保幼激素调控昆虫生殖滞育的研究进展

滞育是昆虫响应不良环境信号后的一种发育停滞的状态,是昆虫的一种季节性适应策略。生殖滞育是发生在成虫期的一种生殖系统发育停滞的滞育类型。目前普遍认为,昆虫的生殖滞育受到体内多种激素的共同调控,而其最直接的原因是保幼激素的缺乏,但其具体调控机制尚不明确。本文主要从保幼激素调控昆虫生殖滞育的下游网络及生殖滞育昆虫中调控保幼激素的上游信号两方面进行综述,以期为探明保幼激素调控昆虫生殖滞育的作用机制提供参考。     

保幼激素对昆虫变态发育调控的分子机制

近年来随着保幼激素(juvenile hormone,JH)核受体Methoprene tolerant(Met)被鉴定,JH对昆虫变态发育调控的分子机制的研究取得了极大的进展。本文在介绍Met的鉴定以及分子伴侣Hsp83和核孔蛋白Nup358对Met亚细胞定位调控的基础上,重点阐述了JH-Met-Kr-h1-Br信号通路在完全变态昆虫幼虫至蛹变态过程中的作用以及JH-Met-Kr-h1-E93信号通路在不完全变态昆虫和完全变态昆虫成虫羽化过程中的作用。此外,Met与蜕皮激素(20-hydroxyecdysone,20E)受体复合物EcR/USP的结合、Tai/SRC/FISC分别与Met和EcR/USP结合形成JH功能受体和20E功能受体复合物、JH对20E下游基因E75A的诱导以及USP与JH的结合等分子间的相互作用在JH与20E的互作中所产生的影响也将逐一进行论述。本文还对JH通过膜受体激活PKC和PLC等下游信号通路而发挥生理功能的研究进展进行了概述。     

保幼激素生物合成研究进展

保幼激素（juvenile hormone,JH）是存在于昆虫、甲壳动物和部分植物体内的倍半萜类衍生物。在昆虫和甲壳动物体内,保幼激素主要调节变态和生殖活动。在植物体内,则可能作为异株克生物质发挥作用。保幼激素主要通过细胞质内的甲羟戊酸途径（MVA）合成,植物质体内存在萜类合成的1-去氧木糖-5-磷酸途径（DXP）。MVA和DXP途径通过单向质子协同运输系统进行协调,使DXP途径中形成的前体化合物参与MVA途径的倍半萜合成。JH生物合成的主要步骤己基本查明,但与合成相关的酶学研究还较薄弱。生物合成酶的分子生物学是近来研究的热点,相关酶的cDNA克隆已有报道。JH生物合成酶的进一步研究有助于查明JH生物合成调控机制,深化对节肢动物生殖的理解,还可为新型杀虫剂开发提供可能的靶标。     

保幼激素和蜕皮激素调控昆虫变态发育机制的进展

变态发育是昆虫适应生态环境和气候变化的主要生存策略之一.保幼激素(juvenile hormone,JH)和蜕皮激素(20-hydroxyecdysone,20E)的相互作用主要调控昆虫组织凋亡和重建、蜕皮等变态生理活动,近年来保幼激素和蜕皮激素调控昆虫变态发育的分子机制取得了较大的进展.本研究总结了JH和20E的合成...     

保幼激素合成的研究进展

保幼激素 (juvenile hormone,JH) 是通过甲羟戊酸途径合成的一类倍半萜化合物。以昆虫中普遍存在的JH Ⅲ为例,从分子水平上概述了JH合成途径中的各种酶,并对其中的两个关键酶：羟甲基戊二酰辅酶A还原酶和保幼激素酸甲基转移酶作了详细介绍。还从家蚕基因组数据库(http://silkworm.genomics.org.cn)中推测出了JH合成途径中大部分酶的编码基因,初探了JH合成的调节机制,讨论了JH合成的研究趋势。     

昆虫保幼激素促进家蚕杆状病毒系统的基因表达

杆状病毒表达载体系统(Baculovirus Expression VecterSvstem,BEVS)的一个最大优点是外源基因的高效表达(Hy-perexpression).但是,不同的外源基因在BEVS系统中的表达水平相差很大,较低的如α-干扰素,表达量为1～5mg/L培养细胞;高的如β-半乳糖苷酶,表达量可达600mg/L培养细胞.外源基因在BEVS系统中表达量受到诸多因素的影响,如细胞的类型与质量,外源基因蛋白的性质,启动子序列的完整性,是否为融合蛋白等[1].如何使外源基因在BEVS系统中高效表达,是近年来该领域中研究最活跃的方向之一.已证实家蚕杆状病毒的表达量受宿主遗传型的影响,最低和最高的遗传型相差达7倍以上[2].林水中等发现家蚕饲料中添食适当浓度的硫酸铜可提高外源基因单位表达量10%左右[3].杆状病毒在复制循环中表现出两种类型:芽生病毒和包涵体病毒,其中芽生病毒引起宿主体内不同组织间的感染,包涵体病毒则引起宿主之间感染[1].杆状病毒基因组中蜕皮激素尿苷二磷酸葡萄糖基转移酶(egt)基因影响激素在宿主体内的平衡[4],egt基因通过糖基化作用使蜕皮激素失活,打破宿主体内的激素平衡,延长幼虫期,以利于病毒的增殖[5].家蚕血淋巴中保幼激素(Juvenile hormone,JH)的滴度同样决定着幼虫发育的进程[6],本文通过体表使用保幼激素,以研究保幼激素对家蚕核型多角体病毒和宿主之间的相互关系及对外源基因表达量的影响.     

保幼激素的分子作用机制

蜕皮激素(ecdysteroids, Ecd)和保幼激素(juvenile hormone, JH)是调控昆虫发育和变态的两种最为重要的昆虫激素。尽管Ecd的分子作用机制已经相当明了,但是,因为迄今为止还没有成功地鉴定出JH受体,人们对JH的分子作用机制还了解甚少。本文从三个方面较为详尽地介绍了近年来JH分子作用机制的相关研究进展：1) JH和Ecd在分子水平上相互作用, JH可以通过改变或者抑制Ecd信号来调控昆虫的发育和变态;2) JH核受体的两个候选基因为Met和USP;3) JH还可以通过膜受体和蛋白激酶C传导信号。     

保幼激素在昆虫中的分子作用机理

随着分子生物学技术的快速发展,对生态环境中各类生物的研究,包括对生物某些特定基因结构和功能的研究等逐步拓展和加深。保幼激素(Juvenile Hormone,JH)是由咽侧体(Corpus Allatum,CA)分泌的,在昆虫发育、变态和生殖过程中起重要作用的激素。目前对JH信号传导途径的作用机理还不十分清楚。现有研究表明,Kruppel homolog-1(Kr-h1)是一种含C2H2锌指结构的转录因子,处于保幼激素信号途径下游,在保幼激素信号通路中起着重要作用。已报道的Kr-h1基因的功能主要包括:调控幼虫生长发育和变态,与蜜蜂的觅食行为密切相关,参与果蝇幼体神经细胞的形成等等。对就近十年来Kr-h1基因的特性和功能研究作一个综述以了解不同昆虫中保幼激素的分子作用机制,为开发生物农药奠定理论基础,也为维护良好的生态环境作出理论贡献。     

保幼激素促进凤蝶幼虫变色

凤蝶的幼虫经过几次蜕皮后，颜色会突然从黑白变为鲜艳的绿色。日本科学家发现，幼虫体内保幼激素量的变化改变了基因的作用方式，从而促使幼虫变色。     

昆虫杆状病毒泛素基因研究进展

昆虫杆状病毒是目前已知唯一编码泛素(ubiquitin)的病毒。迄今,已克隆了8种该类病毒的泛素基因。与真核生物Uba52(80)相似,这些基因在一个泛素分子的C末端都有不同长度的融合,其中斜纹夜蛾核多角体病毒(Spodopteralituramulticapsidnucleopolyhedrovirus,SpltMNPV)的ubiquitingp37基因是一个典型的融合基因。近年来,对苜蓿银纹夜蛾核多角体病毒(Autographacaliforniamulticapsidnucleopolyhedrovirus,AcMNPV)泛素的定位与功能研究取得了重要进展 。     

昆虫杆状病毒泛青基因研究进展

昆虫杆状病毒是目前已知唯一编码泛素（ubiquitin）的病毒。迄今,已克隆了8种该类病毒的泛素基因。与真核生物Uba52(80)相似,这些基因在一个泛素分子的C－末端都有不同长度的融合,其中余纹夜蛾核多角体病毒（Spodoptera litura multicapsid nucleopolyhedrovirus,SpltMNPV）的ubiquitin-gp37基因是一个典型的融合基因。近年来,对苜蓿银纹夜蛾核多角体病毒（Autographa california multicapsid nucleopolyhedrovirus,AcMNPV）泛素的定位与功能研究取得了重要进展。     

保幼激素的分子作用机制研究

保幼激素(juvenile hormone,JH)和蜕皮激素(20-hydroxyecdysone,20E)是协同调控昆虫发育、变态与生殖的两个重要激素。由于20E的主要分子作用机制已经比较明了,揭示JH的分子作用机制成为过去20多年来昆虫学领域研究的一个重点和难点。国内外多个研究团队利用赤拟谷盗Tribolium castaneum、果蝇Drosophilamelanogaster、烟草天蛾Manduca sexta等为模式,在JH受体的鉴定、JH在昆虫发育变态和生殖中的分子调控机制以及JH与20E在分子水平上的交互作用等方面开展了大量的研究工作,本文就近几年在这些方面取得的主要研究进展作一个综述。     

昆虫杆状病毒表达系统研究进展

本文概括了昆虫杆状病毒的生物学、基因组结构和调控方面取得的进展,并对该载体系统的构建及外源基因的表达等研究作了评述。     

昆虫杆状病毒若干基因的研究进展

昆虫杆状病毒 (Ｉｎｓｅｃｔｂａｃｕｌｏｖｉｒｕｓ)对鳞翅目、双翅目和膜翅目等昆虫具有病原性 ,是一种开发应用较广、高效的生物杀虫剂 ,具有杀虫专一、效果好、有流行传播作用等优点。为了更好地利用昆虫杆状病毒为防治农林害虫服务 ,加快昆虫杆状病毒杀虫剂研究的步伐 ,本     

昆虫杆状病毒若干基因的研究进展

昆虫杆状病毒(Insect baculovirus)对鳞翅目、双翅目和膜翅目等昆虫具有病原性,是一 种开发应用较广、高效的生物杀虫剂,具有杀虫专一、效果好、有流行传播作用等优点.为 了更好地利用昆虫杆状病毒为防治农林害虫服务,加快昆虫杆状病毒杀虫剂研究的步伐,本文归纳了近几年来有关昆虫杆状病毒基因研究进展供从事研究的人员参考.     

保幼激素的代谢

保幼激素的代谢由保幼激素酯酶、保幼激素环氧水解酶和保幼激素二醇激酶等共同催化完成。在这些代谢酶的作用下,保幼激素代谢成保幼激素酸、保幼激素二醇、保幼激素酸二醇和保幼激素二醇磷酸。作者总结了保幼激素代谢的研究方法;按实验室和昆虫种类为线索,归纳和概括了每一种保幼激素代谢酶的研究进程;对保幼激素酯酶和保幼激素环氧水解酶作了序列分析;最后对保幼激素的代谢研究进行了展望。     

保幼激素类似物对白蚁的作用研究进展

本文介绍了保幼激素类似物对白蚁的影响,包括诱导前兵蚁、兵蚁和一些中间品级(形态畸形)的产生、抑制白蚁的取食、减少或消除白蚁的共生原生动物群、对白蚁产生不同水平的急性和慢性毒性、抑制工蚁蜕皮以及繁殖蚁建立新群体等方面的影响,其中最主要影响是诱导前兵、兵蚁和一些中间品级的产生破坏了白蚁群体品级比例的平衡性或完整性.因此,保幼激素类似物可用于白蚁的防治,并在田问防治散白蚁和乳白蚁均取得了较好的防治效果,并探讨了应用保幼激素类似物防治白蚁的潜力与前景.     

杆状病毒与昆虫宿主相互作用的研究进展

杆状病毒与昆虫宿主相互作用是一种基本的分子和生态问题, 不仅在农业上, 而且在真核表达系统、 基因治疗、 蛋白表面展示 系统以及基因工程疫苗等方面都有重要的实际应用。杆状病毒还是一种很有潜力的病毒杀虫剂, 而且对环境来说是安全的。研究这些相互 作用也产生了许多重要和有价值的发现。杆状病毒生命循环中存在两种不同形式的病毒, 即包埋型病毒粒子(occlusion derived virus, ODV) 和出芽型病毒粒子(budded virus, BV)。ODV包裹于多角体中, 主要负责宿主的原发感染; 而BV由感染的宿主细胞释放后引发继发 感染。病毒侵染起始于敏感的昆虫宿主食用了污染包涵体病毒的植物。在宿主中肠的碱性环境中, 多角体溶解释放ODV, ODV与宿主肠道 柱状上皮细胞细胞膜融合, 通过内吞体进入细胞。之后核衣壳从内吞体中逃脱并被转运到细胞核。病毒转录和复制在细胞核进行, 新生 的BV粒子从基底膜出芽引起全身感染。杆状病毒与宿主细胞相互作用包括从病毒结合和进入时的相互作用, 到宿主基因表达调节, 以及 修饰与调节细胞和机体所发生的生理和防御的相互作用的复杂和微妙的机制。本文主要以杆状病毒侵染昆虫宿主的过程为线索, 总结和评 述了杆状病毒与昆虫宿主相互作用方面研究的最新进展, 特别是杆状病毒基因在病毒入侵过程中所起的作用。     

昆虫杆状病毒应用于哺乳动物基因治疗的研究进展

杆状病毒是一类宿主特异性的昆虫病毒。昆虫杆状病毒表达系统是一个高效的真核表达系统,被广泛用于在昆虫细胞或昆虫幼虫中生产外源蛋白质。杆状病毒不能感染哺乳动物,却可以进入不同物种和组织来源的多种哺乳动物细胞,并在合适的哺乳动物启动子控制下表达外源基因。杆状病毒在哺乳动物细胞中不能复制,对细胞没有毒性,加上杆状病毒本身具有基因组大、可操作性好等优点,作为哺乳动物基因治疗的载体,将治疗基因传递给哺乳动物细胞已受到了广泛关注。在此就杆状病毒作为基因治疗载体的最新研究进展进行了阐述并探讨其发展趋势。     

昆虫保幼激素的生殖调控机制研究进展

保幼激素（Juvenile hormone,JH）是昆虫特有的一类倍半萜烯类激素。JH在幼/若虫中主要通过拮抗蜕皮激素20E信号影响变态发育,从而维持昆虫幼虫性状。JH在成虫中作为促性腺激素,通过调控雌雄一系列生理和行为促进生殖。JH信号调控雌性生殖主要包括促进卵巢卵子发生、卵黄发生、排卵、滞育、雌性性信息素合成、肠道和卵巢等器官的大小适应性调整等。JH信号促进雄性生殖,主要包括促进附性腺精液蛋白的合成、羽化后调节雄性性行为,进而促进生殖。本文从雌雄性昆虫角度分别阐述JH信号调控生殖的机制,以期为深入探明JH调控昆虫生殖的作用机制提供参考。