昆虫不育性药剂的研究Thio-TEPA对家蝇卵子发生的影响

本文究研了Thio-TEPA对家蝇卵子发生的影响,描述了Thio-TEPA引起卵巢发生的细胞病变。主要的改变发生在卵原区与第一卵室中。在卵室中,滤泡细胞改变最大,营养细胞次之,卵母细胞影响最小。由各种病变的情况——染色质的疑聚与固缩,细胞泡化及肥大等——讨论了Thio-TEPA可能的作用机制。 1963年,我们在筛选中发现Thio-TEPA对家蝇有十分显著的不育性效果,后来实验证明Thio-TEPA对其他昆虫也有效(张宗炳、曹泽溥等1963;张宗炳、姜水嘉 1964)。这里我们报导了Thio-TEPA对家蝇卵子发生引起的细胞病变,企图由此说明Thio-TEPA造成不育的作用机制。     

昆虫不育性药剂的研究——Ⅲ.Thio-TEPA对家蝇不育性效果的试验

利用家蝇成虫作为不育性试验对象有许多优点:饲养和处理方便,并对药剂敏感。采用标准培养基饲养幼虫,可以维持家蝇成虫性比在1:1。这就减少了在大量筛选试验中区分性别的工作。 本试验企图阐明,不同处理方法、不同性别、年龄、不同发育阶段对于测定效果有无差异。首先,用了三种不同处理方法,结果显示出以饲食法处理效果比较好,既方便又经济(用药量少),而且兼有滴液接触的有效性。这说明了Thio-TEPA很可能在昆虫消化道中不被代谢而被吸收,与表皮的穿透性大致相等的缘故。使用这三种不同处理方法使家蝇完全获得不育的有效浓度(或剂量)分别是:饲食法,0.5%Thio-TEPA 48小时(不产卵)或24小时(产卵不孵化);体壁液滴法,每蝇 50微克:接触法,5平方寸面积上点药 10毫克,接触半小时。如果减低浓度和时间,效果稍差一些。 其次,以有效浓度0.5%和50微克的Thio-TEPA处理不同性别的家蝇成虫(无论是饲食法或是体壁液滴法),对处理雌蝇×处理雄蝇,以及处理雌蝇×正常雄蝇,都能造成家蝇成虫完全不产卵,卵巢显著见小。处理雄蝇×正常雌蝇,虽然也能产卵并孵化,但不育性的总效果仍在85—90%以上。而且孵化出来的幼虫大都不能继续生长发育。这说明雌蝇对Thio-TEPA更为敏感,可能由于卵巢发育过程中卵黄蛋白质合成代谢受到影响之故。对于雄虫,可能只有部分尚未完成成熟分裂的精细胞受到 Thio-TEPA的抑制作用。 再次,从发育阶段来看,三龄幼虫较一龄幼虫更为敏感(有较高的死亡率);幼虫的处理且能引起后期蛹及成虫形态上的反常。以20ppm浓度的 Thio-TEPA处理三龄幼虫,总的不育效果达87.6%以上;以48ppm和112ppm的浓度处理时,幼虫不能化蛹或蛹不能羽化。如用浸液法处理蛹(2%浓度的Thio-TEPA),未见成虫期有显著不育现象,只是产卵的成虫数有所减少。从处理不同年龄的成虫的结果来看,饲食刚羽化的和羽化后第2天的成虫48小时,可以完全获得不育。处理羽化后第4天和第6天的成虫,仅在第1—3天产极少数卵,以后不再产卵(总的不育效果在90.3—93.2%以上)。 试验结果显示出用不育性药剂来防治家蝇成虫是比较合适的;防治幼虫造成形态上的不正常的成虫;浸蛹处理,要求更多的剂量,显然不够理想。在成虫处理上,接触与饲食同样有效,估计以饲食法(毒饵法)可能更为适宜。     

食物中几种氨基酸对家蝇卵巢发育的影响

本研究以10%蔗糖水,鸡蛋液加10%蔗糖水,及以16种氨基酸代替鸡蛋液中的蛋白质所配合成的试验饲料加蔗糖水,分别饲养家蝇,作为营养物质与卵巢发育关系的试验。试验结果证明:家蝇单取食蔗糖水,卵巢不发育;取食鸡蛋液加蔗糖水,卵巢正常发育;取食配合的试验饲料加蔗糖水,卵巢亦能正常发育。 取食鸡蛋液加蔗糖水的雌蝇,羽化后5天,卵巢发育完成,第6天产卵。其寿命可达55天。这种食物满足了家蝇成虫正常生活及繁殖的需要。根据卵巢发育过程中卵巢管的变化,卵母细胞和滋养细胞的发育变化情况,卵巢的发育可明显地区分为五个阶段。本试验以这样的五个发育阶段作为营养物质与卵巢发育关系的根据。 单取食10%蔗糖水的雌蝇,卵巢仅发育到第Ⅱ阶段,即停留在卵母细胞分化初期,卵黄未开始形成的阶段。 取食试验饲料的家蝇,其寿命平均35天;在卵巢发育过程中,其增长程度与取食鸡蛋液者相似,最终卵巢直径较取食鸡蛋液者略小,但差异不显著,能正常产卵,并能正常孵化,其后代均能正常生长发育及繁殖。这个试验结果证明:配合的试验饲料完全可以代替作为家蝇食物的鸡蛋液,并可作为家蝇食物中某种氨基酸的存缺与卵巢发育关系的试验饲料。 在这种配合饲料的基础上,分别除去其中十种“必需氨基酸”中的某一种,分别用缺少一种“必需氨基酸”的饲料来饲养雌蝇,以测定卵巢发育对某种氨基酸的反应。试验结果证明:若从饲料中分别除去精氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、赖氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸、缬氨酸以及色氨酸等任何一种氨基酸时,家蝇卵巢都不能发育完全。但除去蛋氦酸或组氨酸时,卵巢仍能发育完全,正常产卵,不过产卵期推迟了一天。卵亦孵化,其后代生长发育和繁殖均正常。试验结果表明家蝇食物中必需含有精氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、赖氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸、缬氨酸、及色氨酸才能满足其卵巢发育需要,而蛋氨酸及组氨酸则不需从食物中获得。     

噻替哌(Thio-TEPA)对家蝇(Musca vicina Macquart)不育机制的初步观察

(一)本文利用Thio-TEPA的不同浓度和不同处理时间,饲喂雌、雄性家蝇成虫,对雌蝇进行了化学药剂不育机制的研究。 (二)通过解剖的552只(供试者462只,对照者90只)家蝇卵巢制片标本的镜检观察,初步证明Thio-TEPA对卵母细胞的发育和生殖腺的再生机能严重地受到抑制和破坏作用,因而产生了退行性变,导致不育的效果。卵巢病理形态学的主要变化过程,乃以滤泡细胞变混浊为先驱,进而使卵母细胞产生退行性变及细胞数量减少,最后造成卵巢体内卵母细胞完全消失,成为无卵泡的卵巢体。同时卵巢体亦呈明显的萎缩。 (三)饲喂的试药浓度越大和处理的时间越长者,卵母细胞招致变形所出现的时间越早,并且使该组所有雌蝇的卵母细胞出现消失时间亦较早。同时,卵巢体萎缩的程度亦更加明显。反之,饲喂的试药浓度小和处理时间短者,不仅卵母细胞的变形和消失的时间较迟,而且退行性变的进程往往表现了参差性的状态。 (四)对于卵母细胞产生退行性变进展的不一致性及其可能造成的原因,进行了讨论和分析。     

抑卵激素对家蝇卵巢周期性发育的调控

抑卵激素是调控家蝇Musca dorncstica vicina卵巢周期性发育的关键因子之一。在家蝇中,当第一个周期的卵母细胞处于卵黄发生期或卵黄发生后期时,其第二个周期的卵母细胞的发育不进入卵黄发生期。本文建立了家蝇抑卵激素的生物测定方法,即用一对卵巢提取物注射1头羽化后12h家蝇,并在羽化后60h观察卵母细胞的发育及卵黄蛋白的沉积情况。抑卵激素的作用首先是延缓了卵母细胞在卵黄发生前期的发育;其次,抑卵激素抑制脂肪体中卵黄蛋白的合成,导致血淋巴中卵黄蛋白含量的下降,从而抑制了卵母细胞的发育。抑卵激素并不抑制卵母细胞对卵黄原蛋白的摄取。卵发育神经激素可以颉抗抑卵激素的抑制作用。抑卵激素无种属特异性。     

问题解答

问:苍蝇的繁殖能力有多大? 答:苍蝇的繁殖力主要决定于卵巢小管数目、世代厉期和繁殖季节的长短等因素。如果卵巢小管数目多,世代历期短即生活史短,而且当地的繁殖季节长,则繁殖能力就很高。此外营养条件、温度与湿度等对苍蝇的繁殖都有影响,其中营养的丰富与否影响最大。雌蝇卵巢的发育必须有蛋白质食物,如家蝇成虫单食蔗糖水,则卵巢不能发育;幼虫期的营养丰富或缺乏对成虫卵巢的发育也是有影响的。一般说来,卵生的蝇类,繁殖力是相当惊人的,一只雌蝇一生可产400-2000粒卵。如家蝇的卵巢小管总数多于100支,所以每批产卵在百粒     

东亚飞蝗生殖的研究:雌蝗成虫卵巢发育过程中核酸和蛋白质的代谢与激素调节

本文报道东亚飞蝗交配后雌蝗卵巢中核酸和蛋白质的含量变化,以及孤雌生殖和雄蝗促性腺因子对卵巢中核酸和蛋白质代谢的影响。雌蝗羽化后7—10天进行交配,卵巢开始迅速发育,卵巢鲜重、总磷量以及蛋白质含量皆迅速增长,同时末端卵母细胞长度亦不断增加。到羽化第15天时卵巢已接近发育完成。末端卵母细胞长达6.2毫米。在各种磷化合物中,酸溶性部分在羽化15天时占总磷量的70%,磷脂磷可达20%。这表明酸溶性磷化合物和磷脂在卵巢发育过程中有较高的代谢和积累。卵巢中RNA-P增长28倍,DNA-P,增长6倍。RNA/DNA比值随着卵巢的发育而增加,这标志着蛋白质在卵巢中合成;对蛋白质含量的测定也证实了这一点。如果以RNA-P和DNA-P占总磷量的百分含量或以每百毫克卵巢鲜重计算其含量,则在卵巢发育过程中反而皆相对降低,表明卵巢中其他含磷化合物的积累优于核酸磷的增长。当雌蝗第一次产卵后,卵巢的各组成成份迅即减少,此后四天内卵巢中核酸和蛋白质的含量复可再度迅速增长,末端卵母细胞(即原未产卵前之末端第二卵母细胞)亦进一步长大,从而表现了卵巢发育的周期性变化。 人为隔离的孤雌生殖的雌蝗在羽化后40天内,卵巢发育缓慢,其末端卵母细胞长度增长缓慢,卵蜒中核酸和蛋白质的含量皆较低,相当于正常发育卵巢5—10天的水平。如将雄蝗脂肪体脂类提取物涂抹于羽化后5—7天雌蝗体表,则表现出促进雌蝗卵巢发育的作用,卵巢鲜重、卵巢中核酸等磷化合物和蛋白质含量,以及卵管中末端卵母细胞长度,在短时期内,基本上相同于正常交配对照的卵巢发育水平。因此证实:雄媓促健腺因子对卵巢发育过程中核酸和蛋白质代谢和合成起调节作用。这种调节因子可能是与保幼激素共同起作用的。     

家蝇巨螯螨的侵袭行为及其对蝇类的影响

本文报道1983年4月至1984年9月对家蝇巨螯螨的某些行为的观察研究结果,包括对跗节1形态的扫描电镜观察,以及截肢前后侵袭家蝇的行为。见到跗节1有约10根毛状感受器,它们在感觉和寻找宿主上起重要作用。该螨对腐食性蝇类,如家蝇、厩腐蝇、夏厕蝇等具有较强的侵袭力。该螨在附着蝇体当螨量超过10只时,宿主卵巢滤泡发育受抑制,寿命缩短。每只雌螨每天平均消耗2个蝇卵,每4只雌螨每天平均消耗1条1龄蝇类幼虫。另外,也观察到家蝇成虫的日龄与性别对螨的诱引力没有明显差异,而卵的新鲜程度却有明显的差异。最后,对实验结果加以讨论,并对该螨的研究和利用提出一些建议。     

李拭库蠓生活史的研究(双翅目:蠓科)

在重庆地区所作有关李拭库蠓生活史的研究,观察在实验条件结合自然情况下进行。设计了虫尸培养法,在虫尸培养内幼期处于严格控制的条件下,可以确切地观察卵的孵化、幼虫蜕皮、化蛹和羽化等现象,解决了库蠓变态发育的规律。 李拭库蠓的主要动物宿主是牛和家猪,雌虫吸取血液后糖类对卵巢的发育并不是必需的。9—11.5℃时胃血消化和卵巢发育仍能缓慢地进行。雌虫在20—28℃时一般在吸血后第3—4日间产卵,产卵数为40—213。 幼期发育的时间随温度和食物而改变。虫尸培养,在27±1℃时自卵至成虫为28—44天(卵期3天:第一龄幼虫6—8天:第二龄幼虫5—10天;第三龄幼虫6—9天:第四龄幼虫5一11天;蛹期3天)。当6.8—22℃时,共需101—212天(卵期3—8天;第一龄幼虫9—31天;第二龄幼虫27—35天;第三龄幼虫34—48天:第四龄幼虫25—80天:蛹期3—10天)。夏季室温条件下泥土培养基内自卵至成虫为22—32天。     

成都市郊家蝇(Musca domestica vicina Macq.)越冬的探研

1.1959年11月至1960年5月在成都市郊的集镇和农村作了家蝇越冬问题的探研。着重解剖雌蝇观察成蝇的生理状态,作为判断生殖系统是否执行任务、繁殖的强度和是否冬蛰的标准。 2.成蝇在室温条件下(3.7—17.2℃)给以丰富食物,表现低温时潜伏、温暖时飞翔寻食,呈半冬蛰状态。蝇最长可生存94天,在15—22℃情况下可继续繁殖,但繁殖速度较缓,并可产卵两次。 3.成蝇冬季在犀浦镇的活动场所,主要在微小气温高于气温5—15℃不等的四种处所,整个冬季都可发现活动。成蝇活动在气温2—7℃时蜷伏不动;7—8℃时爬行;12℃以上可以自由飞翔。冬季农村成蝇很难发现,只有在温暖日子方发现极少♀蝇,飞翔寻食。 4.通过雌蝇生理状态的检查,集镇成蝇在冬季继续繁殖,但数量很少,经过严寒的累积生殖机能于2月上旬受到一定的抑制。农村成蝇则表现半冬蛰状态。 5.幼虫及蛹的调查,集镇采集的各种基质标本218份,阳性率为36.2%:在温床上发育率为71%,自然发育率1.1%,春季检查余蛹都死亡不能羽化。农村采集含蛹基质79份,阳性9份,至春季相继羽化出17只家蝇,其余蛹均死亡;又搜寻农村中各种基质268份,仅在个别畜粪中发现3个三龄幼虫及蛹前期,余未发现。 6.对集镇与农村家蝇由于微小气候的不同而表现出两种不同的越冬方式,以及脂肪体在越冬过程中的作用,均作了讨论。并提出了防制上的建议。     

辛硫磷和溴氰菊酯混剂对家蝇抗性发展的影响

以家蝇(Musca domestica vicina Macquart)为试虫,用辛硫磷溴氰菊酯单剂及不同配比的混剂进行汰选试验。所有混剂选育的家蝇抗性发展都很缓慢,而单剂抗性发展都很快。增效试验表明,辛硫磷与溴氰菊酯混配有明显增效作用,特别是对抗性品系。生化分析结果表明,对澳氰菊酯的抗性发展与酯酶的酶活升高有关。对辛硫磷抗性发展与多功能氧化酶的酶活升高和乙酰胆碱酯酶敏感性降低有关。混剂选育的家蝇其对单剂的敏感性的变化及酶系的变化,随着混剂的配比而变化。     

辛硫磷和溴氰菊酯混剂对家蝇抗性发展的影响

以家蝇（ＭｕｓｃａｄｏｍｅｓｔｉｃａｖｉｃｉｎａＭａｃｑｕａｒｔ）为试虫,用辛硫磷溴氰菊酯单剂及不同配比的混剂进行汰选试验。所有混剂选育的家蝇抗性发展都很缓慢,而单剂抗性发展都很快。增效试验表明,辛硫磷与溴氰菊酯混配有明显增效作用,特别是对抗性品系。生化分析结果表明,对溴氰菊酯的抗性发展与酯酶的酶活升高有关。对辛硫磷抗性发展与多功能氧化酶的酶活升高和乙酰胆碱酯酶敏感性降低有关。混剂选育的家蝇其对单剂的敏感性的变化及酶系的变化,随着混剂的配比而变化     

拟除虫菊酯的结构与害虫抗药性的关系

以家蝇Musca domestica vicina L.为试虫,用汰选方法研究了家蝇对六种不同拟除虫菊酯的抗性发展.结果表明,家蝇对不同化学结构和不同光学异构体组分的拟除虫菊酯抗性差别很大.对溴氧菊酯、顺式氯氰菊酯抗性发展很快,氯氰菊酯次之,氰戊菊酯、氰戍菊酯A和氰戊菊酯A_σ抗性发展较慢.用抗溴氰菊酯家蝇品系和点滴法测定了十种拟除虫菊酯和七种有机磷杀虫剂的毒力,讨论了它们之间的交互抗性和结构与抗性的关系.溴氰菊酯(抗性比值24.00)、氯氰嫡酯(抗性比值20.11)、顺式氯氰菊酯(抗性比值38.10)和二氯苯醚菊酯(抗性比值11.04),结构相近的交互抗性比较严重.氰戊菊酯(抗性比值4.64)、氰戊菊酯A(抗性比值5.97)、戊菊酯(抗性比值4.49)和氟氰菊酯(抗性比值4.12)化学结构中醇部分与溴氰菊酯相同、酸部分不同,它们与溴氰菊酯交互抗性水平较低.联苯菊酯(抗性比值1.98)化学结构中酯和醇部分都与溴氰菊酯不同,其交互抗性水平较低,杀螟松等七种有机磷杀虫剂,除敌敌畏与溴氰菊酯有轻微交互坑性外,其它均无交互抗性.     

STUDIES ON THE KINETICS OF ACETYLCHOLINESTERASE IN THE RESISIANT AND SUSCEPTIBLE STRAINS OF HOUSEFLY (MUSCA DOMESTICA)

Abstract Acetylcholinesterase (AChE) in the susceptible (S) and the resistant (R) strains of housefly (Musca domestica) was investigated using kinetic analysis. The V_max values of AChE for hydrolyzing acetylthiocholine (ATCh) and butyrylthiocholine (BTCh) were 4578.50 and 1716.08nmol/min/mg* protein in the R strain, and were 1884.75 and 864.72 nmol/min/mg. protein in the Sstrain, respectively. The V_max ratios of R to S enzyme were 2.43 for ATCh and 1.98 for BTCh. The K_m values of AChE for ATCh and BTCh were 0.069 and 0.034 mmol/L in the S strain, and 0.156, 0.059 mmol/L in the R strain, respectively. The K_m ratios of R to S enzyme were 2.26 for ATCh and 1.74 for BTCh. The k_i ratios of S to R enzyme for three insecticides propoxur, methomyl and paraoxon were 46.04, 4.17 and 2. 86, respectively. In addition, k_cat and k_cat/K_m for measuring turnover and catalytic efficiency of AChE were determined using eserine as titrant. The k_cat values of AChE from the R strain for both ATCh and BTCh were higher than those values from the S strain. But the values of k_cat/K_m were in contrary to the k_cat values with R enzyme compared to S enzyme. The AChE catalytic properties and sensitivity to the inhibition by three insecticides in the R and S strains of housefly were discussed based on contribution of V_max, K_m, k_i, k_cat and k_cat/K_m. All these data implied that AChE from the R strain might be qualitatively altered. We also observed an intriguing phenomenon that inhibitors could enhance the activity of AChE from the resistant strain. This “flight reaction” of the powerful enzyme might be correlated with the developing resistance of housefly to organophosphate or carbamate insecticides.     

家蝇中乙酰胆碱酯酶、羧酸酯酶和多功能氧化酶活性与抗药性的关系

本文对几种抗药性和敏感性家蝇品系的乙酰胆碱酯酶(AChE)、羧酸酯酶及多功能氧化酶(MFO)进行了测定.结果表明:①抗药性品系和敏感性品系的AChE活力差异不大, 有机磷抗性品系的AChE对对氧磷的不敏感性比敏感性家蝇明显增大.②某些抗药性家蝇的羧酸酯酶活力比敏感性家蝇大.③抗药性家蝇的MFO活力(O-脱甲基和环氧化)比敏感性家蝇均有不同程度的增高.④二氯苯醚菊酯抗性家蝇对有机磷有负交互抗性.     

家蝇卵巢在体外培育中摄取卵黄蛋白

本文报道家蝇Musca domestica卵巢在体外培养条件下,摄取异硫氰萤光素标记的家蝇卵黄蛋白的特点。用Grace's培养液标记蛋白浓度为2mg/m1,在27℃条件下培养2小时,卵巢摄取量依赖于培养液中卵黄蛋白浓度和温度,摄取高峰在羽化后48小时,正值卵母细胞发育阶段进入6-8时期。培养液中加入JHIII,能促进摄取,JHIIl的浓度和摄取量无明显相关性。乌本苷、牛血清蛋白和叠氮钠显著抑制卵巢的摄取活动。     

STUDIES ON A CADMIUM-INDUCED METALLOTHIONEIN IN HOUSEFLY LARVAE, MUSCA DOMESTICA

Abstract  The induction of metallothionein (MT) was studied in the housefly larvae ( Musca domestica ). Upon dietary exposure to Cd, two Cd-binding proteins were isolated from the whole body homogenates, using gel filtration and ion exchange chromatography. Mass spectrometric measurement revealed that they have high purity and the molecular weight are 9045.9Da and 11560.2Da, respectively. Amino acid analysis showed that the content of cysteine is the highest, attaining to 18.2%. However, aromatic amino acid residues such as tyrosine (2.5%) and phenylalanine (3.1%) were also detected. In addition, MT from housefly larvae has strong heat stability. All these results suggest that the properties of MT isolated from housefly are very similar to that of mammalian MT, but some differences still exist.     

Electrophysiological characterization of olfactory cell types in the antennae and palps of the housefly

A set of odours was presented to the housefly Musca domestica and the electrophysiological responses of single olfactory receptor cells in the antennae and palps were recorded. The olfactory cells in the antennae of the housefly showed a large variability of response profiles, but multidimensional cluster analysis suggested a moderate clustering in olfactory response types. Receptor cells with similar or with different odour response profiles can reside in one and the same sensillum. No fixed spatial distribution of olfactory response types over the antennal of palpal surface was found. The odours of 1-octen-3-ol, amyl acetate, 3-methylphenol, 2-pentanone and R(+)limonene elicited the largest responses in antennal cells. Most odours elicited responses in cells of only a few of the clusters, but 1-octen-3-ol was detected by cells of almost all clusters of the antenna. Surprisingly, rather low responses were found to acetic acid, skatole, indole and muscalure, odours that are known to attract flies. Response profiles of palpal cells differed considerably from those of antennal cells. Palpal cells mostly responded to 3-methylphenol and 2-pentanone. In the palps, the clusters of cells responding to 3-methylphenol and 2-pentanone are clearly separated from the other olfactory cells.     

褐稻虱取食试验及防治探讨

本文用茚三酮法, 以褐稻虱Nilaparvata lugens(stal)排泄的蜜露面积来测定其相对取食量.试验表明:取食量随虫期增大, 逐日取食分布各虫期呈现明显的峰期(图3);发育历期与累积取食量成幂函数关系: N(t)=0.0531t^2.298式中N(t)=累积取食量, t=发育历期(天);褐稻虱各虫期取食率的变化;若以一龄若虫为1计算, 一一四龄若虫取食量比分别为1:1.66:2.10:3.16:10.26, 成虫为73.19;羽化后8天, 短翅型雌虫日均取食量比长翅型雄虫大6.33倍;按褐稻虱的取食行为, 化学防治适期以世代成虫初见期为宜.