20-羟蜕皮素对家蚕后部丝腺细胞超微结构的影响

应用超薄切片和电镜技术,详细观察了蜕皮激素(MH)对家蚕Bombyx mori后部丝腺细胞超微结构的影响.电镜观察表明,家蚕后部丝腺细胞对MH处理极为敏感.一经MH处理,其细胞核的形态结构和细胞质中各种细胞器的发生、发展都呈现出明显的变化,并且与MH处理时期及剂量有关:五龄前期适量MH(4μg/头)处理,能促进与丝蛋白合成有关细胞器的形成与发展,加速腺细胞的成熟生长;较高剂量(8—16μg/头)处理,则导致自噬体的过早发生.五龄中、后期MH处理,一方面促进了粗面内质网等细胞器的进一步发达,另一方面也提高了自噬体的发生数量;处理剂量越高,后一种倾向越突出.这些结果证明,后部丝腺细胞超微结构的变化受MH调节.     

外源蜕皮激素对蓖麻蚕蛹发育的效应

本文报道蓖麻蚕蛹在室温28℃下的卵巢发育过程,以及外源20-羟基蜕皮酮对蚕蛹发育的影响。正常蛹在任何发育期内注射20-羟基蜕皮酮后,全部仍羽化成蛾,但蛹期延长约1至4天。无脑蛹经注射后出现蛹——蛾的变态,发育情况因剂量而不同:注射0.1微克后约有半数蛹发育成蛾;注射2微克羽化率较高,卵巢管的发育也最好;4微克或更高的注射量能使全部蛹发育成蛾,但卵巢管多少有些不正常。注射量超过5微克时,蛾体较小,颜色浅黄,没有或只有很少的鳞片。蛹的发育天数随剂量的增大而减少。经外源20-羟基蜕皮酮处理后,无论是有脑蛾或是无脑蛾的卵粒都明显地比正常蛾的卵粒大。当超过一定的注射量时,注射量越大,蚕蛾的自动蜕壳能力越差。     

体内体外培养下飞蝗雄性生殖细胞的分化

在单一TCl99或GRACE培养液中培养的四龄三天东亚飞蝗(Locusta mtgratoria mani lensis精小管,其精子发生只发育至初级精母细胞期,培养液中添加10%小牛血清或飞蝗精巢匀浆液可促使其发育至次级精母细胞期,添加10%分别取自东亚飞蝗蝗蝻、柞蚕蛹及蓖麻蚕蛹的血淋巴可促进其产生约20%的精子。 蜕皮激素及保幼激素对精子的产生无显著影响。移植培养的精小管在受体飞蝗体内不能发育产生精子,注射20μg/虫蜕皮激素可促使其产生大量精子。完整精巢无需注射蜕皮激素即可在受体飞蝗体内发育产生精子。结果表明,昆虫血淋巴内可能含有促细胞分化类因子,此(类)因子可能无种属特异性,外源蜕皮激素可能对精子发生无直接作用,但精子发生同时需要蜕皮激素和血淋巴因子,精巢本身可能有自己的蜕皮激素来源。     

绿安乐蜥微皮纹和皮肤感受器形态学与组织学研究

运用扫描电镜、组织切片、显微拍照等实验方法对绿安乐蜥Anolis carolinensis背部未蜕皮和蜕皮皮肤微皮纹及皮肤感受器形态、组织学进行了研究,发现未蜕皮和蜕皮皮肤的微皮纹和皮肤感受器特征、大小没有显著区别,因此蜕皮组织是研究这类结构的理想实验材料;鳞片表面的棘突与支柱构成了网状的三维结构,凹窝处有1～2个皮肤感受器;皮肤感受器真皮层内有真皮小体,绞合区域和皮肤感受器β-角质层和中层明显变薄。这些特点表明,绿安乐蜥背部表皮结构与栖息地及变色能力密切相关,在保护皮肤、实现自身伪装和调节体温等方面具有重要作用,研究结果有助于进一步了解其变色机理,能够为开发自主变色材料提供生物学依据,对于研究珍稀物种皮肤微观结构具有重要借鉴意义。     

罗氏沼虾蜕皮周期中内分泌调控和蜕皮信号通路相关基因的表达分析

蜕皮是罗氏沼虾重要的生理过程,为了探究罗氏沼虾蜕皮周期中内分泌调控与蜕皮通路中相关基因在蜕皮周期中的表达模式,阐明罗氏沼虾蜕皮的分子调节通路。本研究测定了罗氏沼虾肝胰腺和血淋巴组织中蜕皮周期内蜕皮相关酶活性（谷氨酰胺合成酶,β-N乙酰氨基葡萄糖苷酶和几丁质酶）与蜕皮激素含量,并通过RT-qPCR分析了蜕皮信号通路中Mr-ETHR、MrFTZ-F1以及RXR、ECR和MIH基因在罗氏沼虾不同蜕皮周期内的表达模式。酶活测定结果表明,谷氨酰胺合成酶在血淋巴组织中活力高于肝胰腺组织（P<0.05）;β-N乙酰氨基葡萄糖苷酶在肝胰腺和血淋巴组织中蜕皮前期的活力远高于蜕皮后期（P<0.05）。在肝胰腺中几丁质酶在蜕皮后期活力显著高于其他时期（P<0.05）。肝胰腺和血淋巴组织中蜕皮激素含量在蜕皮间期最低,蜕皮后期达到最高,呈上升趋势。通过PCR扩增与测序验证获得了Mr-ETHR、Mr-FTZ-F1基因ORF全长序列,Mr-ETHR基因ORF全长1 173 bp,编码390个氨基酸;Mr-FTZ-F1基因ORF全长为1 206 bp,编码401个氨基酸。荧光定量结果表明Mr-ETH...     

三眠蚕诱导剂咪唑类物质KK-42对桑蚕内分泌系统的作用

为了研究作为三眠现诱导剂的一种唑化合物RK-42的作用机制,本文应用侧休(CA)短期体化学测定Bombyx motx则的活性,通过记蟆皮(MH)的垫射免疫分析(RIA)法测定了血苏巴内根据的放射免疫法成功珍KK-42作用后的肢导泌侃前胸蚊腺面的试验,提出了KK-42作用的新解说,吧调体活性的湖汇KK-42与侧体外支明KK-42应用下桑蚕四龄前期时,把器官首先见侧休,咽侧体看成性反使用分泌PTTH产生相应变化,从而引起蜕皮激素高峰的推迟.推迟了的蜕皮素峰与扣对馈管的保幼激素JH共同作用的结果引起了化蛹蜕皮,产生了三眠蚕.     

中华绒螯蟹血淋巴20-羟蜕皮酮诱发蜕皮和卵巢发育的作用

通过放射免疫法测定了中华绒螯蟹蜕皮周期血淋巴20-羟蜕皮酮(20-HE)含量的变化。血淋巴20-HE同卵母细胞发育各个阶段有密切的时相关系:在卵母细胞小生长期血淋巴20-HE持续上升,经青春蜕皮进入卵母细胞大生长期后又迅速降低。不能及时青春蜕皮的青春期前雌蟹,稍后仍出现20-HE下降的趋势。对不同实验条件和生理状态下雌蟹的比较表明,20-HE具有诱发蜕皮的特性。卵母细胞早期生长必需高浓度的血淋巴20-HE。外源注射的20-HE有刺激卵巢增重的作用。     

利用CRISPR/Cas9系统检测果蝇细胞中组蛋白甲基化修饰对20E信号传导的调控

【目的】利用CRISPR/Cas9基因敲除系统在黑腹果蝇Drosophila melanogaster细胞中筛选并检测组蛋白甲基化修饰对蜕皮激素20 羟基蜕皮酮(20-hydroxyecdysone, 20E)信号传导的调控。【方法】通过Flybase网站分析并总结黑腹果蝇组蛋白甲基转移酶及其修饰位点;将5个组蛋白甲基转移酶基因［trr, Mes-4, ash1, Su(var)3-9和egg］的sgRNA插入到敲除载体pAc-sgRNA-Cas9骨架中并转染黑腹果蝇Kc细胞,利用TA克隆和测序鉴定突变位点。以Trr正调控20E初级应答基因Br-C的转录表达为阳性对照,利用qRT-PCR和Western blot检测该系统敲除靶基因的有效性;通过检测20E应答元件(20E response element, EcRE)双荧光素酶活性确定trr, Mes-4, ash1, Su(var)3-9和egg是否参与20E信号传导。【结果】果蝇组蛋白甲基化修饰主要发生在组蛋白H3的赖氨酸残基上,H3的精氨酸残基和组蛋白H4的甲基化修饰较少。trr敲除载体pAc-trr-sgRNA-Cas9转染Kc细胞后成功突变trr,降低H3K4三甲基化水平并阻断20E对其初级应答基因Br-C的转录诱导,证明该敲除系统的有效性。除trr之外,Mes-4和egg的敲除降低EcRE的双荧光素酶活性。【结论】插入靶标基因sgRNA序列的pAc-sgRNA-Cas9敲除载体在果蝇Kc细胞中可以有效快捷地突变靶基因。利用该敲除系统发现,除Trr之外,Mes-4和egg影响EcRE的活性而参与20E信号传导。本研究为昆虫细胞CRISPR/Cas9介导的基因敲除和组蛋白甲基化修饰调控20E信号传导的深入研究提供了理论依据与工作基础。     

绿洲农田三叶草夜蛾的种群动态及交配特征

三叶草夜蛾Scotogramma trifolii Rottemberg是一种多食性的害虫,其在农田生态系统中的种群动态及交配情况尚不清楚。本试验在库尔勒地区连续3年(2013-2015年4-9月)利用智能虫情测报灯监测了三叶草夜蛾的种群动态,并在实验室解剖雌蛾体内精包,评估野外雌蛾的交配情况。研究表明不同年际间相同月份其种群数量变化趋势相同,即每年的4月中下旬、6月中下旬和7月下旬均会出现三叶草夜蛾的种群高峰期;而相同年际内不同月份三叶草夜蛾的种群数量存在变异。解剖数据表明了三叶草夜蛾交配频率平均达到2.7次/头以上,同一年份内和不同年际间均存在一定比例的未成功交配雌蛾,其成功交配比例在55.56%~97.37%,2013年和2015年的成功交配比率较低,低于60%,而2014年的成功交配率却高于80%。通过本研究初步明确了野外三叶草夜蛾交配特征和种群动态,为绿洲农田三叶草夜蛾的综合防治提供了科学依据。     

烟草甲clip丝氨酸蛋白酶基因的克隆及其对外源激素和免疫胁迫的表达响应(英文)

【目的】作为细胞外信号级联通路的重要组成部分,含有clip结构域的丝氨酸蛋白酶(clip-domain serine proteases, CLIPs)在昆虫发育和先天免疫过程中起着重要作用。本研究旨在克隆烟草甲Lasioderma serricorne CLIP基因,解析其在烟草甲不同发育阶段和幼虫不同组织中的表达模式,分析其在外源激素20-羟基蜕皮酮(20E)和免疫胁迫后的表达特征,为进一步研究其生理功能奠定基础。【方法】采用RT-PCR技术克隆获得烟草甲两个CLIPs基因(LsCLIP1和LsCLIP2)全长cDNA序列,并利用生物信息学软件预测其编码蛋白的结构和特征,利用MEGA 6.06构建昆虫CLIPs系统发育树;利用实时荧光定量PCR(quantitative real-time PCR, qPCR)研究这两个基因在不同发育阶段［低龄幼虫(卵孵化后24 h内)、高龄幼虫(4龄以上)、蛹(化蛹后48 h以上)、早期成虫(化蛹后24 h内)和晚期成虫(化蛹后7 d)］、5龄幼虫不同组织(表皮、脂肪体、肠道和剩余组织)中以及注射20E(120 ng/幼虫)和来源于大肠杆菌Escherichia coli和金黄色葡萄球菌Staphylococcus aureus的肽聚糖(0.2 μL)后4龄幼虫中的表达模式。【结果】克隆获得烟草甲LsCLIP1和LsCLIP2基因的cDNA全序列,其开放阅读框长度均为1 194 bp,编码397个氨基酸。序列分析显示,其氨基酸序列各自具有一个clip结构域和胰蛋白酶结构域。系统发育分析表明,CLIP1和CLIP2都属于subfamily C CLIPs。qPCR结果表明,LsCLIP1和LsCLIP2基因在所检测的各发育阶段和幼虫各组织中均有表达,分别尤以蛹期和表皮中表达量最高;经20E和肽聚糖诱导后,烟草甲幼虫体内LsCLIP1和LsCLIP2基因的表达量明显提高。【结论】推测LsCLIP1和LsCLIP2可能参与了烟草甲的蜕皮发育和对免疫胁迫的应激响应。本研究将为后续研究昆虫CLIPs的分子调控提供参考。