杀虫剂对拟寄生昆虫的影响

本文综述了有关杀虫剂对拟寄生昆虫影响的研究结果,包括致死、亚致死效应,杀虫剂在寄主－拟寄生昆虫间的选择毒性,拟寄生昆虫对杀虫剂的抗性等。文章最后讨论了研究杀虫剂对拟寄生昆虫影响的意义。     

害早抗药性的生化机理

害虫的抗药性是与杀虫剂穿透昆虫表皮速率降低,解毒作用增强和靶标部位敏感性降低有关。昆虫体内多功能氧化酶、磷酸酯酶、羧酸酯酶、谷胱甘肽－Ｓ－转移酶和脱氯化氢酶活力的增加是害虫抗性的主要生化机理。抗性昆虫体内乙酰胆碱酯酶对杀虫剂敏感性降低,中枢神经组织敏感性降低和“抗击倒基因”的存在是拟除虫菊酯类杀虫剂的主要抗性机制。     

害虫抗药性的生化机理

害虫的抗药性是与杀虫剂穿透昆虫表皮速率降低,解毒作用增强和靶标部位敏感性降低有关。昆虫体内多功能氧化酶、磷酸酯酶、羧酸酯酶、谷胱甘肽－Ｓ－转酶和脱氯化氢酶活力的增加是害虫抗性的主要生化机理。抗性昆虫体内乙酰胆碱酯酶对杀虫剂敏感性降低,中枢神经组织敏感性降低和“抗击倒基因”（Ｋｄｒ）的存在是拟除虫菊酯类杀虫剂的主要抗性机制。     

昆虫对有机磷杀虫剂的抗性

有机磷杀虫剂在害虫的防治中多年来一直被作为一种有效的化学农药来使用。随着杀虫剂的大量使用,大部分害虫对这些杀虫剂产生了不同程度的抗性,导致杀虫剂剂量不断加大、防治效果降低,同时也造成了严重的环境污染。近年来,对昆虫有机磷杀虫剂抗性机制的研究发现,害虫对有机磷杀虫剂产生抗性的主要原因是由于其作用靶标物乙酰胆碱酯酶(AchE)对杀虫剂敏感性下降、AchE或普通酯酶活性上升等。本文就近年来国内外关于昆虫对有机磷杀虫剂抗性机制的研究进行综述,以期对害虫的抗性监测及抗性治理提供有用的参考。     

细菌生物被膜对细菌-昆虫共生关系和昆虫致病性的影响

细菌杀虫剂是重要的一种微生物杀虫剂,在生物防治中有着广泛的应用,但在长期的使用过程中,其抗紫外能力低导致田间持效期短,且部分害虫对已经开发利用的细菌杀虫剂产生了抗性。在昆虫中肠形成的细菌生物被膜(bacterial biofilm,简称BBF)可能抗宿主蛋白酶,有望缓解害虫对细菌杀虫剂产生抗性的问题。分析并综述了BBF的形成机制以及细菌对昆虫致病的作用机制,以及昆虫中肠形成BBF对细菌-昆虫共生关系和对昆虫致病性的影响。     

昆虫钠离子通道基因突变及其与杀虫剂抗性关系的研究进展

昆虫电压门控钠离子通道(voltage-gated sodium channel)存在于所有可兴奋细胞的细胞膜上,在动作电位的产生和传导上起重要作用,是有机氯和拟除虫菊酯杀虫剂的靶标位点。在农业和医学害虫控制过程中,由于有机氯和拟除虫菊酯杀虫剂的广泛使用,抗药性问题日益突出。其中,由于钠离子通道基因突变,降低了钠离子通道对有机氯和拟除虫菊酯类杀虫剂的亲和性,从而产生击倒抗性(knock-down resistance, kdr),已成为抗性产生的重要机制之一。本文综述了昆虫钠离子通道的跨膜拓扑结构、功能、进化及其基因的克隆;更重要的是总结了已报道的40多种昆虫40个钠离子通道基因非同义突变,以及钠离子通道基因选择性mRNA剪接和编辑,以及它们与杀虫剂抗性的关系;也评述了钠离子通道基因突变引起蛋白质结构的改变,从而对杀虫剂抗性的影响机制。这些研究对于进一步鉴定与杀虫剂抗性相关的突变及抗性机制,开发有机氯和拟除虫菊酯类杀虫剂抗性分子监测方法具有重要意义。     

昆虫抗药性产生机制

杀虫剂是害虫防治的有效途径之一,但随着杀虫剂长期和广泛的使用,昆虫种群对各种杀虫剂的敏感性降低,产生了抗药性,如何克服昆虫的抗药性是害虫综合治理的重要问题。近年来,借助基因组测序和遗传操作技术的发展,对昆虫抗药性的研究已经深入到细胞水平和分子水平,取得诸多重要的突破,为害虫抗性的控制奠定了理论基础。本文从常见杀虫剂的历史沿革及作用机理切入,从靶标抗性、代谢抗性和穿透抗性3个方面阐述了杀虫剂抗性产生的机制:杀虫剂作用位点的突变降低了靶标与杀虫剂的亲和力,细胞色素P450酶系和谷胱甘肽转移酶系的激活增加了杀虫剂的降解,表皮结构成分的变化和ABC转运蛋白的增加有效阻挡了杀虫剂的渗入。利用基因操作手段或抑制剂,对上述3种抗性机制的关键步骤进行调控可能成为未来杀虫剂抗性控制的新策略。     

细胞色素P450介导的昆虫抗药性的分子机制

细胞色素P450(简称P450) 对杀虫剂的代谢作用直接影响到昆虫对杀虫剂的耐受性和杀虫剂对昆虫的选择性,由P450介导的杀虫剂代谢解毒作用的增强是昆虫产生抗药性的常见而重要的机制。P450介导的杀虫剂代谢抗性具有普遍性、交互抗性与进化可塑性的特点,涉及P450基因重复与基因扩增、基因转录上调以及结构基因的变异等多样化的分子机制,并且多重机制的共同作用可以导致高水平抗药性。这些研究发现说明,无论是昆虫抗药性机制的研究,还是抗药性监测与治理都要有动态的、因地制宜的理念。     

昆虫抗药性和昆虫毒理动力学(英文)

不断地使用一种杀虫药剂防治昆虫,会导致昆虫产生抗药性。对昆虫抗药性资料进行广泛综述时,发现了仅单独的解毒作用不能被解释为家蝇对有机氯杀虫药剂产生高抗性原因。作为一个基因。家蝇可以对有机氯产生比对有机磷杀虫剂更高的抗药性,尽管有机磷杀虫剂一般在虫体内是不太稳定的。考虑到昆虫毒理的动力学,杀虫药剂的穿透作用更显示出其实际的重要性。根据穿透和解毒的速率,慢的穿透作用是解毒作用的一个限制因子。防治敏感和抗性昆虫的观察结果,可以划出物理和生物因子之间关系的几种相关曲线图解。这些相关性不仅能说明家蝇对有机磷和有机氯杀虫剂的抗性程度,而且也助于选择出新的杀虫毒剂。     

基于苏云金杆菌毒素的微生物杀虫剂出现麻烦事了吗?

研制基于苏云金杆菌(BT)及其毒素的杀虫剂的公司今后可能会遇到严重问题。许多研究 BT 的公司是因为昆虫对合成的化学杀虫剂产生抗性才进行这项研究的。过去希望这种现象不会发生在微生物杀虫剂上,可是现在农业研究中心(ARS)的 Willian McGaughey已发现昆虫也会产生 BT 抗性。尤其是昆虫能产生对δ-内毒素的抗性;δ-内毒素则是在此领域开展工作的各公司最感兴趣的 BT 毒素。McGaghey 认为,这类抗性可能影响直接应用于植物的细菌在未来的用途,不管这些     

植物对重金属耐性的分子生态机理

植物适应重金属元素胁迫的机制包括阻止和控制重金属的吸收、体内螯合解毒、体内区室化分隔以及代谢平衡等。近年来,随着分子生物学技术在生态学研究中的深入应用,控制这些过程的分子生态机理逐渐被揭示出来。菌根、根系分泌物以及细胞膜是控制重金属进入植物根系细胞的主要生理单元。外生菌根能显著提高寄主植物的重金属耐性,根系分泌物通过改变根际pH、改变金属物质的氧化还原状态和形成络合物等机理减少植物对重金属的吸收。目前,控制菌根和根系分泌物重金属抗性的分子生态机理还不清楚。但细胞膜跨膜转运器已得到深入研究,相关金属离子转运器被鉴定和分离,一些控制基因如铁锌控制运转相关蛋白(ZIP)类、自然抵抗相关巨噬细胞蛋白(Nramp)类、P_1B-type ATPase类基因已被发现和克隆。金属硫蛋白(MTs)、植物螯合素(PCs)、有机酸及氨基酸等是植物体内主要的螯合物质,它们通过螯合作用固定金属离子,降低其生物毒性或改变其移动性。与MTs合成相关的MT-like基因已经被克隆,PCs合成必需的植物螯合素合酶(PCS), 即γ-Glu-Cys二肽转肽酶(γ-ECS) 的编码基因已经被克隆,控制麦根酸合成的氨基酸尼克烟酰胺(NA)在重金属耐性中的作用和分子机理也被揭示出来。ATP 结合转运器(ABC)和阳离子扩散促进器(CDF) 是植物体内两种主要膜转运器,通过它们和其它跨膜方式,重金属被分隔贮藏于液泡内。控制这些蛋白转运器合成的基因也已经被克隆,在植物中的表达证实其与重金属的体内运输和平衡有关。热休克蛋白(HSP)等蛋白类物质的产生是一种重要的体内平衡机制,其分子机理有待进一步研究。重金属耐性植物在这些环节产生了相关响应基因或功能蛋白质,分子克隆和转基因技术又使它们在污染治理上得到了初步的应用。     

水稻恶苗病菌对苯并咪唑类杀菌剂抗药性分子机理研究初探

用真菌β-微管蛋白基因的丰余寡聚核着酸引物B1和B3,扩增了一段871bp的水稻恶苗病菌Fusariummoniliforme的β微管蛋白基因片段,进行了克隆和DNA序列测定,并根据该序列设计了Fmoniliformeβ-微管蛋白基因的特异性测序引物。经过对恶苗病菌对多菌灵具有不同抗性水平菌株的β-微管蛋白基因核着酸序的比较研究,表明Fmoniliforme的β微管蛋白的165,198,200和257位置氨基酸末发生突变,在克隆的片段内也未发现能引起氨基酸改变的核着酸突变。说明该菌对多菌灵产生抗性的分子机理与目前已知的其他真菌有所不同,有待进～步研究。     

火菇素的分离纯化及其分子量的测定*

火菇素是一种从金针菇FlammulinaVelutipes中分离纯化出来的具有抗癌活性的简单蛋白。用SDS-PAGE系统,通过与已知分子量的标准参照蛋白比较,确定火菇素的分子量为24kDa,这一结果与其氨基酸组成分析相比偏大,进一步通过电喷雾离子化质谱法(ESIMS)分析,精确测定火菇素的分子量为19891.13Da。推测由于火菇素蛋白与SDS的非正常结合是造成蛋白质在SDS-PAGE中迁移变慢导致偏差的原因。     

新型耐磨高分子人工关节材料生物相容性研究

新型耐磨高分子人工关节材料是用８０ＫｅＶ不同剂量Ｃ３Ｈ８＾＋和Ｎ２＾＋对超高分子聚乙烯样品表面进行离子注入后的材料,通过对该材料进行弹性反冲探测,显示其磨损性能增强。通过各项相容性试验,其均符合各项试验标准,并与对照样品在试验过程中出现的情况一致。因此,经离子注入的超高分子聚乙烯作为新型耐磨高分子人工关节材料可应用于临床。     

中国大麦黄花叶病毒分离物的分子变异

１３个供试的中国和英国大麦黄花叶病毒（ＢａＹＭＶ）分离物,经ＲＮＡ１和ＲＮＡ２全基因组不同区域ＤＮＡ片段背地里单构象多态分析（ＳＳＣＰ）,外壳蛋白基因和ＲＮＡ２ ７０ｋＤ基因５端７０５碱基序列分析,以及此７－５碱基ＤＮＡ片段限制性内切酶图谱分析结果,它们的ＲＮＡ１和ＲＮＡ２彼此无一相同,其中ＲＮＡ２变异比ＲＮＡ１更大。由于变异十分复杂,且没有规律性,因而当前通用的分子生物学技术尚不能简单地ＢａＹＭ     

速足目主要类群系统发育的分子证据

文章基于速足目现生主要类群18S rDNA、28S rDNA和COI基因序列,采用贝叶斯法、邻接法和最大简约法,尝试构建速足目的分子系统树;结合形态特征和化石记录,主要对速足目各超科级分类阶元的系统发育关系进行探讨。结果表明,速足目现生超科Bairdiacea、Darwinulacea、Cypridacea和Cytheracea均为单系群,支持形态学上关于上述4个超科的的界定;3种基因均支持形态学上Darwinulacea和Cypridacea具有较近的亲缘关系的观点。18S rDNA序列分析在较显著水平上支持Darwinulacea和Bairdiacea为姐妹群,Darwinulacea可能从Bairdia-cea中的一支演化而来;Bairdiacea和Darwinulacea组成的分支是Cypridacea的姐妹群,支持将三者合并为Bairdio-copina亚目的观点;Cytheracea是Cypridacea(Darwinulacea Bairdiacea)的姐妹群,可提升为Cytheracopina亚目。     

粪便DNA分析技术在动物生态学中的应用

粪便DNA分析是一项新发展起来的从粪便中获取动物DNA并用于相关研究的技术,该技术有助于分子生态学研究中所遇到的取样难题。通过对粪便DNA分析的研究方法、研究内容以及研究进展情况的介绍,提供了该技术不仅能用于分子生态学的许多研究领域,而且还能够提供诸如种群数量估计、领域边界划定等生态生态学信息,这是对分子生态学的重要补充。     

昆虫分子生物学的一些进展：神经递质和离子通道

昆虫分子生物学的一些进展：神经递质和离子通道翟启慧（中国科学院动物研究所北京１０００８０）１神经递质神经递质（ｎｅｕｒｏｔｒａｎ。ｍｉｔｔｅｒ）是在化学突触神经ｆＧ。１问传递信息的化学物质。神经递质有许多不同类型,如乙酸胆碱、丫一氨基丁酸、生物胺等。...     

MOLECULAR MECHANISMS OF TARGET RESISTANCE IN THE ORGANOPHOSPHATE- AND PYRETHROID-RE-SISTANT HELICOVERPA ARMIGERA (HUBNER)

Abstract  The molecular mechanisms of target resistance, i. e. acetyicholinesterase (AChE) and sodium channel insensitivity, in the organophosphate(0P)- and pyrethroid(Py)-resistant (R) Helicoverpa armigera were investigated. The activity and V_max of AChE from R strain were 1.09– and 1.23-fold of the susceptible(S) strain respectively, but the K_M value of AChE in R strain was only 0.67-fold of S stain. The K_i values of AChE from the R strain were 0.44 for DDVP and 0.50 for malathion respectively, as compared with those of the S strain. These data showed that the AChE from R strain might be qualitatively altered. The knockdown resistance ( kdr ) of the resistant H. armigera was also identified by PCR technique. The fragments of IIS6, linker of 11–111 and a part of IIS5-IIs6 in the sodium channel were cloned and sequenced, and then compared to amino acid sequences from the R and S strains. and other insect species. There was no difference to be found at amino acid level in the above fragments cloned. It was suggested that the Rdr was not involved in the resistance of R strain.     

MOLECULAR WEIGHT,MOLECULAR VOLUME,AND HYDRATION OF PROTEINS IN SOLUTION

1. The gram molecular weight of a substance may be calculated from the osmotic pressure of its solution. 2. The radius of the hydrated molecule and, hence, the gram molecular volume of the hydrated solute may be determined from diffusion measurements. The hydration of the molecules may, therefore, be calculated from osmotic pressure and diffusion measurements. 3. Hydration may also be determined by viscosity measurements. Hydration of crystalline hemoglobin, crystalline trypsin, and gelatin have been determined by these methods and found to be as follows: See PDF for Structure