家蝇（Musca domestica）对三氟氯氰菊酯的抗药性遗传

研究了家蝇对三氟氯氰菊酯抗性的遗传,通过对抗性品系和敏感品系杂交后代的抗性遗传分析发现家蝇对三氟氯氰菊酯的抗性受多因子控制,抗性显性率为－0．102,为不完全隐性。其对三氟氯氰菊酯的抗性现实遗传力为0．120。     

家蝇（Musca domestica L.）成虫和幼虫对杀虫剂敏感性差异研究

报导了家蝇成虫和幼虫对杀虫剂敏感性的差异及其机理,家蝇的幼虫对杀虫剂的耐药性比成虫高,敏感性家蝇幼虫对三氟氯氰菊酯的耐药性是成虫的205．5倍,机理研究表明幼虫高GST活性与其较高的耐药性有关,三氟氯氰菊酯和二硫氰基甲烷混剂（4：1）对菊酯抗性家蝇的共毒系数达188。     

不同细菌对家蝇幼虫抗菌蛋白/肽的诱导效应

利用抑菌圈测量法和毛细管电泳研究、比较不同细菌对家蝇Musca domesticaL.幼虫抗菌蛋白/肽的诱导效应。结果表明,家蝇幼虫受细菌诱导后抗菌活性比对照都有不同程度的增加,同时不同细菌诱导表达样品对于相应的诱导菌均表现很高的抗菌活性。毛细管电泳图谱表明鼠伤寒沙门氏菌Salmonella typhimurium50013诱导后抗菌蛋白/肽表达强度增加了50倍,其它细菌诱导后抗菌蛋白/肽表达强度增加了1～40倍。与G+细菌相比,G-细菌具有更强的诱导效应。结论:家蝇幼虫对不同的细菌刺激有特异性反应,即不同细菌诱导抗菌蛋白/肽的强度、种类和数量都不一致。     

家蝇幼虫抗菌相关蛋白/多肽的诱导及抗菌活性分析

对家蝇Musca domestica 3龄幼虫进行针刺、带菌针刺、热激和超声4种处理,并于处理后不同时间分别收集提取家蝇幼虫体内耐热总蛋白,比浊法测定其抗菌活性,经逐步回归分析确定抗菌相关蛋白/多肽。结果表明,4种处理均能诱导家蝇幼虫产生抗菌物质,其中表观分子量为22 kD的蛋白对藤黄微球菌和大肠杆菌均有抗菌作用,50 kD,13 kD,26 kD,7 kD的蛋白抗菌活性具有专一性。还发现一种37 kD的蛋白对抗菌活性有负作用,推测它可能是促进细胞生长的物质。     

家蝇幼虫抗菌活性物质相关基因表达情况

研究了家蝇幼虫体内抗菌活性物质相关基因诱导后的表达情况。选择30％H2O2诱导家蝇幼虫90min,应用半定量RT—PCR的方法,以组成型表达的β-actin基因作为内参照,对抗菌活性物质基因cecropin,defensin,dipteri．cin,attacin和溶菌酶基因lysozyme在诱导后的表达情况进行了初步探索。Cecropin、defensin和attacin基因在家蝇幼虫体内都是诱导表达型基因,分别在诱导后2h和6h达到活性高峰。而diptericin和lysozyme两个基因表达量一直较高,在诱导后6h表达量达到最大水平,随后开始下降,到诱导后36h时还能检测到基因有较高水平的表达。     

家蝇抗菌肽Attacin-2基因的克隆、序列分析和诱导表达

攻击素(attacin)作为昆虫抗菌肽之一, 在昆虫的先天免疫中起着重要作用。本研究通过家蝇Musca domestica EST序列筛选并结合RACE技术克隆了家蝇的Attacin-2基因(Mdatta2) cDNA序列。其全长819 bp, 包含一个726 bp的完整开放阅读框(open reading frame, ORF), 以及42 bp的5′末端非翻译区(5′-UTR)和51 bp的3′末端非翻译区(3′-UTR), 编码241个氨基酸残基, 推导的多肽N端22个氨基酸残基为信号肽序列。同源性分析表明, 其氨基酸序列与嗜凤梨果蝇Drosophila ananassae的Attacin一致性最高(46%)。以邻接法(Neighbor-Joining, NJ)构建的系统关系表明, 家蝇的Attacin-2与其他双翅目昆虫的Attacin起源于共同的祖先, 属于Attain_C超家族。应用实时荧光定量PCR的方法研究家蝇幼虫在受到外源细菌刺激时Mdatta2基因的表达, 结果显示, 在大肠杆菌Escherichia coli和金黄色葡萄球菌Staphylococcus aureus分别刺激后3 h和6 h, 家蝇幼虫Mdatta2表达量出现显著上调。Mdatta2基因在家蝇幼虫体内呈诱导型表达, 表达水平随诱导时间的不同而变化, 提示Mdatta2基因可能在家蝇免疫防御过程中起着重要作用。     

家蝇幼虫差异表达基因的克隆筛选与分析

目的是利用mRNA差异显示(DDRT-PCR)技术对诱导后家蝇幼虫差异表达基因进行克隆分析。取诱导和未诱导家蝇(Musca domestica vicina)三龄幼虫总RNA进行mRNA差异显示反应,产物经6％非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳展开,银染分析后,回收差异显示条带。随机选取4条诱导家蝇三龄幼虫中上调表达的基因条带,进行Northern杂交验证,有2条被验证为真实带,命名为YD1和YD2。对这2条基因片段进行T-A克隆和测序,长度分别为495bp和265bp,登录NCBI运用Blastn程序进行同源性比较,发现两者与任何已知基因同源性都低于70％,提示为两个未报道的新基因,在家蝇免疫反应中可能起着一定的作用。     

家蝇抗菌物质的诱导

针刺损伤诱导的家蝇三龄幼虫免疫血淋巴对动、植物病原菌有广谱的抗菌活性,同时,未经诱导的家蝇幼虫也具有抗菌活性。ＳＤＳ－ＰＡＧＥ电泳分析表明：外源诱导能增强原有抗菌物质的表达量,并能激活新的蛋白产生。家蝇免疫血淋巴中的抗菌物质具热稳定性和耐冷冻贮藏的特性     

家蝇攻击素(Attacin)基因的克隆与表达

通过同源克隆策略并结合cDNA末端快速扩增(RACE)技术,克隆到了编码家蝇攻击素(Attacin)基因的全长cDNA序列(GenBank登陆号：AY460106),并对相应的氨基酸序列进行了序列比对,对系统关系等进行了生物信息学分析。家蝇Attacin的cDNA全长778bp,其中包括627bp的开放式读码框(ORF),44bp的5’末端非编码区(5’UTR)和107bp的3’末端非编码区(3’UTR),相应的蛋白产物含208个氨基酸,与其他双翅目昆虫的Attacin具有很高的相似性,约50％-70％。以邻接法(Neighbor-Joining,NJ)所构建的系统关系表明,家蝇的Attacin与其他双翅目昆虫的Attacin起源于共同的祖先。应用半定量RT-PCR的方法,研究家蝇幼虫在受到外源刺激后Attacin基因的表达,结果表明,在家蝇幼虫体内Attacin基因呈诱导型表达,表达水平随诱导时间和诱导源的不同而变化。     

家蝇Thymosin(THY)基因的克隆及原核表达

采用EST测序技术从构建的家蝇(Musca domestica)幼虫c DNA质粒文库中筛选到胸腺肽(Thymosin,THY)基因,以该基因的c DNA文库质粒为模板,设计引物,通过PCR扩增,测序鉴定,获得THY基因完整编码序列。运用生物信息学方法对该基因及其编码蛋白的基本理化性质、信号肽和亚细胞定位等方面进行预测和分析。构建p ET-28a(+)-THY重组质粒,转化到大肠杆菌BL21(DE3)中进行诱导表达。研究结果表明,THY基因ORF全长384 bp,编码127个氨基酸,理论分子量14.3 k D,等电点为5.22,具有THY家族的蛋白保守结构域。构建重组原核质粒p ET-28a(+)-THY,经IPTG诱导,蛋白在大肠杆菌中获得表达,经亲和层析柱纯化获得目的蛋白,Western blot检测发现纯化的目的蛋白大小正确。     

家蝇幼虫血细胞类型及免疫功能的初步研究

目的用不同方法观察家蝇3龄幼虫血细胞的形态,并对血细胞进行分类和免疫功能研究,为昆虫血细胞形态、分类及免疫研究提供实验依据。方法 (1)应用姬氏染色结合相差显微镜及荧光染色方法观察家蝇3龄幼虫血细胞形态,并对家蝇3龄幼虫血细胞进行分类;(2)观察家蝇3龄幼虫感染大肠杆菌后不同时间血细胞总数(THC)、各类血细胞数量(DHC)及形态的变化;(3)应用倒置显微镜观察家蝇3龄幼虫离体血细胞感染大肠杆菌后的形态变化;(4)采用酶细胞化学技术测定感染前后家蝇3龄幼虫血细胞中ACP、POD活性的变化。结果 (1)家蝇3龄幼虫血细胞可分为原血胞、浆血胞、粒血胞、珠血胞、类绛血胞5类,其中浆血胞又分为大核浆血胞和小核浆血胞两种;(2)感染后各时间组血细胞总数、浆血胞和粒血胞数量均显著升高,且浆血胞和粒血胞聚集成堆,出现细胞变形、空泡等形态变化;感染后16h、24h组的珠血胞数显著升高;原血胞和类绛血胞数量和形态无明显变化;(3)家蝇幼虫离体血细胞感染大肠杆菌后粒血胞周围见大量细菌聚集,浆血胞、粒血胞聚集成团将细菌包裹形成包囊,未见原血胞、珠血胞、类绛血胞形态的变化;(4)感染后浆血胞和粒血胞中ACP、POD的活性增强,感染前后原血胞、珠血胞、类绛血胞中均未见ACP、POD的阳性反应物。结论通过3种方法能很好地将家蝇3龄幼虫血细胞分为5类,其中浆血胞和粒血胞是家蝇幼虫参与免疫反应的主要细胞类型,珠血胞不参与感染后的早期细胞免疫反应。     

家蝇幼虫血淋巴中抗真菌肽的诱导方法比较及抗真菌活性

以未诱导组作为空白对照研究比较真菌诱导、超声诱导和热诱导家蝇Musca domestica 幼虫血淋巴初提液的抗真菌肽效果,比较各种诱导方法诱导后的幼虫存活率;用凝胶层析法和高效液相分离纯化热诱导家蝇3龄幼虫抗真菌肽,检测其抗白假丝酵母菌Candida albicans和新生隐球菌Cryptococcus neoformans活性;SDS-PAGE分析抗真菌肽的蛋白分子量范围。结果表明：3种诱导方法诱导后家蝇幼虫均产生具有明显抗真菌作用的抗真菌肽,其初提液抑菌圈大小没有明显差别;真菌诱导组和热诱导组幼虫存活率低于对照组,而超声诱导组与对照组相比则无明显差别。经分离纯化后,抗真菌肽仍具有较好的抗真菌活性;SDS-PAGE分析表明该抗真菌肽有效成分的蛋白分子量在14.4 kD以下。结果提示热诱导家蝇幼虫产生抗真菌肽是一种方便、有效的诱导方式。     

家蝇幼虫体内一种抗菌蛋白的分离纯化

30%H2O2诱导家蝇幼虫90min,继续饲喂24h后利用硫酸铵分级盐析、Sephadex G-25 和Sephadex G-75两步凝胶过滤、CM-Sepharose Fast Flow弱阳离子交换的纯化方法,得到一种电泳纯的抗菌蛋白,经过VDS凝胶扫描得到其分子量为28kDa,命名为AP28。抑菌活性分析表明,AP28对实验中涉及的大多数革兰氏阳性菌和阴性菌都有明显的抑制作用。     

家蝇幼虫抗菌肽Attacin基因的克隆表达及抑菌生物学活性

目的克隆家蝇幼虫Attacin抗菌肽基因．构建原核融合表达载体,建立Attacin体内抗菌活性检测系统,优化表达和纯化Attacin目的蛋白,并初步研究其抗菌生物学功能。方法以pUC m-T／Attacin重组质粒为模板,设计特异性引物,PCR扩增Attacin编码区序列,分别克隆至原核表达载体pET30a（＋）和pGEX-4T-1。构建原核重组质粒,转化大肠埃希菌,表达重组Attacin蛋白,并在大肠埃希菌中体内检测Attacin的抗菌活性。利用亲和层析柱纯化重组融合蛋白Attacin,SDS-PAGE进行纯度分析,琼脂糖平板抑菌试验鉴定其生物活性。结果pET30a（a＋）／Attacin和pGEX-4T—1／Attacin重组质粒分别转化大肠埃希菌后,以IPTG诱导表达,与未诱导对照相比,含有重组质粒的宿主菌生长受到抑制。从pET30a（＋）／Attacin重组质粒的表达宿主菌中未能获得His-Attacin融合蛋白,而从pGEX-4T—1／Attacin重组质粒转化菌种获得GST-Attacin融合蛋白。SDS-PAGE分析表明Attacin重组蛋白分子量与预期结果一致,琼脂糖平板抑菌试验显示重组Attacin具有抗菌活性。结论Attacin基因在原核系统中成功表达,并且纯化后具有抑菌活性,为下一步研究Attacin的生物学功能及其应用开发奠定了基础。     

家蝇变应原Tropomyosin基因的克隆、序列分析及诱导表达

对家蝇变应原原肌球蛋白(Tropomyosin)基因进行同源克隆,序列分析;构建原核表达载体并在大肠杆菌中表达。从家蝇幼虫cDNA文库中筛选获得Tropomyosin基因。以该基因的cDNA文库质粒为模板,进行PCR扩增,获得家蝇Tropomyosin完整编码序列。运用生物信息学方法对该基因及其编码蛋白的基本理化性质、信号肽、二级结构、三级结构、抗原表位和亚细胞定位等方面进行预测和分析。构建pEASY-E1-Tropomyosin重组质粒,转化到大肠杆菌OrigamiB(DE3)中进行诱导表达。Tropomyosin基因ORF全长828 bp,编码275个氨基酸,理论分子量31.6 kD;等电点为4.65,具有Tropomyosin家族的蛋白保守结构域。成功构建重组原核表达pEASY-E1-Tropomyosin并诱导表达重组蛋白。     

不同来源家蝇幼虫蛋白粉的水解与抗氧化性

本研究比较不同来源、不同酶解物浓度的家蝇幼虫蛋白及其抗氧化活性。以来自猪粪源和鸡粪源家蝇幼虫为原料制备蛋白粉,用胰蛋白酶水解蛋白粉制备水解产物,以·OH和O_2~-·清除率为指标评价两种蛋白酶解物的抗氧化活性。结果显示,家蝇幼虫蛋白水解物在4 h达水解度最高值,其水解物的·OH清除率在5 h达到最大为59.02%,其水解物的O_2~-·清除率在4 h达到最大为73.24%;随着两种水解物浓度增加,其抗氧化效果越强,当猪粪源和鸡粪源家蝇幼虫酶解物浓度为10 mg/mL时,两者O_2~-·清除率达到最大分别为70%和80%;·OH清除率分别为45%和52%。由此可见,家蝇幼虫酶水解物对超氧阴离子、羟自由基均有清除能力,鸡粪源家蝇幼虫酶解物优于猪粪源。     

家蝇幼虫抗菌肽的超声诱导及分离纯化和活性研究

目的:分离纯化家蝇(Musca domestica)幼虫免疫血淋巴中的抗菌肽,研究抗菌肽的性质和抑菌特性.为进一步研究家蝇幼虫抗菌肽的产生及应用提供实验基础.方法:通过超声处理诱导家蝇幼虫产生免疫血淋巴,经沸水浴热变性,结合高速离心,两步CM-Sepharose离子交换层析,冷冻干燥浓缩等步骤,分离得到一种具抗菌活性的蛋白质.用Tricine-SDS-PAGE鉴定抗菌肽的纯度和性质,抑菌试验分析抗菌肽的抑菌特性.结果:300W,50Hz超声处理60s能够诱导家蝇幼虫产生抗菌肽,经分离纯化后Tricine-SDS-PAGE凝胶电泳结果显示为一条带,相对分子量大约为5.8kD.纯化蛋白对阴沟肠杆菌,绿脓杆菌等G-杆菌的抑菌活性较强,而对金黄色葡萄球菌效果不显著.结论:诱导和纯化了一种家蝇幼虫抗菌肽,为此类活性物质的分离纯化提供了有效的方式.     

家蝇幼虫消减文库的构建及差异表达基因的鉴定

为了鉴定家蝇Musca domestica免疫相关基因,应用抑制性消减杂交技术,构建刺激家蝇幼虫差异表达cDNA消减文库。以大肠杆菌Escherichia coli和金黄色葡萄球菌Staphylococcus aureus诱导12 h的家蝇幼虫与未诱导的家蝇幼虫为消减杂交对象,获得了差异表达基因的cDNA片段,将其与T/A载体连接并转化大肠杆菌DH5α,构建了刺激家蝇幼虫cDNA消减文库。PCR检测发现,文库的阳性克隆中插入的cDNA片段大小在200~1 000 bp之间,随机挑选了161个含大小不等差异片段的克隆进行测序和同源性分析,鉴定了36种蛋白的基因片段,包括抗菌肽、酶、核糖体蛋白、其他功能蛋白以及功能不明的蛋白。用半定量RT-PCR分析了其中6种蛋白基因的表达,结果显示：防御素和攻击素基因在细菌刺激后24 h内明显上调表达,而溶菌酶、酚氧化酶原活化因子、糜蛋白酶和蛋白质合成起始因子基因在细菌刺激后0-4 h内表达受抑制,12 h后上调表达。该研究结果为家蝇免疫相关基因的克隆和家蝇免疫防御机制的探讨奠定了良好的基础。     

植物低温诱导蛋白和低温诱导基因的表达调控

对于温带作物而言,耐冷是一种重要的农艺性状,它对作物的安全越冬和生存起决定作用。阐明冷驯化的形成机理无疑对提高作物的耐冻性使之免遭冰冻伤害具重要意义。自从1906年Wiegand提出研究冻害机制的重要性以来,已经发表了数以千计的文章来探讨低温胁迫对植物形态结构和生理