小分子G蛋白Rapl shRNA表达载体的构建和鉴定

应用RNA干扰(RNA interference,RNAi)技术抑制Rapl基因的表达,构建Rap1 shRNA(small hairpin RNA,shRNA)表达载体,观察其对小鼠肝脏细胞中Rap1 mRNA和蛋白表达的干扰作用.根据小鼠Rap1 mRNA的全序列.设计了3种Rap1 siRNA序列(Rap1 siRNA1、Rap1 siRNA2、Rap1 siRNA3)和阴性对照序列(HK);采用克隆技术,将其插入带有报告基因绿色荧光(ECFP)的pGenesil-3栽体,构建Rap1 shRNA表达载体:经双酶切和测序证实Rap1 siRNA表达载体克隆构建成功,插入片段测序结果与合成的siRNA结果一致;昆明小鼠40只,体重18～20 g,随机分成4组: Ⅰ组(转染HK组)、Ⅱ组(转染Rapl shRNAl组)、Ⅲ组(转染Rap1 shRNA2组)、Ⅳ组(转染Rapl shRNA3组).于0、16、24 h腹腔内注射Rapl shRNA 2.0～2.5 mg/kg(用PBS稀释至1 mL);48 h后收集小鼠肝脏.用显微荧光、定量RT-PCT、免疫组化检测小鼠肝细胞中Rap1shRNA的转染率、Rap1基因表达以及蛋白质表达水平.Ⅰ组、Ⅱ组、Ⅲ组、Ⅳ组小鼠肝脏细胞体内转染率均大于60%,Ⅱ组、Ⅲ组、Ⅳ组的Rap1 mRNA表达、Rap1蛋白表达均降低,其中Rap1 shRNA1干扰效果最佳.     

条背萤成虫与幼虫发光器的超微结构观察

对水生萤火虫——条背萤Luciola substriata(Gorham)成虫和幼虫发光器的超微结构进行研究。结果表明,成虫发光器由明显的2层组成:反射层和发光层。反射层由排列紧密的“尿酸囊泡”构成,具有发达的气管结构,对光起反射作用;发光层由大量发光细胞构成,内含典型的发光颗粒、线粒体、内质网及大量糖原,该层通过发光细胞胞质内的生化反应而发光。2层均由非细胞层膜包被,间距25~30μm。发光器腹节由外向内依次为表皮、发光层、反射层和内部细胞层。幼虫发光器球形,由背射层和发光层构成,由非细胞层膜包被。背射层由单层柱状细胞构成,内含大量“尿酸囊泡”。发光层细胞膜相互绞缠,含有2种类型的发光颗粒:“致密”型和“凋亡”型,含有大量的线粒体和无定形颗粒,发光细胞之间分布着大量的气管、微气管及神经末梢,可观察到神经突触。与条背萤相比,陆生种成虫反射层和发光层均无非细胞层膜包被,2层间无明显间距,发光颗粒形状不规则,气管通常形成2分支;陆栖种幼虫发光层形状差异较大,背射层由单层或2~4层细胞构成;相似点在于,成虫发光器都由均由反射层和发光层构成,发光细胞内都含发光颗粒、线粒体及大量糖原,都具有发达的气管结构,发光颗粒相似。幼虫发光器都由背射层和发光层构成,都具有发达的气管和直接的神经支配,发光颗粒相似,都由非细胞层膜包被。     

半翅目昆虫卵黄原蛋白及其合成调控的研究进展

昆虫卵黄原蛋白（Vitellogenins, Vg）是一种多功能的生殖发育关键调控蛋白，在不同昆虫体内的结构、合成调控及功能不尽相同。随着基因编辑技术的成熟，运用分子手段调控Vg的合成，可减少卵黄发生，降低昆虫的繁殖力，成为有效防治害虫的优势方法之一。因此，Vg及其合成调控的研究受到广泛关注。半翅目害虫是农林业的重点防治对象之一，除直接刺吸为害寄主外，其常传播植物病原体，对农业生产造成了严重危害。半翅目昆虫Vg除在生殖发育中的关键作用外，还与病原菌的传播、寄主免疫等密切相关，可成为分子水平防治半翅目害虫及其继发病害的优势靶标。因此，本文总结了半翅目昆虫Vg的合成方式、合成场所，指明了其结构上蛋白亚基数目的差异，概述了其与昆虫免疫反应、植物防御、病毒传播等有关的研究进展，总结了其合成的保幼激素（包括保幼激素受体Methoprene-tolerant和转录因子Krüppel homolog 1等关键调控因子等）、蜕皮激素和胰岛素信号通路等主要的内分泌激素调控通路，以及以营养信号调控为主的非激素调控通路，为探索半翅目害虫的分子防控手段提供理论依据。     

鳞翅目昆虫的化蛹场所及行为

鳞翅目昆虫的主要化蛹场所为地下(即入土化蛹)和地上(寄主植物及地表)。入土化蛹的昆虫挖掘蛹道,进入土壤并分泌丝状物和粘液将土粒粘在一起做成一定形状的蛹室化蛹。在地上化蛹的部位较多,有茎杆、叶片和果实等,以在茎杆内和叶片上化蛹居多。蝶类幼虫多在寄主植物上化蛹,常见种类的蛹可分为悬蛹和缢蛹。对鳞翅目幼虫化蛹的影响因素主要有温度、降雨和土壤湿度。通过研究鳞翅目幼虫的化蛹场所、化蛹行为及影响化蛹的因素,了解越冬蛹的化蛹场所,为野外调查、预测预报以及制定防治措施提供参考依据。     

β-甘露聚糖酶和木聚糖酶基因在大肠杆菌中共表达

【目的】β-甘露聚糖酶和木聚糖酶都属于半纤维素酶,它们已经同时运用于工农业生产的许多领域。构建β-甘露聚糖酶和木聚糖酶共表达菌株并进行相关评价。【方法】通过设计一个共同的酶切位点,将菌株Bacillus subtilis BE-91中的β-甘露聚糖酶和木聚糖酶基因串联到表达载体pET28a(+)上,转化大肠杆菌构建了一株能够共表达β-甘露聚糖酶和木聚糖酶的菌株B.pET28a-man-xyl。【结果】菌株诱导21 h后,发酵液中β-甘露聚糖酶和木聚糖酶的酶活分别为713.34 U/mL和1455.83 U/mL,是胞内酶活的11.8倍和2.53倍。【结论】SDS-PAGE分析、水解圈活性检测和胞外酶与胞内酶酶活检测表明:两个酶均以功能蛋白独立分泌到胞外。此外,与β-甘露聚糖酶和木聚糖酶单独酶解半纤维素相比,复合酶的酶解效果更好。菌株的成功构建为复合酶制剂(半纤维素酶制剂)的研究和生产奠定基础。     

寄主植物对甜菜夜蛾三龄幼虫抗寒力的影响

寄主植物是影响昆虫抗寒性的主要因子之一。研究了不同温度下甜菜夜蛾Spodoptera exigua(Hübner)3龄幼虫取食小白菜、甘蓝、葱和菠菜后,对过冷却能力和体内冷冻保护剂的影响。结果表明,寄主植物对甜菜夜蛾3龄幼虫的过冷却能力有显著性影响,其中以取食甘蓝的幼虫过冷却点最低。温度和寄主植物对其过冷却点、结冰点和虫体含水量有明显的交互作用。寄主植物对其体内的海藻糖含量有显著性影响,而对甘油和糖原含量没有显著性影响。温度和寄主植物仅对海藻糖含量有显著的交互作用。随着温度的升高,取食不同寄主的幼虫体内海藻糖和糖原含量的变化趋势完全相反,认为海藻糖是由糖原转化而来。研究结果提示冬季合适的寄主植物有利于甜菜夜蛾低龄幼虫越冬。     

朱红毛斑蛾嗜食性的研究

通过野外调查和室内选择实验,研究了朱红毛斑蛾的食性。自然条件下,朱红毛斑蛾为害榕属植物中的小叶榕和垂叶榕,为害率分别为67.39%和47.61%。在T50时,朱红毛斑蛾对印度榕、对叶榕、无花果、黄葛树、高山榕、小叶榕和垂叶榕的平均取食量分别为0、0、0、0、0、8.62±1.6 cm2和3.79±1.8 cm2;平均取食选择指数分别为0、0、0、0、0、0.69和0.31,说明朱红毛斑蛾仅为害小叶榕和垂叶榕,且对小叶榕有明显偏好性。研究结果证明朱红毛斑蛾为寡食性害虫,提示在园林绿化过程中应尽可能避免选择易受害的单一树种大面积栽种。     

玳瑁的人工饲养试验

玳瑁属爬行纲海龟科,国家二级保护动物,生活在热带海域中。在我国北方地区利用水族馆人工配制海水,人工控制温度,以淡水鱼泥鳅为主饲料,海带、紫菜和大白菜叶为辅助饲料进行饲养,并对其生活习性进行初步观察。     

昆虫趋光的性别差异及其影响因素

趋光是众多夜行性昆虫的主要行为特征之一.研究表明:许多夜行性昆虫的趋光存在明显的性别差异现象,而这种差异受多种因素的影响.本文从雌雄成虫飞行能力差异导致其飞行距离与高度的不同、雌雄成虫复眼结构差异导致其对光源反应不同,以及雌雄成虫对光源和环境刺激的敏感性不同等方面综述了导致昆虫趋光性别差异的因素,并探讨了昆虫趋光性别差异的应用及今后研究方向.     

日行性朱红毛斑蛾和夜行性斜纹夜蛾成虫复眼结构及其对光暗条件反应的比较研究

【目的】本研究旨在比较日行性朱红毛斑蛾Phauda flammans与夜行性斜纹夜蛾Spodoptera litura复眼的外部形态和内部显微结构及自然光照和全黑暗条件下小眼结构和色素颗粒变化的异同,为进一步探索日行性和夜行性蛾类基于视觉的生存和繁殖机制奠定基础。【方法】采用扫描电子显微镜观察朱红毛斑蛾与斜纹夜蛾成虫复眼外部形态并测定其成虫复眼小眼数量与复眼长度等参数,运用石蜡切片技术观察其成虫复眼内部组织结构,通过超景深显微系统观察其成虫复眼在自然光照和全黑暗环境中的光暗适应状态。【结果】斜纹夜蛾成虫的复眼长度[(1.67±0.05) mm]和宽度[1.57±0.02) mm]及小眼数量(8 816.38±25.56)均显著大于朱红毛斑蛾成虫的复眼长度[(0.74±0.11) mm]和宽度[(0.66±0.01) mm]及小眼数量(820.55±23.69)。自然光照和全黑暗条件下,斜纹夜蛾成虫复眼发生了明显的明暗适应状态的转变,而朱红毛斑蛾成虫的复眼无明显变化。自然光照条件下,朱红毛斑蛾小眼中的色素颗粒均匀分布于感杆束和晶锥两侧,斜纹夜蛾的则分布在晶锥和透明带之间;全黑暗条件下,两...