昆虫寄主选择行为的进化机制

昆虫的寄主选择行为受到遗传、可传承的环境因素或学习行为的调控。尽管大量实验已证实昆虫寄主选择中的遗传变异,但在实际中很难将其与温度、营养、条件作用和可传承的环境因素的作用区别开来。一些报道已证实可传承的环境因素会影响昆虫的寄主选择行为。幼虫期和成虫期对寄主的经历可以改变该虫态的取食和产卵寄主偏嗜行为。虽然巴甫洛夫条件反射和神经组织移植实验初步揭示了幼虫经历对成虫气味选择行为的影响,但寄主选择行为中的前印象条件作用尚需进一步验证。在城市垃圾生态系统中,杂食性的蝇类的取食和产卵选择行为较腐食性的蝇类更易受到学习经历的重塑。     

不同地理种群赤拟谷盗肠道细菌群落多样性分析

【目的】了解储粮害虫赤拟谷盗Tribolium castaneum (Herbst)成虫肠道细菌群落组成及多样性。【方法】利用Illumina MiSeq高通量测序技术对3个地理种群的赤拟谷盗雄虫肠道细菌16S rDNA的V3-V4变异区进行测序分析。【结果】从赤拟谷盗肠道样本中共测得465 293条reads,聚类为113个OTU,共注释到8门、15纲、33目、52科和79属的细菌。其中,优势菌门包括变形菌门(Proteobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)和放线菌门(Actinobacteria)等,优势菌属包括假单胞菌属(Pseudomonas)、肠杆菌科未鉴定属(Unclassified-f-Enterobacteriaceae)、不动杆菌属(Acinetobacter)、肠球菌属(Enterococcus)和根瘤菌属(Rhizobium)等。3个地理种群的赤拟谷盗肠道细菌的Shannon指数、Simpson指数、Ace指数和Chao指数分别为1.5-1.7、0.3、79.7-133.2和76.4-85.2。【结论】不同地理种群的赤拟谷盗成虫的肠道细菌群落组成存在显著差异。     

谷氨酸致痫大鼠海马内spinophilin免疫反应的变化

目的 研究spinophilin与癫痫发病的关系。方法 采用侧脑室注射L-谷氨酸钠6μl（50mg/ml)制作大鼠癫痫模型。动物存活2小时,然后用免疫组织化学方法观察大鼠海巴内spinophilin表达的变化。结果 实验组大鼠海马CAI及CA3区阳性反应产物较对照组明显增多。结论 提示spinophilin可能参与了癫痫的发生。但是其机理尚需要进一步探索。     

储粮防护剂药效影响因素分析

针对应用防护剂防治储粮害虫时存在的问题,全面分析影响储粮防护剂药效的因素,如害虫对药剂的敏感性、药剂剂型和施药方法、粮食种类和环境条件.并探讨了相关研究结果在储粮害虫防治实践中的意义和储粮防护剂未来研究的方向.     

锈赤扁谷盗成虫趋光行为研究

【目的】研究灯光诱捕技术防治锈赤扁谷盗Cryptolestes ferrugineus(Stephens)的可行性。【方法】在实验室条件下测定了锈赤扁谷盗成虫对不同光源的趋光反应。【结果】锈赤扁谷盗成虫对实验所选取的光源都有一定的趋性。在可见光中,对主波长为575 nm的光源的趋性最强,对430、495、620、530和450 nm光源的趋性依次降低。在紫外光中,对主波长为385 nm的光源的趋性显著高于对主波长为365、375和395 nm的光源;1~10日龄的锈赤扁谷盗成虫,随日龄的增加,成虫趋光性先增强后有所减弱;雌虫的趋光性高于雄虫,且交配状态会影响雌虫和雄虫的趋光性。交配会抑制雄虫的趋光性,但是交配后的雌虫的趋光性增强;短期饥饿处理和灯光经历对害虫趋光性无显著影响。【结论】锈赤扁谷盗成虫对光波长的选择偏好性证实了其灯光诱捕技术的可行性。     

家蝇和大头金蝇在麦麸和猪瘦肉上的产卵选择和发育差异

在中国许多地区, 大头金蝇Chrysomya megacephala F.已侵入过去由家蝇Musca domestica L.占绝对优势的垃圾生态位, 逐渐成为城市蝇类的优势种. 为了解单独和混合饲养时食物种类对家蝇和大头金蝇幼虫生长发育的影响, 在室内观察了野外大头金蝇和家蝇F1代在湿麦麸、猪瘦肉以及两者混合物上的产卵选择和生活史. 结果显示: (1)大头金蝇嗜在含有猪瘦肉的基质上产卵, 而家蝇嗜在含有麦麸的基质上产卵;(2)初孵家蝇和大头金蝇幼虫都能在含有瘦肉的食物上发育至成虫. 在麦麸上, 初孵家蝇幼虫能发育至成虫, 而初孵和2龄大头金蝇幼虫在进入下一龄期前全部死亡, 但少数3龄大头金蝇幼虫能发育至成虫;(3)等量初孵家蝇与大头金蝇在含有猪瘦肉的食物上共同生长时, 与家蝇相比, 大头金蝇的发育历期较短、存活率较高. 与家蝇在麦麸上共同生长时, 与在麦麸上独立生长的同龄大头金蝇相比, 大头金蝇的发育历期较短、存活率较高. 这些结果表明, 共生时家蝇可促进大头金蝇对植物质营养的利用, 这也许是大头金蝇能成功侵入家蝇占绝对优势的垃圾生态位的一个重要原因.     

昆虫共生菌对宿主功能研究的方法体系

共生菌可参与昆虫的生理生化过程,影响昆虫的营养、生长发育、解毒作用、天敌防御和免疫能力等。在共生菌对宿主功能的研究中,核心问题是如何从组成复杂的共生菌组中筛选出具有特定功能的共生菌。共生菌对宿主功能的研究模式通常包括:通过共生菌多样性分析,提出差异共生菌对宿主功能的假设;分析并验证特定共生菌在宿主体内的功能。本文围绕共生菌对宿主功能的研究模式,系统地总结和比较昆虫共生菌功能研究的方法和技术,构建昆虫对宿主功能研究的方法体系,以期推进共生菌-宿主联系的研究。     

戊四氮致痫大鼠大脑皮质和海马内GFAP和cyclin D1表达的变化及脑和脑脊液天冬氨酸和谷氨酸含量的变化

目的研究癫痫发病时星形胶质细胞的激活及脑和脑脊液兴奋性氨基酸含量的变化.方法将实验SD大鼠随机分为2组:1.生理盐水对照(control)组(n=8);腹腔注射与致痫剂等容量的生理盐水.2.戊四氮(PTZ)组;PTZ 60mg/kg腹腔注射后2h、4h、8h、12h取脑,每个时间点各8只,检测下列指标:(1)用免疫组织化学方法(SABC法)观察大鼠大脑皮质和海马内星形胶质细胞胶质原纤维酸性蛋白(GFAP)含量的变化;(2)用Western blot方法检测大鼠大脑皮质和海马细胞周期素D1(cyclin D1)表达的变化;(3)采用高效液相色谱(HPLC)法测定大鼠大脑皮质和海马组织匀浆及脑脊液中兴奋性氨基酸(天冬氨酸和谷氨酸)含量的变化.结果星形胶质细胞GFAP免疫组织化学染色结果显示癫痫发作4h后在大脑皮质和海马CA3区、CA1区和皮质内GFAP免疫反应明显增强(P<0.05);Western blot检测癫痫发作2h后cyclin D1的表达在皮质和海马均较对照组明显增强(P<0.05);HPLC测定癫痫发作4h后大脑皮质中天冬氨酸(Asp)和谷氨酸(Glu)的含量达到最高峰,分别为8.900±0.540μmol/g protein和17.500±0.526μmol/g protein,与对照组(分别为7.083±0.693μmol/g protein和7.017±0.419μmol/g protein)相比均有显著性差异(P<0.05),在海马内Asp的含量在癫痫发作后2h达到最高峰,为11.425±1.006μmol/g protein,Glu的含量在癫痫发作后4h达到最高峰,为17.698±0.250μmol/g protein,与对照组(分别为7.300±0.824μmol/g protein和10.925±0.323μmol/g protein)比较均有显著性差异(P<0.05),脑脊液中Asp的含量在癫痫发作后2h达到最高峰,为82.65±4.81μmol/L,而Glu的含量在癫痫发作后持续增高,12h后达到72.80±3.66μmol/L.结论戊四氮致痫过程中兴奋性氨基酸含量增多,海马及皮质内星形胶质细胞激活,cyclin D1表达增加,星形胶质细胞增殖,以上变化在癫痫的形成和维持中发挥作用.     

L-Glu促进纯化培养的海马和皮质星形胶质细胞增殖的研究

目的研究L-Glu对纯化培养的皮质和海马星形胶质细胞促增殖作用的机制.方法将纯化培养的星形胶质细胞分为7组:①无血清培养基组,②含L-Glu(1mmol/L)的无血清培养基组,③含MCCG(100μmol/L)的无血清培养基组,④含MPEP(100μmol/L)的无血清培养基组,⑤含L-Glu MCCG(分别为1mmol/L,100μmol/L)的无血清培养基组,⑥含L-Glu MPEP(分别为1mmol/L,100μmol/L)的无血清培养基组,⑦含L-Glu MCCG MPEP(分别为1mmol/L,100μmol/L及100μmol/L)的无血清培养基组.流式细胞仪检测细胞周期的变化.结果 L-Glu促进纯化培养的星形胶质细胞的增殖,单独加入mGluRs的竞争性拮抗剂MCCG或MPEP则L-Glu的促增殖作用减弱,同时加入两种拮抗剂则L-Glu的促增殖作用消失.结论 L-Glu通过作用于mGluR3和mGluR5促进星形胶质细胞的增殖,两者可能在星形胶质细胞增殖方面具有协同作用.     

嗜虫书虱触角的超微结构及其在交配行为中的作用

研究嗜虫书虱触角的超微结构及其在交配行为中的作用,对于其生物学和行为学具有重要的意义。本研究利用Quanta 250型扫描电镜对嗜虫书虱触角超微结构进行研究,在Lei CAEZ4HD型解剖镜下用WPI500374型显微剪刀分别剪去雌、雄虫触角及触角不同部位后,利用Smartzoom 5型超景深显微镜观察其交配行为。研究结果表明,嗜虫书虱雌、雄虫触角形态类似,均属于线状触角,由柄节、梗节和鞭节组成,鞭节分13个亚节,成虫触角感受器主要有微毛形感受器、刺形感受器(SC1、SC2)、锥形感受器(SB1、SB2)和B9hm氏鬃毛4类感受器6种形态,绝大部分触角感受器分布在雌雄触角的背面、腹面和外侧面,两性间触角感器的类型和分布无明显差异,但数量差异明显(雌、雄虫感受器的数量分别约为8280和7240)。嗜虫书虱触角在交配行为中起到重要的作用,其中雌虫触角的梗节在交配过程中起主要作用,其次是柄节,再次是鞭节;雄虫触角的鞭节部位起着主要的作用,其次是柄节和梗节。结合其交配行为并参考其他昆虫触角感受器的研究结果,推测雌虫触角柄节和梗节上分布的B9hm氏鬃毛和雄虫触角鞭节上分布的微毛形感受器在两性识别中起着主要作用,雌、雄虫触角上分布的两种刺形感受器(SC1、SC2)和两种锥形感受器(SB1、SB2)在交配过程中有机械感受的作用。本研究结果为嗜虫书虱的行为生物学、化学生态学和电生理学的研究提供参考。