抑咽侧体素基因在大猿叶虫生殖滞育准备中的功能分析

【目的】本研究旨在明确大猿叶虫Colaphellus bowringi促咽侧体素(allatotropin, AT)和抑咽侧体素(allatostatin, AST)基因的分子特征,分析其在该虫生殖和滞育过程中的表达差异,并探究其在大猿叶虫生殖滞育准备中的功能。【方法】利用前期建立的大猿叶虫转录组数据库,鉴定大猿叶虫CbAT和CbASTs基因序列并克隆其开放阅读框(ORFs),并对其序列进行生物信息学分析;通过qRT-PCR技术检测CbAT和CbASTs在大猿叶虫注定滞育和注定非滞育雌蛹和雌成虫头部的表达模式;对注定滞育大猿叶虫2日龄雌蛹进行CbAST-B, CbAST-C以及CbAST-B+CbAST-C RNAi试验后,检测4日龄雌成虫保幼激素(juvenile hormone, JH)信号基因以及卵黄原蛋白基因的表达量变化。【结果】鉴定并克隆了大猿叶虫的一个促咽侧体素基因CbAT(GenBank登录号: MT977128)及两个抑咽侧体素基因CbAST-B(GenBank登录号: MT977126)和CbAST-C(GenBank登录号: MT977127),其开放阅读框分别长408, 600和303 bp。通过氨基酸序列比对和系统进化分析发现,CbAT, CbAST-B和CbAST-C均与鞘翅目昆虫的同源蛋白聚在一支,在进化上表现出较高保守性。qRT-PCR检测发现,CbAT基因在注定滞育与注定非滞育2日龄雌蛹到4日龄雌成虫头部中始终无表达差异;而CbAST-B和CbAST-C基因分别自雌成虫1和2日龄开始在注定滞育雌成虫头部显著高表达,且在注定滞育和注定非滞育个体中的差异表达状态一直持续到滞育准备期结束。在注定滞育2日龄雌蛹中沉默CbAST-B, CbAST-C以及同时沉默CbAST-B和CbAST-C后,检测4日龄雌成虫头部的干扰效率发现,CbAST-B和CbAST-C的表达均受到显著抑制,干扰效率达70%以上。在去除触角的头部中,JH合成途径基因AACT, FPPS和JHAMT以及脂肪体中JH应答基因Kr-h1和JHE1的表达在dsCbAST-B, dsCbAST-C和dsCbAST-B+dsCbAST-C处理组中均被显著上调,脂肪体中卵黄原蛋白基因Vg1和Vg2的表达也被显著上调。【结论】CbAT基因可能并非造成大猿叶虫产卵前期与滞育准备期保幼激素信号产生差异的主要原因,而在生殖滞育准备期CbAST-B和CbAST-C抑制了JH的合成,进而抑制Vgs的表达以促进滞育的发生。本研究进一步揭示了昆虫生殖滞育准备期保幼激素信号的上游调控机制,有助于进一步理解昆虫对环境的季节性适应策略,为挖掘害虫防治的新靶标提供了新的指导和借鉴。     

湖北省钟祥市粘虫发生规律研究

为了明确粘虫Mythimna separata(Walker)在湖北省钟祥市的发生规律,对小麦玉米轮作田粘虫成虫和幼虫种群的发生动态、粘虫雌蛾卵巢发育进度以及粘虫越冬虫量作了调查,分析了粘虫种群虫源性质。结果表明,钟祥市为1代粘虫多发区,其虫源为外地迁入的越冬代成虫,1代粘虫危害高峰期在4月中下旬,羽化盛期在5月中下旬,羽化后以迁出为主。第2代粘虫发生量很小,羽化后基本全部迁出;在田间未调查到第3代粘虫幼虫,本区发现的第3代成虫可能为由北方南迁的过境种群;第4代粘虫发生量也很小,羽化后全部迁出,不在本区繁殖危害。在田间未调查到准备越冬的粘虫。     

中华真地鳖断触角再生的研究

【目的】研究中华真地鳖Eupolyphaga sinensis(Walker)断触角再生特征及再生临界期。【方法】选取1~10龄健康的初龄若虫一条触角除基部3节外剪除,蜕皮后观察并统计触角的节数。选取生长一致健康的初龄4龄若虫,于第0~19日龄进行断触角处理,蜕皮后观察触角的再生情况和触角的节数。【结果】不同虫龄的初龄若虫断去触角蜕皮后,均能通过再生使触角的节数增加。1~10龄的若虫一条触角除基部3节外剪除,蜕皮后下一龄的触角节数分别为5、8、12、13~15、15~17、16~19、18~20、13~15、20~23、22~25、24~28节。4龄的初龄若虫一条触角分别除基部0~2、3、5、10、15、20节外剪除,蜕皮后触角的节数分别为11~12、13~15、18~21、19~25、24~27节,其中一条触角除基部20节外剪除蜕皮后基本恢复正常节数。不同日龄的4龄若虫一条触角除基部3节外剪除蜕皮后,0~8日龄的处理若虫蜕皮后触角节数为13~15节,而12日龄及以后的处理若虫蜕皮后触角节数为5~6节。4龄若虫的断触角再生临界期为9~11日龄。【结论】中华真地鳖在再生临界期内断触角后能够再生触角。     

褐飞虱在香稻上的发生与产卵特征

研究褐飞虱NilaparvatalugensStl在香稻上的危害与产卵特征,结果表明香稻田中褐飞虱的自然种群密度基数远高于非香型稻。从7月22日至8月31日香稻田中褐飞虱的自然种群密度一直增长,在武香988和鄂香1号田间的若虫分别从7月22日的7头丛和3头丛上升至8月31日的126头丛和73头丛。香型稻田间的褐飞虱的自然种群密度增长慢于非香型稻田间。香稻与非香稻田间褐飞虱成虫出现的高峰日相差不大。香稻田中褐飞虱产卵株率高于非香型稻田,其中最高的为鄂香1号,达到74.27%。香稻田间株平均产卵块数几乎为非香型稻上的2倍,但是香稻上的卵死亡率(鄂香1号为39.24%)显著高于非香型稻上的(鄂中5号为27.58%,两优培九为27.21%),且产卵部位有一定差异。鄂香1号第Ⅲ叶鞘上卵块最多,占总数的60.98%,武香988的第Ⅱ和第Ⅳ叶鞘上产卵较多,第Ⅰ叶鞘上没有稻飞虱产卵。非香型稻鄂中5号上产卵最多的是第Ⅳ叶鞘,第Ⅰ和第Ⅱ叶鞘上没有褐飞虱产卵。两优培九除第Ⅰ和第Ⅴ叶鞘上没有褐飞虱产卵外,第Ⅱ、第Ⅲ和第Ⅳ叶鞘上均有褐飞虱产卵,而且卵量差异不大。     

危害西瓜幼苗的韭菜迟眼蕈蚊的生物学特性及防治

韭菜迟眼蕈蚊Bradysia odoriphaga Yanget Zhang危害西瓜早春红玉幼苗的现象尚未见报道。观察记录韭菜迟眼蕈蚊以瓜类植物饲养的发育历期并进行田间药剂防治试验。结果表明:瓜类植物饲养条件下的韭菜迟眼蕈蚊幼虫发育历期与已报道的以韭菜饲养条件下的发育历期基本一致,50%灭蝇胺可湿性粉剂和10%吡虫啉可湿性粉剂1500倍防治韭菜迟眼蕈蚊效果较好,保苗率达97%。     

豆野螟成虫日龄对交尾的影响及雄蛾对性信息素的触角电位反应

豆野螟Marucavitrata(Fabricius)是一种严重的泛热带豆类蔬菜害虫。在不同温度,光周期14L∶10D,相对湿度75%～80%条件下,研究豆野螟成虫日龄对交尾的影响及雄蛾对性信息素的EAG反应。不同日龄雌蛾与3日龄雄蛾的交尾,交尾率随蛾龄增加呈下降趋势;不同日龄雄蛾与3日龄雌蛾交尾,交尾率随蛾龄增加呈升高趋势;相同日龄成蛾,交尾率先升后降。不同日龄雌蛾交尾百分率的下降在较高温环境比在较低温环境更加显著;但环境温度对不同日龄雄蛾的交尾却没有太大的影响;相同日龄成蛾3日龄以后的交尾在较高温环境下下降的更快。不同日龄雌蛾的交尾研究中,随着雌蛾日龄的增加,交尾持续时间明显延长;不同日龄雄蛾的交尾研究中,较低日龄和较高日龄雄蛾交尾时的持续时间较长。在较低温环境下所有试验各日龄的持续时间均有所延长。不同日龄雌蛾(雄蛾)与3日龄雄蛾(雌蛾)的交尾和相对应的雄蛾对雌蛾性信息素的EAG反应基本一致,说明雄蛾的反应在交尾行为的完成中具有重要的作用。     

大斑芫菁和棉蝗间的发育同步性研究

寄生物和寄主的发育关联研究已有很多报道,而人们对捕食者与猎物的同步发育关系却知之甚少。本文研究了大斑芫菁Mylabris phalerata及其猎物棉蝗Chondracris rosea rosea在18℃、22℃、25％、28℃、31℃和34℃恒温下的发育特性及发育同步性。大斑芫菁幼虫（除5龄外）发育起点温度均低于10℃,而棉蝗每个阶段的发育起点温度都高于10℃。大斑芫菁5龄幼虫的有效积温为440．53日度,低于棉蝗卵的462．96日度,并且大斑芫菁1～4龄幼虫的有效积温均少于1—4龄蝗蝻。大斑芫菁成虫出现、卵孵化和幼虫滞育解除日期与棉蝗产卵和卵孵化日期,显示大斑芫菁的发育和棉蝗的发育具有季节同步性,而且大斑芫菁的滞育同步化了大斑芫菁和棉蝗的发育。     

生态交错带及其研究进展

生态交错带研究对探索自然生态规律和保护环境有重要意义。近30a来,有关生态交错带的论文数平均年增57%,显示其得到了愈来愈广泛的关注。回顾了生态交错带概念的产生与发展,区分了它与边缘、生态边界层与生态过渡带等概念的异同;简述了其7个基本属性,即高生物多样性、丰富的特有种、大量外来种、频繁的物质流动、敏感的时空动态性、结构的异质性和脆弱性;总结提炼了生态交错带的基本原理和假说;综述了生态交错带的生物多样性产生机制、对全球变化的响应与反馈、生态设计与管理以及生态交错带模型发展和整合的研究进展。提出今后需要大力发展理论研究、多尺度模型转化和多因子综合分析,以完善生态交错带理论并支持生态学机理的探索。     

中华真地鳖的断足再生

报道了中华真地鳖Eupolyphaga sinensis Walker的断足再生特征。研究结果表明,不同虫龄期的若虫都有断足再生能力;足的不同部位断足后均能再生;断掉不同数量的足后,只要能成活均可再生。断足再生后,继续断掉再生足的原位或其他部位也可以再生。再生足的跗节均比正常的少一节,具有再生不完整性。断足后,只要经1～2次蜕皮,均可再生。断掉一对足的腿节后,再生足出现大小不一的现象,小的一般发育不全,断足数量多容易出现再生足发育不全。再生足比正常足要小,但生长速度要快,断掉足的腿节或跗节后的再生足经过2次蜕皮后基本可恢复到正常足大小。     

类花生酸在昆虫细胞免疫中的作用研究进展

类花生酸包括前列腺素类,凝血恶烷类和白细胞三烯类等,在高等动物中的作用研究较多,后来有许多学者发现类花生酸在昆虫的细胞免疫反应中发挥了重要作用。本文就类花生酸在昆虫清除细菌、真菌、寄生物及病毒等过程中发挥的作用进行了综述,并就深入研究方向进行了展望。