甜菜夜蛾核型多角体病毒在宿主种群中的垂直传播研究

以两种浓度的病毒液感染甜菜夜蛾4龄、5龄幼虫,以研究甜菜夜蛾核型多角体病毒从亲代到子代垂直传递的方式和效率。实验结果表明,该病毒可通过母体介导(卵内、卵表)和父体介导等3种方式传递给子代,造成子代感染。幼虫经口感染后母体介导传递实验表明,病毒垂直传播可引起20%～48%的子代幼虫病死,并能使子代成虫产卵量下降;母体介导传播实验中,以5%福尔马林进行卵表面消毒证实仍有18.8%的幼虫感染病毒死亡,表明了该病毒可经卵内传播,并同时存在着附卵传播;母体介导传递实验还表明病毒对宿主有弱化作用,亲代免于病死的蛹重量减轻,羽化所得雌成虫的产卵量下降,产卵期延长。以交互配对将感染与未感染的雌雄成虫彼此交配,表明雄成虫精子也能垂直传递病毒(父体介导),引起20％～40%子代幼虫感病死亡。成虫经口感染,对所产卵块表面消毒后,仍导致28.6%的子代幼虫死于病毒感染,也表明存在卵内传播。     

甜菜夜蛾在鲁西南地区越冬问题的初步探讨

通过对甜菜夜蛾Spodopteraexigua越冬蛹过冷却点、各虫态发育起点温度、有效积温测定,结合10年来田间调查及越冬观察试验,表明甜菜夜蛾在鲁西南地区一般年份不能安全越冬,得出了每年初代虫源来于外地的结论,这对甜菜夜蛾预测预报和综合防治有着重要的指导作用。     

AcMNPVP35抑制HaSNPV诱导的Tn-Hi5细胞凋亡

苜蓿银纹夜蛾核多角体病毒(Autographa californica multicapsid nuclear polyhedrosis virus,AcMNPV)能够抑制棉铃虫核多角体病毒(Helicoverpa armigera Nucleopoly hedrovirus,HaSNPV)诱导的Tn Hi5 细胞凋亡,并能辅助HaSNPV在Tn Hi5细胞中复制,产生具有感染能力的子代病毒。瞬时表达实验证明,在Tn Hi5细胞中,p35具有明显抑制凋亡的能力,但是不能辅助HaSNPV在Tn Hi5细胞中的复制;进一步构建超表达p35 的重组病毒:vHap35,发现vHap35能够抑制Tn Hi5细胞凋亡,但是不能产生具有感染力的病毒粒子。电镜观察发现感染重组病毒的部分细胞中存在单粒包埋的病毒粒子(ODV)。     

SeMNPV两个分离株的生物活性比较及病毒杀虫剂的应用

本文对甜菜夜蛾核型多角体病毒的两个分离株(SeMNPV-M,SeMNPV-Z)的生物活性进行了比较,并对甜菜夜蛾核多角体病毒杀虫悬浮剂的田间应用效果进行了评估.病毒生物测定结果显示,SeNPV-M和SeNPV-Z感染三龄幼虫的半致死剂量(LD50)分别为195.8 PIBs/克饲料和242.4 PIBs/克饲料.使用6000PIB/克饲料的病毒剂量感染三龄幼虫,其半致死时间(LT50)分别为3.50d和3.68d.甜菜夜蛾病毒杀虫悬浮剂已在工厂生产,田问实验结果表明,甜菜夜蛾病毒杀虫悬浮剂可有效控制目标害虫的危害.     

寄主植物对斜纹夜蛾酯酶和乙酰胆碱酯酶活性的影响

利用生物测定与生物化学的方法,就取食不同寄主植物的2个斜纹夜蛾[Spodoptera litura(Fab.)]品系对丙溴磷和灭多威的敏感性及其体内的酯酶与乙酰胆碱酯酶的活性变化进行了研究。结果表明,取食不同寄主植物的斜纹夜蛾对丙溴磷和灭多威的敏感性不同。在敏感品系中,取食不同食料的斜纹夜蛾后代对灭多威的敏感性顺序为:烟草<棉花<大豆<人工饲料;对丙溴磷而言,敏感性顺序则为:棉花<烟草<大豆<人工饲料。而在田间抗性品系中,对丙溴磷的敏感性顺序为:棉花<烟草<人工饲料<大豆;对灭多威的敏感性顺序为:棉花<烟草<大豆<人工饲料。此外,在田间抗性和敏感品系中,取食不同食料的斜纹夜蛾体内的酯酶活性之间均存在显著差异,对其乙酰胆碱酯酶的活性也有程度不同的诱导效应,但并不会引起乙酰胆碱酯酶的质变。     

淡足侧沟茧蜂寄生对甜菜夜蛾幼虫血淋巴总糖、蛋白质及虫体脂质含量的影响

为探讨淡足侧沟茧蜂Microplitis pallidipes Szepligeti调控寄主的生理机制,测定了淡足侧沟茧蜂寄生后,甜菜夜蛾Spodoptera exigua(Hübner)幼虫血淋巴总糖、蛋白质及虫体脂类含量的变化。研究结果表明,寄生后连续5 d的观察时间内,甜菜夜蛾幼虫血淋巴总糖含量从寄生后第1天开始就高于未寄生寄主幼虫,且在寄生后第2至5天达到显著水平;除寄生后第3天外,被寄生寄主幼虫血淋巴总蛋白质含量始终低于未寄生幼虫,且在寄生后第1、4、5天达到显著水平;甜菜夜蛾被寄生后,虫体脂质含量始终高于未寄生幼虫,且从寄生后第2天开始达到显著水平。本研究揭示,淡足侧沟茧蜂寄生刺激了寄主甜菜夜蛾幼虫血淋巴总糖合成,但抑制了其蛋白质合成,同时也刺激了甜菜夜蛾虫体脂质合成。     

新疆维吾尔自治区中国夜蛾科二新记录种记述(鳞翅目)

研究新疆维吾尔自治区夜蛾科Noctuidae时发现2个中国新记录种:中亚卡夜蛾Chersotis transiens(Staudinger, 1896)、菲秀夜蛾Apamea ferrago(Eversmann, 1837)。对所研究的物种给予了详细的外部形态特征和生殖器描述,并提供了国内外分布信息。     

基于转录组测序分析甜菜夜蛾卵巢细胞离体培养成系进程

【目的】本研究旨在分析甜菜夜蛾Spodoptera exigua蛹卵巢细胞建立细胞系的整个过程,探究细胞由体内到体外培养过程中其基因表达在转录水平的变化,为昆虫体外培养模型的建立提供理论基础。【方法】利用Illumina Hiseq测序平台对甜菜夜蛾蛹卵巢细胞离体培养过程中各阶段的细胞分别进行转录组测序,对获得注释的差异表达基因及其相关信号通路进行分析;通过荧光定量PCR对部分细胞周期相关基因(cycd和cdk4)、调控基因(cdc20,apc1,skp2和mad1)、增殖相关分子标志物(mcm4和pcna)在甜菜夜蛾卵巢细胞离体培养过程中的转录进行验证。【结果】甜菜夜蛾蛹卵巢细胞离体培养过程包括5个阶段:解剖获得离体的卵巢组织,卵巢组织贴壁培养后游离出原代细胞,细胞转化重新具备增殖能力,成功首次传代,以及能够连续传代15代以上建立细胞系。上述5个阶段的细胞经转录组测序、数据组装后共获得46 796条unigenes序列,组装得到序列长度完整性好;转录本unigenes序列拼接长度分布合理,样本碱基Q30均在94%以上。通过KEGG数据库获得注释的unigenes有1 473条,参与细胞过程紧密相关的20条信号通路,其中有92条unigenes在细胞周期信号通路中获得注释。聚类分析表明,在体内处于快速发育状态的卵巢细胞与同样处于增殖状态的细胞系基因表达模式非常接近。原代细胞由短暂停滞生长至成簇细胞的转化关键期,筛选到差异表达基因619个,cdk4在离体培养期表达量显著降低,cycd在细胞转化关键期之后表达量显著升高,cdc20,apc1,skp2和mad1在卵巢组织和细胞系的表达量显著高于原代细胞、转化关键期细胞和首次传代细胞的。从原代细胞至传代后,cycd的表达显著升高8.7倍,显著高于mcm4和pcna的变化水平。【结论】甜菜夜蛾卵巢细胞离体培养过程中5个阶段的细胞转录组测序获得的序列质量符合数据分析的基本要求。筛选获得了甜菜夜蛾蛹卵巢细胞经离体培养过程中的差异表达基因。原代细胞逆转增殖可能与cdk4,cycd,skp2和mad1等细胞周期调控基因表达有关。另外,cycd可作为原代细胞具备传代能力的标志物。     

四种鳞翅目害虫精氨酸激酶基因的表达谱及基于RNAi的功能分析

【目的】精氨酸激酶(arginine kinase, AK)(EC 2.7.3.3)是昆虫体内重要的磷酸原激酶(能量代谢调节因子),也是唯一能够形成有效ATP的磷酰基供体,起着与脊椎动物中肌酸激酶相同的作用。本研究旨在了解鳞翅目害虫AK基因的表达和功能。【方法】利用qRT-PCR方法测定AK基因在大螟Sesamia inferens、二化螟Chilo suppressalis、甜菜夜蛾Spodoptera exigua和斜纹夜蛾Spodoptera litura 这4种鳞翅目害虫不同发育阶段和3龄幼虫不同组织中的表达谱;通过终点法检测了这4种害虫不同发育阶段和幼虫不同组织中的AK酶活性;采用RNAi技术抑制该基因的表达并分析其功能。【结果】AK基因在大螟、二化螟、甜菜夜蛾和斜纹夜蛾这4种鳞翅目昆虫的不同发育阶段和3龄幼虫不同组织中均有表达,说明该基因的表达不具有发育时期和组织特异性。不同发育时期和3龄幼虫不同组织中AK酶活性与基因表达量变化趋势大体一致。注射以AK基因为靶标的dsRNA 6 d后,4种害虫体内AK基因的mRNA表达下降30%~50%,AK酶活性降低30%左右;14 d后幼虫的死亡率达50%左右,显著高于对照组幼虫的死亡率。【结论】AK基因在上述4种鳞翅目害虫中为组成型表达,RNAi抑制AK基因的表达可导致4种害虫的幼虫死亡,研究结果为开发以AK基因为靶标的鳞翅目害虫防治新技术提供了理论依据。     

缺失宿主Vta1蛋白的MIT结构域对杆状病毒AcMNPV复制的影响

【目的】克隆草地贪夜蛾(Spodoptera frugiperda)Vta1基因,检测Vta1在苜蓿银纹夜蛾核多角体病毒(Autographa californica multiple nucleopolyhedrovirus,AcMNPV)复制中的作用。【方法】利用反转录-PCR与PCR方法筛选草地贪夜蛾Vta1基因及缺失Vta1N-端MIT结构域的突变体并构建其瞬时表达质粒,通过转染Sf9细胞检测表达;构建Vta1及其突变体的双分子荧光互补表达质粒,并通过瞬时转染检测其与Vps4及ESCRT-III亚基Vps46与Vps60的相互作用;共转染gp64与Vta1及其突变体瞬时表达质粒,检测瞬时表达Vta1突变体对AcMNPV出芽型病毒产量及病毒基因启动子指导报告基因表达的影响。【结果】获得了草地贪夜蛾Vta1基因。氨基酸序列相似性分析表明,昆虫、酵母与人类Vta1同源蛋白的相似性分别约为20%与50%。Western blotting分析表明GFP标签的Vta1及其突变体均能在瞬时转染的Sf9细胞中表达。双分子荧光互补分析发现,缺失第1个或第2个MIT结构域显著降低Vta1突变体与Vps4、Vps46或Vps60的相互作用。此外,瞬时表达Vta1突变体显著降低了AcMNPV感染性出芽型病毒的产量,但并未影响AcMNPVie1基因早期启动子和p6.9基因晚期启动子指导的LacZ和GUS报告基因的表达。【结论】Vta1可能参与杆状病毒AcMNPV子代病毒粒子的组装和/或出芽释放过程。