三个棉蚜谷胱甘肽-S-转移酶(GST)基因克隆及在不同寄主专化型中的表达分析

【目的】明确棉蚜Aphis gossypii Glover体内3个高表达谷胱甘肽-S-转移酶(GST)基因不同发育阶段的表达谱,并比较它们在不同寄主专化型棉蚜中的表达差异。【方法】从棉蚜的伏蚜和苗蚜转录组数据库中挑选GSTs并克隆得到全长cDNA序列,使用qRT-PCR分析这些基因在不同寄主专化型棉蚜不同龄期中的相对表达量。【结果】克隆到3个高表达的GSTs基因,分别命名为AgoGST-s1(GenBank登录号:MN688789)、AgoGST-d1(GenBank登录号:MN688790)、AgoGST-d2(GenBank登录号:MN688791)。这3个基因在不同龄期均表达,不同发育阶段的表达谱基本一致,表达量呈现从低到高的变化趋势。AgoGST-s1基因在各个发育阶段相对表达量的变化幅度较小,而AgoGST-d1、AgoGST-d2的变化幅度较大。对比两种寄主专化型棉蚜相同龄期时的表达情况发现,黄瓜型棉蚜中GSTs基因的表达量在大部分龄期都高于棉花型棉蚜。【结论】AgoGST-s1、AgoGST-d1、AgoGST-d2基因表达量伴随棉蚜生长发育变化趋势明显,在不同寄主专化型棉蚜体内的表达量存在差异,可能与棉蚜对寄主植物的适应性有关。     

草地贪夜蛾雄性成虫和5龄幼虫的转录组比较分析

【目的】草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda是一种新近入侵我国的重要害虫。本研究旨在对草地贪夜蛾雄性成虫和5龄幼虫两个不同发育阶段的转录组进行比较分析。【方法】利用高通量测序技术对草地贪夜蛾雄性成虫和5龄幼虫进行转录组测序和数据组装,并对转录组数据进行功能注释和比较分析。【结果】经de novo组装共获得209 002条转录本,平均长度为687.55 bp,N50为982 bp。共有46 198条(57.43%) unigene在至少一个数据库中获得功能注释,其中1 713条(2.13%) unigene在所有数据库中均能获得注释。在GO数据库中获得205 269条unigene的注释,主要包括68个功能分类;在KEGG数据库中共有3 408条unigene得到注释,涉及277个代谢通路。共鉴定到424个嗅觉相关的基因,并且在雄性成虫和5龄幼虫之间的表达存在差异。通过比较转录组分析,在雄性成虫中鉴定到9 162个上调和6 399个下调差异表达基因(DEGs);功能富集分析发现在上调DEGs中涉及信息素以及信号转导的代谢通路显著富集,而下调DEGs中涉及解毒相关的通路显著富集。【结论】这些转录组数据为探究草地贪夜蛾的生长发育、嗅觉相关功能基因以及候选分子靶标提供资源信息。     

河野脂螨发育各阶段外部形态扫描电镜观察

【目的】了解河野脂螨Lardoglyphus konoi各发育阶段外部形态和超微结构特征。【方法】利用室内培养获得的不同发育阶段的河野脂螨个体样本,在扫描电镜下观察各发育阶段(卵、幼螨、若螨和成螨)的外部形态和超微结构。【结果】河野脂螨卵呈椭圆形;幼螨足3对,未见生殖器官生长痕迹,生殖毛和肛毛缺如;若螨足4对,生殖器官发育不完全,有生殖毛和肛毛,但发育亦不完全。休眠体前端尖细,后端钝圆,呈梨形状。在末体区有吸盘板,其上有13个吸盘,呈2-2-4-5分布。成螨螯肢细长,剪刀状,其上的定趾和动趾上有几个小齿;顶外毛长度约为顶内毛的50%,与顶内毛处同一水平线上。雄成螨第3对足的跗节末端为2个粗钝的齿所替代;腹面有1个生殖区和带有1对肛门吸盘的肛区。雌成螨所有的爪均分叉;腹面生殖孔为1个纵向裂缝;肛门不伸达后缘。【结论】通过电镜扫描对河野脂螨不同发育阶段外部形态和超微结构的观察,更加详细地了解了该螨的形态结构,从而为脂螨科螨类的分类和生物学研究提供了理论依据。     

早期形态发生:一种解决贻贝科(软体动物门:双壳纲)分类、系统发育和进化问题的方法

作者对贻贝科贝类的幼虫和幼贝期发育阶段形态结构的出现和变化顺序进行了研究,其约60个不同分类单元的个体发生可归纳为4种形态发生类型或模式。主要对3个形态发生区域的阶段形态结构的起源、发育变化和同源性做了研究。其一,即中央区域,开始形成于前双壳Ⅰ期(PD-Ⅰ),在某个分类单元它可以在前双壳Ⅱ期(PD-Ⅱ)和幼贝期(N)形成,而在其它分类单元则在前双壳Ⅱ期、幼贝期和双壳期(D)形成;第二区域,即背部后区,在幼贝期出现;第三区域,即背部前区,出现于双壳期。双壳期背部后区在某个分类单元起源于幼贝期的形态构造,在其它分类单元则可能起源于双壳期的形态构造。与在贻贝分类学上应用的成体特征相比,早期发育阶段中央和背部后区的形态结构显示出很明显的发育顺序或特征变化规律。根据以前人们熟知而尚未应用到分类和系统发育研究中的早期发育阶段形态特征,作者重新修订了Soot-Ryen的现生贻贝科种上阶元分类系统,重新提出了科内系统发育关系。修订的分类系统表明,Scarlato and Starobogatov(1984)提出的贻贝科各亚科由偏顶蛤亚科开始,沿4条系统发育路线演化发展,对应其早期发育阶段的4类形态发生类型或模式。     

黄褐油葫芦虫体营养成分与发育阶段的相关性研究

对黄褐油葫芦不同发育阶段虫体蛋白质、脂肪和矿物质元素等营养成分进行了测定与分析。结果表明该虫为高蛋白低脂肪昆虫,各发育阶段虫体的蛋白含量平均为15.92%,脂肪含量为5.40%,PG值平均为3.45,蛋白质、脂肪含量随着个体发育逐渐增加,但卵期蛋白含量较高。虫体含有7种主要脂肪酸,不饱和脂肪酸达57.3%,其中亚油酸的含量高达25.47%;富含矿物质元素,其中以Ca,Fe,Zn的含量较高,分别为1164,320.3和107.9μgg。5种脂肪酸和8种矿物质元素含量与发育阶段呈负相关。     

桃果实发育阶段肉色形成与类胡萝卜素的变化分析

为了分析不同肉色类型桃果实发育过程中类胡萝卜素成分的变化特点及其颜色差异形成的因素,选择‘半斤桃’(红肉)、‘图八德’(黄肉)、‘正姬’(白肉)桃品种为试材,采用紫外分光光度计和高效液相色谱法(HPLC)对桃果实类胡萝卜素及其组分含量进行定性定量分析.结果显示:(1)桃果实的主要类胡萝卜素成分为叶黄素、玉米黄素、β-隐黄质、α-胡萝卜素和β-胡萝卜素.(2)随着果实的发育,‘半斤桃’和‘正姬’的类胡萝卜素总含量逐渐降低,而‘图八德’则是先降低后上升,且明显高于前二者;3种类型桃果实的叶黄素均逐渐降低,果实成熟时接近0;玉米黄素呈先降后升的趋势,果实成熟时达到最大值;‘半斤桃’和‘正姬’的β-隐黄质、α-胡萝卜素和β-胡萝卜素呈逐渐下降的趋势,而‘图八德’的β-隐黄质含量先升后微降最后上升、α-胡萝卜素和p-胡萝卜素含量则逐渐增加,且均在果实成熟时达到最大值.(3)‘图八德’成熟果实中的类胡萝卜素总含量达到最大值,其中β-胡萝卜素含量最高,占5个成分之和的75.99％.研究表明,桃果实肉色形成与类胡萝卜素的含量与成分有着紧密的联系,尤其是其中的β-胡萝卜素含量.     

针叶树种抗寒性数学模型研究进展

介绍了几种针叶树种抗寒性动态模型的研究发展概况、不同模型的优势和局限,以及今后的研究展望.在已建立的数学模型中,初期研究只考虑温度作为影响抗寒性的环境因子,引入了抗寒性固定水平概念;由于这类模型对抗寒性的预测存在明显误差,之后的研究假设抗寒性固定水平是温度和光周期加性影响的结果,并考虑了抗寒性年发育阶段对环境的响应.加性模型受到研究人员的重视,并对加性原理进行了实际检验.有研究表明,温度和光周期对欧洲赤松苗不同器官的影响不是累加的,而是存在交互作用.因此,抗寒性数学模型需要不断地发展和完善.     

种子脱水耐性及其与种子类型和发育阶段的相关性

种子脱水耐性是种子发育过程中获得的综合特性,是判断种子贮藏持性的一个重要依据。当种子获得脱水耐性时,生理,形态和结构会发生相应的变化,包括糖,蛋白质,脂类和抗氧化系统等保护性物质的合成,各种保护性物质不是单独作用的,而是协同调节种子的脱水耐性。不同的植物种子,其脱水耐性不同,并且随着种子的发育而变化。关于种子脱水耐性的获得,主要有2种观点,一种认为是数量性状,另一种认为是突变性状。种子库收集种子保存时,适时采集和适度脱水才能有效地延长种子的贮藏寿命。     

拱殖嗜渣螨各发育阶段的体表形态观察

【目的】观察和认识拱殖嗜渣螨Chortoglyphus arcuatus不同发育阶段主要外部形态特征及超微结构。【方法】用啤酒酵母粉纯化饲养拱殖嗜渣螨,选取不同发育阶段个体清洁后,分别利用体视显微镜、光学显微镜以及扫描电子显微镜对螨体颜色、形态特征、局部特征以及超微结构进行观察。【结果】成螨颜色为鲜明的淡棕红色,其他发育阶段均为乳白色。躯体硬,卵圆形。无背横沟划分前足体和后半体。螯肢发达,螯钳剪状,有纵纹,具明显的齿。外顶毛有栉齿。颚体基部腹面有细横纹。体躯刚毛短,光滑。雌螨生殖孔位于Ⅲ和Ⅳ基节之间,覆有骨化的生殖板。生殖板后缘光滑、弓形。雄螨阳茎位于Ⅰ和Ⅱ基节之间,长且弯曲、管状。有肛吸盘,漏斗状。有跗节吸盘。【结论】本研究补充了拱殖嗜渣螨文献未记载的一些特征,如卵、幼螨和若螨体色,螯肢背面和颚体腹面刻纹等,有助于该螨及其近缘种的快速鉴定和分类研究。     

胡杨叶形变化与叶片养分间的关系

通过野外调查和室内分析,研究胡杨叶形随个体生长发育阶段的变化规律及其与叶片养分间的关系。结果表明:胡杨个体叶形指数(叶片长/宽)与胸径、树高和叶面积均呈极显著负相关(P0.01);不同发育阶段的胡杨均表现出叶形指数随树冠层次增高而减小的趋势,同一个体树冠不同层次的小枝也均表现为叶形指数随小枝节位数增加而减小。胡杨个体叶片全N、全P和有机C含量与树高和胸径呈正相关,全K含量与树高和胸径呈极显著负相关(P0.01);叶形指数与叶片全P含量呈显著负相关(P0.05),而与全K含量呈极显著正相关(P0.01)。说明胡杨叶形指数的变化不仅存在于个体发育的不同阶段,同时存在于同一个体树冠的不同层次以及当年生枝条的不同节位,而叶片全N、全P、全K和有机C含量的变化存在于个体发育的不同阶段。随着胸径增加,叶片叶形指数减小、叶面积增加,伴随着叶片全P、全K含量增加。