七星瓢虫卵黄原蛋白基因的表达:保幼激素类似物对mRNA的诱导

在七星瓢虫(Coccinella septempunctata)中,保幼激素调控脂肪体中卵黄原蛋白基因的表达.蛋白质合成实验证明,保幼激素类似物大幅度地促进取食人工饲料的雌虫脂肪体中卵黄原蛋白的合成.保幼激素类似物的作用有高度选择性,使卵黄原蛋白占总蛋白的百分比提高12倍.取食人工饲料的雌虫中,脂肪体RNA含量及其转译活性均极低,转译产物中不存在卵黄原蛋白多肽.保幼激素类似物能显著提高脂肪体RNA的含量及其中可转译mRNA的水平.处理后的雌虫,象蚜虫饲养的成熟雌虫一样,其脂肪体RNA能在体外转译系统中指导卵黄原蛋白多肽的合成,并在变性琼脂糖凝胶电泳上显示一条高分子量的带(约5100核苷酸),初步鉴定为卵黄原蛋白mRNA.由此证明,保幼激素类似物能诱导卵黄原蛋白mRNA的出现和积累.     

七星瓢虫卵黄原蛋白基因的表达mRNA的体外转译

七星瓢虫成熟雌虫脂肪体总RNA和poly(A)~+RNA中可转译mRNA的水平约为雄虫和不成熟雌虫的两倍,其中所含的卵黄原蛋白mRNA可在体外转译系统中指导卵黄原蛋白多肽的合成。 雌虫取食人工饲料时,其脂肪体RNA中可转译mRNA的水平很低,不能指导卵黄原蛋白多肽的合成。保幼激素类似物能诱导可转译卵黄原蛋白mRNA的出现。     

七星瓢虫的卵黄发生:保幼激素类似物对卵黄原蛋白合成的调节

本文用脂肪体体外培养方法,研究了取食天然食物和基础人工饲料的七星瓢虫雌虫中卵黄原蛋白、其他分泌蛋白和RNA合成的发育期变化,以及保幼激素类似物ZR-512的调节作用。结果表明:(1)取食蚜虫的雌虫脂肪体羽化后3天即开始合成卵黄原蛋白。11天时合成急剧上升,13天到达最高峰。脂肪体RNA的合成随发育天数而逐渐上升,第9天出现高峰。(2)取食基础人工饲料的雌虫脂肪体合成卵黄原蛋白的能力很弱;在羽化后20天内一直停留在极低的水平,所合成的卵黄原蛋白仅为取食蚜虫时合成高峰的3%。其他分泌蛋白的合成被抑制的程度小得多。脂肪体的RNA合成也一直比较低。(3)取食基础人工饲料的雌虫点滴或喂食ZR-512后,卵黄原蛋白的合成在高峰期比对照组分别增加44倍和67倍。而其他分泌蛋白的合成仅比对照组提高近3倍,表明保幼激素对卵黄原蛋白合成有特别明显的促进作用。激素处理后脂肪体RNA的合成比对照组提高6—7倍,证明保幼激素作用于转录水平。     

七星瓢虫的卵黄发生:体外培养的脂肪体中卵黄原蛋白的合成

为了深入研究七星瓢虫的卵黄发生及其激素调节机理,我们建立了脂肪体的体外培养方法,证明了脂肪体在体外培养条件下能够正常进行卵黄原蛋白的合成与分泌。在体外合成的卵黄原蛋白与体内合成的具有相同的电泳迁移率、免疫学特性和部分水解肽谱。放射性氨基酸在体外参人卵黄原蛋白的动力学与在体内的相似。用脂肪体的体外培养方法,结合放射免疫沉淀、SAS-聚丙烯酰胺凝胶电泳、放射自显影等技术,研究了不同发育期脂肪体的合成能力,以及取食人工饲料的雌虫中保幼激素类似物对卵黄原蛋白合成的促进作用。     

外源保幼激素类似物对七星瓢虫血淋巴中卵黄原蛋白含量的影响

本文以不同剂量的保幼激素(JH)类似物点滴七星瓢虫雌虫,测定了生殖过程中卵母细胞的长度及血淋巴中卵黄原蛋白(Vg)及总蛋白的含量.结果表朋:1.点滴不同剂量ZR-512于虫体后,皆可促进卵母细胞生长,尤以点滴100μg效果最为明显.2.点滴ZR-512后可以促进Vg合成,血淋巴中Vg含量皆明显提高,以点滴100μg效果最好.3.点滴不同剂量ZR-512后,雌虫血淋巴中总蛋白含量变化与Vg含量变化的规律相似.4.血淋巴中的Vg含量与卵母细胞长度有一定相关性.另外,讨论了不同剂量外源JH类似物对CA活性、内源JH水平、Vg含量以及卵母细胞生长的影响.     

七星瓢虫的卵黄发生:脂肪体与卵巢中卵黄原蛋白的合成与分泌

本文利用[³H]亮氨酸参入及特异性抗体沉淀等方法,研究了七星瓢虫体外培养的脂肪体中卵黄原蛋白合成与分泌的动力学,以及不同发育期脂肪体与卵巢中卵黄原蛋白合成的定量变化。脂肪体中卵黄原蛋白的合成与分泌在培养1—4小时内直线上升,到6小时稍下降。保留在脂肪体内的卵黄原蛋白缓慢积累,但一直水平很低。卵黄原蛋白合成的最初30分钟,分泌速率较慢,60%以上的卵黄原蛋白保留在脂肪体内。1小时后分泌速率加快,70%以上的卵黄原蛋白被分泌,保留的卵黄原蛋白在4小时中逐渐被释放。在4小时,被分泌的卵黄原蛋白超过80%,最高可达92%。 在雌虫发育过程中,脂肪体中卵黄原蛋白合成的高峰在羽化后11—15天,所合成的卵黄原蛋白占整个发育期合成总量的80%。在合成高峰期分泌的卵黄原蛋白高达90%以上,但在发育的早期和晚期分泌的卵黄原蛋白仅占30%或稍多。 卵黄发生前的卵巢就开始合成卵黄原蛋白,但卵巢中卵黄原蛋白的合成高峰期与脂肪体中大致相同。与脂肪体相反,卵巢合成的卵黄原蛋白大部分保留在卵巢内。在卵黄发生盛期,卵巢合成的卵黄原蛋白为脂肪体合成的卵黄原蛋白的20%。     

七星瓢虫的卵黄发生:植入雄虫的卵巢中卵黄原蛋白的合成

为了证实七星瓢虫的卵巢能合成卵黄原蛋白, 并查明雄虫体内是否具有卵黄发生所必需的激素环境, 我们将刚羽化雌虫的一侧卵巢或数个卵巢管植入雄虫体内.移植的卵巢或卵巢管在雄虫体内能够发育, 其卵母细胞能沉积卵黄, 一部分可达成熟.体外培养证明移植的卵巢可合成卵黄原蛋白, 但受体雄虫的脂肪体不合成卵黄原蛋白, 而且其血淋巴中也不存在这种蛋白.用保幼激素类似物ZR-512处理受体雄虫, 可促进移植卵巢的发育, 但不能诱导其脂肪体合成卵黄原蛋白.此结果表明, 象大多数昆虫一样, 七星瓢虫的卵黄发生的性二型现象表现在激素的靶组织——脂肪体, 而不是激素本身.     

人工饲料中添加脂类和昆虫保幼激素类似物对七星瓢虫取食和生殖的影响

本文定量测定在人工饲料中加入埴物油和ZR512对七星瓢虫成虫(第一代)的生殖、摄食、生长、食物利用和转化的影响。结果表明:成虫取食加0.1%橄榄油和ZR512的人工饲料时产卵率能达到96.7%产卵前期为8天左右。如果在此基础上分别添加1%的玉米油或豆油时能促进雌虫产卵量的进一步增加,成虫的增重百分率随着生长天数增加持续上升,取食这种人工饲养的成虫除产卵量外,在体重、产卵前期、产卵率三方面都达到或接近取食蚜虫时的水平。 人工饲料中加入橄揽油能刺激成虫的取食,在此基础上加入玉米油或豆油能使食物转化效率显著地提高。人工饲料中加入ZR512时能阻止或打破雌虫的生殖滞育,促进生殖活动。     

蜜蜂越冬期卵黄原蛋白和保幼激素的表达特性研究

为了探究蜜蜂越冬期体内卵黄原蛋白（Vitellogenin,Vg）和保幼激素（Juvenile hormone,JH）的表达特性。本试验分别采集夏繁期（7月）和不同越冬时期（11月、12月、1月、2月）的珲春黑蜂工蜂,通过酶联免疫吸附试验方法检测Vg、JH Ⅲ及超氧化物歧化酶（Superoxide Dismutase, SOD）的浓度变化,采用qRT-PCR方法检测Vg、JH代谢相关基因的表达量。结果表明：珲春黑蜂越冬期Vg浓度高于夏繁期,在不同越冬期Vg浓度总体呈现先上升后下降的趋势;Vg基因的变化趋势与Vg浓度相一致,而VgR基因表达量与SOD浓度变化趋势相一致,在越冬期水平高于夏繁期,且在整个越冬期呈现下降的趋势。珲春黑蜂越冬期JH Ⅲ浓度低于夏繁期,且随着越冬持续进行总体呈现持续上升的变化趋势;MFE基因的变化趋势与JH Ⅲ浓度相近;JHAMT基因表达量越冬期显著高于夏繁期,在整个越冬期呈现先上升后下降的趋势。本研究结果表明,蜜蜂越冬期体内存在Vg和JH Ⅲ间负相关的调节模型,其通过Vg、JH Ⅲ代谢相关基因的表达来提高越冬蜂抗氧化能力和抗寒性,为西方蜜蜂抗寒分子机制的深入研究提供了新的研究思路。     

七星瓢虫雌成虫卵巢发育不同阶段体内保幼激素的含量

本文以大蜡螟Galleria mellonella(L.)为生测昆虫,应用蜡测定法(Wax test)测定了取食天然食物及人工饲料的七星瓢虫雌成虫在不同卵巢发育阶段体内保幼激素(JH)的含量。取食蚜虫者羽化后8日左右(卵巢管内出现第三卵母细胞,卵黄大量沉积即将排卵),雅虫JH含量达到高峰(593.3G.U.),但一经开始排卵(羽化后约10日左右)保幼激素的含量猛然下降。直至持续产卵达10次的雌虫(羽化后约25日)JH含量仍保持在比较平稳的状态。取食人工饲料者卵巢发育缓慢,羽化30日后不产卵个体的JH水平仍很低,仅及取食蚜虫组高峰的1/6。这一结果证实了JH对七星瓢虫雌成虫卵巢发育及排卵的调控,也指出了取食人工饲料的雌虫产卵率及产卵量明显偏低的重要原因。 在应用蜡测法的过程中肯定了JH浓度与大蜡螟蛾中胸背板保持的部分蛹皮面积之部的关系。     

MORPHOGENESIS OF THE AXONEME IN THE SPERMATOCYTE OF COCCINELLA SEPTEMPUNCTATA LINNAEUS

Abstract  Using cell whole mount preparation, early morphogenesis and ultrastructure of the axoneme of Coccinella septempunctata L. spermatocyte were investigated by transmission electron microscope. During spermatogenesis two pairs of basal body-axoneme complexes originated from centrioles are found in the spermatocyte and they are separated completely from each other at interkinesis. The centriolar adjunct begins to generate while a basal body-axoneme complex is attached to the nuclear envelope of a spermatid nucleus, and it, on the proximal end of a growing axoneme, reaches a maximum before chromatin condensation. The growing axoneme is accompanied by the condensable nucleus elongation. The early axoneme of a basal body-axoneme complex consists nine doublets with only inner and outer dynein arms, no central microtubules.     

七星瓢虫精母细胞内轴丝的形态发生(英文)

应用细胞整装技术研究了七星瓢虫精子轴丝的早期形态发生和超微结构。在精子发生期间,起源于中心粒的两对基体—轴丝复合体出现在精母细胞内,在分裂间期它们彼此完全分离。当基体—轴丝复合体附着于精细胞核的核膜上,中心粒附体开始发生于生长轴丝的近心端,在染色质凝聚前中心粒附体最大。生长着的轴丝伴随着凝聚细胞核伸长。一个早期基体—轴丝复合体的轴丝是由具有内、外动力蛋白臂的9个双微管组成,缺少中央微管。