕鸟蛛的随机扩增多态DNA共享度(F)高,在分子水平上进一步证实了同生态类型蜘蛛的亲缘天系最近,聚类结果表明,3种类型蜘蛛的总体演化趋势为:洞穴型 结网型—游猎型,与以往的形态学研究相符。     

食蚊鱼鳃上台湾棘带吸虫囊蚴内种群的月变化

1993年7月—1994年6月,作者对食蚊鱼鳃上台湾棘带吸虫囊蚴内种群的变化进行了为期12个月的研究,结果表明:食蚊鱼种群数量和种群重量的月变化相似,但两者与水温没有相关性;食蚊鱼种群的体长结构呈季节性动态变化规律;食蚊鱼的感染与其自身的生长紧密相关,感染率、感染强度表现出了与体长相似的变化趋势;中间的两组鳃片寄生的囊蚴较多,不同鳃片组囊蚴平均密度的月变化规律一致,食蚊鱼任何两个鳃片组分布的台湾棘带吸虫囊蚴的平均数差异都显著(P<0.001);囊蚴在食蚊鱼鳃上的分布为聚集分布。