斑翅果蝇和黑腹果蝇侵害的葡萄微生物多样性的动态变化

[目的]为了解斑翅果蝇Drosophila suzukii和黑腹果蝇Drosophila melangaster侵害葡萄微生物的动态变化,寻找与两种果蝇密切相关的微生物种类。[方法]本研究利用自然腐烂和两种果蝇分别危害的方法处理葡萄,经过2、4、6、8、10 d的腐烂时间后,对葡萄进行微生物分离纯化,并对分离得到的细菌及真菌分别采用16S rDNA和ITS基因分析的方法进行鉴定。[结果]总共分离鉴定出25种细菌和7种真菌。随着处理时间的延长,两种果蝇对微生物的动态也产生了影响。果蝇侵害后的葡萄中滋生的细菌和真菌种类明显多于自然条件下的葡萄,其中黑腹果蝇侵害第4天时微生物种类最为丰富,而斑翅果蝇侵害8d后微生物种类最多。另外,果蝇的侵害导致葡萄中产生了大量白地霉Geotrichum candidum,而只有黑腹果蝇侵害后的葡萄中培养出了3种醋酸菌Acetofbacter spp.。[结论]果蝇加速了葡萄的腐烂和微生物的滋生,与两种果蝇均密切相关的微生物是白地霉,而相比斑翅果蝇而言,黑腹果蝇与醋酸菌的关系更为密切。本研究可为探索微生物、葡萄、果蝇三者之间的协同进化关系提供理论基础。     

斑翅果蝇求偶行为的研究

【目的】明确斑翅果蝇Drosophilasuzuki求偶行为的特征及过程、视觉因素与信息素粗提物在求偶行为中的作用。【方法】在室内条件下[温度（24±1）℃、相对湿度65%±5%,光周期14L∶10D],通过一系列的行为实验观察斑翅果蝇的求偶行为特征及过程。【结果】雄虫的求偶特征为当雌雄虫相遇前或相遇时,雌虫腹部末端翘起,雄虫转向追逐雌虫且翅膀展开;当雌虫静止时,雄虫在雌虫前方展开翅膀并伴随翅膀振动,之后雄虫绕到雌虫侧面,使用前足触碰雌虫并很快返回雌虫前方展开翅膀,随后绕到雌虫尾部弯曲腹部试图进行交配。3日龄雌虫的求偶行为次数最多,为（127.4±10.0）次,且求偶高峰期出现在进入光照期后的3-4 h时段内,为（59.2±5.4）次。与单一因素相比,未交配雌虫卵巢粗提物与死亡虫体共同作用时能够显著激发雄虫的求偶行为。进一步观察结果显示,卵巢粗提物对斑翅果蝇未交配雄虫具有显著的引诱效果,但仅有卵巢粗提物出现时并不能显著增强雄虫求偶行为。【结论】能引起斑翅果蝇雄虫求偶的化学物质（性信息素）存在斑翅果蝇雌虫卵巢中,视觉因素和性信息素联合作用才能显著增强雄虫的求偶行为。     

枣实蝇成虫飞行能力的测定

【目的】为了明确枣实蝇Carpomya vesuviana Costa成虫飞行扩散能力及相关因子对其飞行能力的影响。【方法】本研究以SUN-FL型智能昆虫飞行信息系统（飞行磨）吊飞方法, 测定了不同日龄、性别的枣实蝇成虫的飞行能力, 并探究了温度对枣实蝇飞行能力的影响。【结果】羽化后12 d左右的枣实蝇飞行能力最强, 雌虫平均飞行距离和最远飞行距离分别为1.037和3.192 km, 雄虫分别为0.943和3.085 km; 枣实蝇飞行能力随着日龄的增加呈现先增强后减弱的趋势; 相同日龄的雌成虫平均飞行距离、平均飞行时间略高于雄虫, 雌、雄虫的平均飞行距离、平均最快飞行速度、平均飞行时间之间没有显著性差异; 环境温度28～34℃为枣实蝇最佳飞行温度区间, 且31℃条件下飞行能力最强。【结论】由此可见, 枣实蝇成虫具有较强的迁飞扩散能力。     

取食和交配对苹小吉丁飞行能力的影响

【目的】苹小吉丁Agrilus mali是一种严重危害苹果树的钻蛀性害虫。本研究旨在明确苹小吉丁的飞行扩散能力及对其飞行能力产生影响的关键因子。【方法】以SUN-FL型智能飞行磨系统对苹小吉丁不同日龄雌雄成虫的飞行能力进行了测定,同时评价了取食和交配情况对其飞行能力的影响。【结果】苹小吉丁飞行能力均随日龄的增加先增强后逐渐降低,初羽化的成虫飞行能力最低,11日龄成虫的飞行能力最强。雌成虫飞行能力强于雄成虫。在24 h内雌雄成虫的最长飞行距离分别为0.4165和0.3559 km;最长飞行时间分别为0.4582和0.4873 h;最大飞行速度分别为2.4639和1.8561 km/h。取食的3日龄雌成虫的平均飞行距离和平均飞行时间分别为0.047 km和0.048 h,雄成虫的分别为0.044 km和0.042 h;而未取食的雌成虫平均飞行距离和平均飞行时间仅分别为0.016 km和0.013 h,雄成虫的仅分别为0.013 km和0.012 h。交配对飞行能力的影响存在性别差异,已交配雌成虫的飞行能力要强于未交配雌成虫的,而已交配雄成虫的飞行能力却低于未交配雄成虫的。【结论】日龄对苹小...     

黑腹果蝇成虫生长过程的脂质组分析

果蝇是一种重要的模式生物,为遗传学研究作出了巨大贡献。近几十年来,在发育生物学、行为生物学、神经生物学等领域也都发挥了十分关键的作用。脂质是构成生命的4大类基本物质之一,但关于果蝇脂质组特征研究并不多,尤其是黑腹果蝇在生长发育过程中的脂质组含量变化尚未见报导。为更全面了解果蝇生长发育的特性,本研究应用脂质组学方法,系统地表征了黑腹果蝇成虫生长过程中的337种脂质分子的变化。结果显示,磷脂总量从152.61 ± 4.92 nmol/mg 降低至112.3 ± 3.87 nmol/mg,其中溶血磷脂酰胆碱含量从0.70 ± 0.03 nmol/mg 升高至0.93 ± 0.11 nmol/mg。而中性脂甘油三酯 (TAG) 和甘油二酯 (DAG) 变化最剧烈,伴随果蝇生长,从356.12 ± 34.05 nmol/mg下降至86.99 ± 13.07 nmol/mg。同时,分析了与细胞膜稳定性有关的膜脂碳链长度、双键数目(DBI)和磷脂酰胆碱(PC)/磷脂酰乙醇胺(PE)比值的变化。结果显示,果蝇成虫在生长阶段早中期（8～15 d）细胞膜最稳定,通过增加膜脂双键数目（10%～20%）和升高PC/PE比值（14%）,增强膜稳定性。黑腹果蝇在成虫生长的不同阶段,其脂质分子组成特征不同,我们所发现的黑腹果蝇成虫生长过程中脂质分子含量变化,一方面为在脂质水平研究黑腹果蝇生长调控奠定了重要基础,另一方面也为黑腹果蝇作为研究模型时控制其正常健康生长提供了参考标准。     

取食和交配对苹小吉丁飞行能力的影响

【目的】苹小吉丁Agrilus mali是一种严重危害苹果树的钻蛀性害虫。本研究旨在明确苹小吉丁的飞行扩散能力及对其飞行能力产生影响的关键因子。【方法】以SUN-FL型智能飞行磨系统对苹小吉丁不同日龄雌雄成虫的飞行能力进行了测定,同时评价了取食和交配情况对其飞行能力的影响。【结果】苹小吉丁飞行能力均随日龄的增加先增强后逐渐降低,初羽化的成虫飞行能力最低,11日龄成虫的飞行能力最强。雌成虫飞行能力强于雄成虫。在24 h内雌雄成虫的最长飞行距离分别为0.4165和0.3559 km;最长飞行时间分别为0.4582和0.4873 h;最大飞行速度分别为2.4639和1.8561 km/h。取食的3日龄雌成虫的平均飞行距离和平均飞行时间分别为0.047 km和0.048 h,雄成虫的分别为0.044 km和0.042 h;而未取食的雌成虫平均飞行距离和平均飞行时间仅分别为0.016 km和0.013 h,雄成虫的仅分别为0.013 km和0.012 h。交配对飞行能力的影响存在性别差异,已交配雌成虫的飞行能力要强于未交配雌成虫的,而已交配雄成虫的飞行能力却低于未交配雄成虫的。【结论】日龄对苹小吉丁成虫的飞行能力影响作用显著。取食显著提高苹小吉丁雌雄成虫的飞行能力,交配显著提高雌成虫飞行能力。     

黄地老虎飞行能力研究

黄地老虎Agrotis segetum是一种重要的农业迁飞性害虫,研究飞行生物学对明确其迁飞机理有重要意义。本项研究利用昆虫飞行磨系统对黄地老虎的飞行能力进行了测定。对实验室种群飞行能力的测定结果表明:1日龄成虫的飞行能力最弱;3日龄飞行能力最强,其24 h平均飞行时间、平均飞行距离和平均飞行速率分别达到12.16±0.74 h、48.94±3.40 km和3.76±0.12 km/h。雌蛾与雄蛾间的各项飞行参数均无显著差异,但处女成虫平均飞行距离和平均飞行速率均显著高于已交配个体。对渤海湾野外迁飞种群飞行能力的测定显示,早季节北迁个体和晚季节回迁个体的平均飞行时间和平均飞行距离无显著差异,但皆显著低于实验室种群。黄地老虎具有较强的飞行能力,日龄和交配是影响其飞行能力的关键因素。     

黑腹果蝇的性别控制

性别的形成包括两个过程,即性别决定和性别分化。果蝇的性别控制研究包括性别决定、性别分化、性别鉴定、性别诱导和性别控制5个方面。性别决定是在两种不同发育途径之间的选择,它提供了一个研究基因调控的模式系统。果蝇的性别决定问题已经研究得相当详细［1］。性别分化是使胚胎向着雌性或雄性发育的过程,决定了性别表型。果蝇的性别分化也取得了不少研究成果。近年来,许多重要的性别调控基因已被克隆和鉴定。随着果蝇基因组全序列测定的完成,果蝇的性别控制研究将会更为深入而完善。本文对与黑腹果蝇性别决定和性别分化相关的一些问题进行综述。     

一日龄饥饿对粘虫成虫卵巢发育和飞行能力的影响

为了明确羽化后0～24 h (1日龄)饥饿处理对迁飞型粘虫Mythimna separata (Walker)生殖系统和飞行系统发育的影响,对1日龄饥饿处理后粘虫的卵巢发育级别、产卵前期、飞行肌和飞行能力进行了系统研究。结果表明, 1日龄饥饿对粘虫成虫卵巢发育级别、产卵前期、中胸背纵肌干重、飞行能力等均有显著的影响。饥饿后成虫卵巢发育级别显著高于对照,产卵前期显著短于对照。成虫中胸背纵肌干重从饥饿后96 h开始下降,至120 h时饥饿粘虫(5.1 mg)显著低于对照(5.86 mg)。成虫飞行能力从饥饿后96 h开始显著低于对照,此时饥饿处理粘虫蛾的飞行距离平均为22.03 km,飞行时间平均为4.07 h,显著低于同时期的对照粘虫的飞行距离(42.3 km)和飞行时间(7.99 h),尽管在饥饿后72 h内差异不显著。实验结果显示,1日龄饥饿可以显著抑制粘虫飞行系统的发育,加速飞行向生殖的转变。     

中国黑腹果蝇种组40种果蝇的核型多样性研究

通过传统的敲片、Giemsa染色的方法制片对中国黑腹果蝇种组(Drosophilamelanogasterspeciesgroup)8个种亚组40种果蝇的染色体进行了分析,共发现18种核型,即A、A′′、C、C′、C′′、C′′′、C′′′′、D、D′、D′′、E、E′、E′′、F、F′、G、H和I,其中A、A′′、C′′′、C′′′′、D′′和F′为新发现的核型。8个种亚组的基本核型分别是:嗜凤梨果蝇种亚组(D.ananassaesubgroup)的核型为F、F′、G和H型;牵牛花果蝇种亚组(D.eleganssubgroup)的核型为A和A′′型;细针果蝇种亚组(D.eugracilissubgroup)的核型为C型;嗜榕果蝇种亚组(D.ficusphilasubgroup)的核型为C′型;黑腹果蝇种亚组(D.melanogastersubgroup)的核型为C和C′型;山果蝇种亚组(D.montiumsubgroup)的核型为C、C′、C′′、D、D′、D′′、E、E′、E′′和I型;铃木氏果蝇种亚组(D.suzukiisubgroup)的核型为C′′′和C′′′′型;高桥氏果蝇种亚组(D.takahashiisubgroup)的核型为C、C′′′和C′′′′型。透明翅果蝇(D.lucipennis)雌性核型2n=8,雄性核型2n=7,雄性Ⅳ号染色体为染色体单体。此外还发现,吉川氏果蝇(D.kikkawai)、林氏果蝇(D.lini)、奥尼氏果蝇(D.ogumai)、拟嗜凤梨果蝇(D.pseudoananassae)和叔白颜果蝇(D.triauraria)5种果蝇有B染色体。本文确定了D.sp.likeelegans、D.sp.likenyinyii、D.sp.liketrapezifrons1、D.sp.liketakahashii、D.sp.liketrapezifrons2和D.sp.likeauraria等6个未描述种的核型和1个新记录种吉里果蝇(D.giriensis)的核型。本研究证明了在黑腹果蝇种组内、亚组内、种内和单雌系内的核型多样性,为果蝇遗传和进化提供了进一步的细胞学证据。     

黑腹果蝇昼夜活动节律及行为时间分配

采用试验室单管观察记录的方法,对3,4,5日龄野生型黑腹果蝇Drosophila melanogaster Meigenw1118成虫每日活动节律进行研究。试验将果蝇活动划分为强活动(飞行和爬行)、弱活动(梳理、觅食等原地发生的运动)和静息(身体不发生移动的休息)3种类型。强活动和弱活动之和为总运动。研究结果显示,野生型黑腹果蝇w1118的昼夜活动表现为明显的双峰模态,晨峰和晚峰分别处于开、关灯前后;雌、雄果蝇总体活动无差异,关灯(18:30)前后雌蝇活动稍强于雄蝇,开灯(6:30)前后则相反;果蝇强活动的节律与总运动基本一致,而弱活动节律不明显;静息节律为单峰模式,其高峰期位于夜间1:00~5:00;雌蝇的静息活动显著多于雄蝇(P<0·05)。     

大头金蝇的飞行能力

通过飞行磨测定和扩散观察,研究大头金蝇Chrysomya megacephala(Fabricius)的飞行能力。结果表明:雌、雄虫的平均飞行距离、平均最大飞行速度、平均飞行时间间没有显著的差异。大头金蝇的平均飞行距离25℃时达最高,为4·4783km,之后随着温度的进一步增高而逐渐下降;平均飞行时间20℃时最大,为1·2262h;最大飞行速度25℃最大,为1·2210m/s。50%,60%,70%和80%相对湿度的平均飞行距离有显著差异,分别为5·7475,0·7913,0·3850和0·7575km;50%RH的平均飞行时间最长为2·7868h,平均最大飞行速度中80%RH最高,为2·0792m/s。在塑料大棚(长30m)释放大头金蝇呈扇形扩散,最快速度0·3m/s,从一端扩散到塑料大棚的另一端所需时间平均为(2·52±0·63)min,最长需要3·08min,表现出大头金蝇有较强的飞行能力。     

樱桃新害虫黑腹果蝇的生物学特性

果蝇是近几年发现危害樱桃果实的一类重要害虫,在国内外樱桃产区均有发生。天水地区危害甜樱桃的果蝇有3个种,分别是黑腹果蝇Drosophila melanogaster Meigen、铃木氏果蝇Drosophila suzukii(Matsumura)和海德氏果蝇Drosophila hydei(Sturtevant),黑腹果蝇为优势种。作者记述黑腹果蝇对甜樱桃果实的危害情况、寄主范围及其生活史、生活习性、发育历期与温度的关系等,调查发现蚂蚁是樱桃果蝇的天敌之一。     

黑腹果蝇黑条体突变型的基因定位研究

黑腹果的体色突变类型常见的有黄体（yellow,y）、黑体（black,b）和黑檀体（ebony,e）,分别位于X染色体,第二染色体和第三染色体上,.黑条体突变型是本实验室1991年9月从野外采集的黑腹果蝇野生型单雌系后代中发现的自发突变品系,为了探明黑条体突变型是原有黑体突变类型的再现还是新的突变,采用常规杂交方法和互补7实验技术对黑腹果蝇黑条体突变型的定位进行了探讨,互补测验的结果表明,黑条体与黑檀体杂交的子一代为反式排列的杂合体无互补,表现为突变型,子二代中,由于交换而产生重组类型的顺式排列的杂合体表现为野生型。因此确定黑条体突变基因（bsr）与黑檀体突变基因（e）是等位的,位于第三染色体的93D2区,但分别位于不同的位点上,属于同一顺反子的新的点突变,同时对于各体色间的相互作用及遗传传递方式的进行了讨论。     

黑腹果蝇黑条体突变体的求偶行为

黑腹果蝇Drosophila melanogaster黑条体果蝇(e^bsr)与黑檀体果蝇(e)为同一个基因(ebony)的不同突变体, 两者具有相似的形态表型, 但行为特征表现出明显的差异。本研究以黑条体、 黑檀体和野生型果蝇为研究对象, 首先检测果蝇的视力和活跃度, 再采用不同交配组合进行求偶成功率、交配时间和求偶模式的分析。结果表明: 黑条体果蝇视力与活跃度与野生型果蝇比较无显著差异; 黑条体果蝇的交配成功率和交配潜伏期与野生型果蝇不存在显著的差异; 黑檀体果蝇的交配成功率和交配潜伏期与野生型果蝇存在极显著的差异（P<0.000）。黑条体果蝇表现出异于黑檀体果蝇的活跃度和交配活力, 可能是由于黑条体果蝇ebony基因的新突变导致了果蝇体内多巴胺水平异常, 从而形成了黑条体果蝇独特的求偶模式。     

黑腹果蝇杂交实验的教学改革

本文介绍关于黑腹果蝇杂交实验的一次教学改革尝试。讨论遗传学实验教学中,如何由常规的“验证性”教学改变为启发式的“发现式”教学,在本实验教学中,学生处于主导地位,自己选择实验组合,提出实验设计方案,独立完成实验内容;教师只是协助学生完成其实验内容。这种教学方法,充分发挥学生学习的主动性,培养学生独立思考和实际操作能力,激发学生的学习兴趣。 Abstract:The paper is concerned about a teaching and learning reform of hybridization experiment of Drosophila melanogaster.In the teaching of genetic experiment,we have adopted a new teaching and learning method which was a discovering way instead of tranditional method .In this way,students themselves selected the combination subject,put forward and carried out the whole experiment scheme.By the reform,we couldd find out that it was helpful not only to improve students' thinking and operating abilities but also to encourage their interests in genetics.     

黑腹果蝇种组的核型与进化研究

观察了国内黑腹果蝇种组34种果蝇的有丝分裂中期核型,其中首次描述了一些新核型。系统地分析了黑腹果蝇种组8个种亚组之间的核型进化关系及种间亲缘关系。结果是:elegans种亚组的核型为A型;eugracilis、melanogaster和ficusphila种亚组的核型为C型;takahashii和suzukii种亚组的核型为C型和D型;montium种亚组的核型为B、C、C’、D、D’、和E型;ananassae种亚组的核型为F、G和H型。从核型分化的角度可以将黑腹果蝇种组分为5个谱系:elegans,eugracilis-melanogaster-ficusphila,takkahashii-suzukii,montium,ananassae。这与2004年Yang等的观点基本一致,正好从核型进化的角度验证了Yang通过DNA序列分析所得到的结果。差别只在于elegans种亚组,作者把它单独列为一支,认为是祖先种亚组。通过选取同一种果蝇的几个不同地域单雌系的核型分析,结果表明:同一种果蝇的核型存在地域差异。这种差异可能是由于不同生境造成,也可能是本身进化程度的差异,或是两种因素相互作用的结果。     

香梨优斑螟飞行能力的研究

香梨优斑螟 Euzophera pyriella Yang是新疆果树重要的蛀果蛀干害虫,严重制约着香梨产业的发展。本研究通过昆虫飞行磨系统测定了香梨优斑螟成虫的飞行能力,结果表明2~5日龄香梨优斑螟飞行能力较强,4日龄飞行能力最强;吊飞14 h,平均飞行距离14.37±1.35 km,平均飞行时间9.40±0.55 h,平均飞行速度1.59± 0.08 km/h 。雄成虫飞行距离显著远于雌成虫,但飞行时间和速度差异不显著。雌雄成虫取食补充营养后飞行能力均有提高,但飞行距离和速度差异不显著。不同交配状态的香梨优斑螟飞行能力测定结果显示,未交配成虫飞行速度和飞行距离均高于已交配成虫,但飞行时间差异不明显。研究结果可为深入阐明香梨优斑螟飞行生物学和扩散机制提供科学依据。