冬虫夏草寄主蒲氏钩蝠蛾的生物学

蒲氏钩蝠蛾Thitarodes pui是冬虫夏草Ophiocordyceps sinensis的寄主昆虫种类之一,分布在西藏色季拉山海拔4100～4650 m的高寒灌丛草甸和高寒草甸.采用野外调查和人工饲养相结合的方法,对蒲氏钩蝠蛾的生物学进行了研究.结果表明,蒲氏钩蝠蛾的世代发育需要3～4年历时约1095～1460 ...     

冬虫夏草寄主蒲氏钩蝠蛾幼虫的毛序

蒲氏钩蝠蛾Thitarodes pui(Zhang et al.)幼虫是冬虫夏草的寄主昆虫,本文首次对其幼虫毛序进行观察。结果表明,蒲氏钩蝠蛾幼虫头壳刚毛数量、相对位置与多数蝠蛾昆虫一致,但比拉脊钩蝠蛾少了2对刚毛;蒲氏钩蝠蛾幼虫前胸节也比拉脊钩蝠蛾少1对微腹毛;第2、第3胸节毛序相似,均缺失前背毛而多了微背毛、微亚背毛;除第9、第10节外,所有腹节的背毛、侧毛、亚背毛排列是一致的,但是在有足腹节中,亚腹毛为3对,其它腹节亚腹毛仅有2对;除第1和第2腹节具2对微腹毛外,其它腹节微腹毛仅1对,这些微腹毛在排列、长度上均存在一定的差异。     

冬虫夏草寄主蒲氏钩蝠蛾实验种群生命表

蒲氏钩蝠蛾Thitarodes pui是分布在西藏色季拉山的冬虫夏草寄主昆虫种类之一,海拔分布范围4100～4650m,完成一个世代需要3～4年,其中幼虫期漫长,经过7～9次蜕皮、历时990～1350d才能完成发育,环境条件变化及天敌因子等都对蒲氏钩蝠蛾的种群稳定产生重要影响。采用分段饲养幼虫的方法,构建了蒲氏钩蝠蛾试验种群生命表,并分析了种群增长趋势。结果表明,蒲氏钩蝠蛾的世代总存活率为2.6%,种群趋势指数为7.95,下代数量将是当代数量的7.95倍。因此,低存活率仍能维持蒲氏钩蝠蛾实验种群的稳定增长。     

冬虫夏草寄主蒲氏钩蝠蛾雄成虫触角感受器的观察

蒲氏钩蝠蛾Thitarodes pui(Zhang et al.)是冬虫夏草寄主昆虫之一,其雄成虫触角感受器在求偶交配过程中起主要作用。本研究应用电子扫描显微镜对蒲氏钩蝠蛾雄成虫触角上的化学感受器进行观察。结果发现,雄成虫触角上有7种感受器,即毛形感受器、刺形感受器、锥形感受器、腔锥形感受器、钟形感受器、Bhm氏鬃毛和鳞形感受器,其中以毛形感受器和鳞形感受器数目最多,腔锥感受器又分为长栓形和短栓形两种。综合本研究结果与已知蝠蛾的触角感受器,发现蝠蛾触角感受器在表面结构、感受器类型等方面与其它鳞翅目昆虫存在差异。     

冬虫夏草寄主玉树蝠蛾幼虫的生物学

在青海虫草最主要产区玉树巴塘地区对玉树蝠蛾Hepialus yushusis Chuet Wang进行野外定点调查观察,结果表明:玉树蝠蛾幼虫是一种多食性昆虫,对低温有特殊的适应能力,适宜生长发育的地温是6~10℃;幼虫喜潮湿,最适土壤含水量为40%~60%;幼虫世代重叠,在冻土层越冬。     

冬虫夏草菌在寄主钩蝠蛾幼虫中的潜伏侵染过程研究

冬虫夏草是青藏高原的特色名贵药材,是冬虫夏草菌Ophiocordyceps sinensis寄生于钩蝠蛾幼虫后形成的虫生子囊真菌,其发生机理和侵染途径至今未知。本文利用real-time q PCR实时定量技术检测了寄主蒲氏钩蝠蛾Thitarodes pui幼虫表皮、脂肪体、血淋巴和肠壁等组织中冬虫夏草菌定殖量,分别建立了起始于表皮的侵染路径(R20.678)和起始于肠道的侵染路径(R20.271)两种Holt数学模型,经比较分析后,推论冬虫夏草菌随口腔摄食侵染寄主幼虫的方式具有一定合理性和可行性,揭示冬虫夏草菌可以通过进食途径实现其对钩蝠蛾幼虫的带菌生长、侵染和寄生,从而为深入阐释冬虫夏草菌与寄主钩蝠蛾幼虫相互作用关系提供重要参考。     

自然干燥对冬虫夏草寄主蝠蛾卵孵化的影响

研究在室内自然空气湿度下放置的时间长短对冬虫夏草(Cordyceps)寄主昆虫贡嘎蝠蛾Hepialus gonggaensis Fu et Huang卵孵化率的影响。卵早期的研究结果为:第1批、第2批和第3批卵于室内自然空气湿度下保存的时间达26,11和16h后再保湿都可以正常孵化并且孵化率与对照无显著性差异,所孵化幼虫在饲养初期的成活率分别达62.0%,41.4%和43.4%,与对照无显著性差异。卵中期干燥放置36h的孵化率为66.7%,所孵化幼虫在饲养初期的成活率为50.0%,孵化率和成活率都与对照无显著性差异。卵晚期干燥放置24h的孵化率为70.0%,所孵化幼虫在饲养初期的成活率为49.0%,孵化率和成活率都与对照无显著性差异。以上结果表明,经历一定时间的干燥不会对卵的正常孵化有影响。     

一种鉴别蒲氏钩蝠蛾蛹及成虫雌雄的简易方法

为了探寻准确迅速鉴别蒲氏钩蝠蛾性别的方法,采用标记法对其蛹和成虫进行跟踪观察研究。结果表明:雌蛹腹部末端分节不明显,第8腹节腹面中央有一黑色纵裂,与肛裂缝之间的距离显著大于雄蛹,两侧平坦,无突起;雄蛹腹部末端分节较明显,第8腹节无裂缝,第9腹节中央有一黑色纵裂,裂缝较长,两侧各有一半圆形瘤状突起。雌性成虫腹部末端呈圆筒状,雄性成虫腹部末端圆钳状,透过毛丛可见雄性外生殖器的部分结构。这对于了解蒲氏钩蝠蛾的野外性比,观察其生物学特征、种群动态及开展预测预报等十分重要。     

黄粉虫β-1,3-葡聚糖识别蛋白的分离纯化及部分生物学功能

采用中性盐沉淀、凝胶层析等常规方法纯化黄粉虫Tenebrio molitor血淋巴中的β-1,3-葡聚糖识别蛋白,并对其在酚氧化酶原激活系统中的作用进行了初步的研究。结果表明:黄粉虫血淋巴的β-1,3-葡聚糖识别蛋白的分子量约为70 kDa,主要分布于血浆中。纯化的β-1,3-葡聚糖识别蛋白只能特异性地识别β-1,3-葡聚糖而不能识别肽聚糖。在β-1,3- 葡聚糖所诱导的酚氧化酶原的激活过程中,随着酚氧化酶原激活程度的提高,内源性β-1,3-葡聚糖识别蛋白的含量逐渐减少。抗β-1,3-葡聚糖识别蛋白多克隆抗体对黄粉虫血淋巴中由β-1,3-葡聚糖所诱导的酚氧化酶活性起抑制作用,且该抑制作用呈现一种剂量依赖性的趋势。上述结果有助于深入了解β-1,3-葡聚糖对黄粉虫血淋巴酚氧化酶原激活系统的激活作用。     

花生β-1,3-葡聚糖酶基因启动子的克隆及功能分析

植物β-1,3-葡聚糖酶属于一种重要的植物病程相关蛋白（PR蛋白）,容易受到激发子的诱导而积累。用1.5 mmol/L水杨酸 （Salicylic Acid,,SA）对花生品种花育20号幼苗进行诱导处理,提取RNA利用 Real-time PCR技术检测β-1,3-葡聚糖酶基因的表达量。结果表明经诱导后24h,β-1,3-葡聚糖酶基因的表达量达到最高,是未经SA诱导的1.8倍。根据花生β-1,3-葡聚糖酶基因 cDNA序列（GenBank JQ801335）设计三个嵌套的5＇端特异引物,以花育20号基因组DNA为模板,利用TAIL-PCR方法扩增得到973bp的花生β-1,3-葡聚糖酶基因上游启动子片段, ,命名为Ah-Glu-Pro,,在NCBI网站注册序列号为GenBank KC290400。PLACE 和 PlantCARE 启动子在线预测分析表明,Ah-Glu-Pro序列中含有TATA-box和CAAT-box等核心元件,还含有病原菌及SA响应的顺式调控元件。根据Ah-Glu-Pro序列设计上下游引物,采用普通PCR法从花育20号基因组中扩增得到931bp的启动子序列,命名为Ah-Glu-P。将Ah-Glu-P取代pCAMBIA1301质粒中的CaMV35S启动子,构建植物表达载体 pCAMBIA1301-Ah-Glu-P。通过农杆菌介导法将 pCAMBIA1301-Ah-Glu-P 转化洋葱表皮细胞,经5.0 mmol/L SA诱导处理48h后进行GUS染色。结果表明：经SA诱导后的洋葱表皮细胞GUS染色显示为蓝色,未经诱导的洋葱表皮细胞GUS染色未显示蓝色,说明Ah-Glu-P是一个诱导型的启动子,可能含有对SA响应的顺式调控元件。     

冬虫夏草寄主蝠蛾天然饲料珠芽蓼对小菜蛾、斜纹夜蛾生长发育的影响

珠芽蓼Polygonum viviparum L.是冬虫夏草寄主蝠蛾的天然饲料,具有较高的药用、营养与饲用价值。本文分别于小菜蛾Plutella xylostella(L.)与斜纹夜蛾Spodoptera litura Fabricius的人工饲料中添加5%、15%、25%的新鲜珠芽蓼根粉饲喂小菜蛾与斜纹夜蛾,测定了新鲜珠芽蓼根对小菜蛾与斜纹夜蛾生长发育与存活的影响。结果显示,珠芽蓼根对小菜蛾与斜纹夜蛾的1-4龄幼虫具有很强的生长抑制活性及毒杀活性,对斜纹夜蛾5龄幼虫具有明显的毒杀活性。     

β-1,3-葡聚糖酶的研究和应用

β-1,3-葡聚精酶的生产菌种由冻土毛霉经紫外线诱变获得,据正交试验确定培养条件。经硫酸铵盐析和SephadexG-100柱层析,酶得到纯化,并对酶的性质进行了研究。酶对酵母自溶有明显促进作用,使自溶产物的游离氨基氮含量、还原糖含量、总蛋白质得率、干物质得率均得以提高。     

连续温度变化对β-1,3-葡聚糖酶酶解酵母β-葡聚糖的影响

为了探索反应温度对产物组分的影响,利用自制连续变化的温度梯度实验装置,研究了22 ℃~60 ℃ (±0.1 ℃) 区间内温度对一内切β-1,3-葡聚糖酶酶解酵母β-葡聚糖的影响,获得了酶解过程多点温度特性数据。分析表明：该酶酶解酵母β-葡聚糖的活化能为84.17 kJ/mol;以产物积累表示的最适酶解温度随时间延长呈指数下降;酶解产物组分受温度的影响,低温较高温获得的寡糖链长,高温区大于46 ℃可以获得以昆布二糖、昆布三糖为主的组分,而低温区小于30 ℃可以获得昆布五糖及更大分子量的产物。研究结果可为寡糖     

木霉β-1,3-葡聚糖酶的分离纯化

目的:对木霉菌株LE02所产β-1,3-葡聚糖酶的分离纯化方法进行研究。方法:粗酶液分别用硫酸铵、乙醇和丙酮进行沉淀,再用DEAE-Sepharose CL-6B离子交换层析进一步分离纯化,并用SDS-PAGE法测其分子量。结果:硫酸铵分段盐析法沉淀酶蛋白的效果优于乙醇和丙酮沉淀;盐析得到的酶蛋白经透析浓缩后,再经DEAE-Sepharose CL-6B层析分离,可得到单一酶蛋白,总酶活回收率达78.71%,比酶活达到689.9U/mg,提高了53.74倍,经SDS-PAGE法测得该β-1,3-葡聚糖酶的分子量为80.137kDa。结论:采用硫酸铵分段盐析和离子交换层析法可获得电泳纯的β-1,3-葡聚糖酶,且酶活回收率高。     

甘蔗β-1,3-葡聚糖酶基因的电子克隆与分析

以高粱β-1,3-葡聚糖酶基因(β-1,3-glucanase gene)cDNA序列为探针,搜索甘蔗EST数据库,而后通过电子克隆技术,拼接获得甘蔗β-1,3-葡聚糖酶基因ScBG。采用生物信息学方法,对该基因编码蛋白从氨基酸组成、理化性质、跨膜结构域、卷曲螺旋、亚细胞定位、信号肽、功能域及高级结构等方面进行了预测和分析。结果表明:ScBG基因全长1270bp,包含一个长达1011bp的完整开放读码框(open reading frame,ORF),编码336个氨基酸,分子量为34.8KD,理论等电点为4.98。该蛋白质很可能是胞外定位的诱导物释放型酸性葡聚糖酶,是一种稳定的分泌蛋白,且可信度达最高等级1。该蛋白属于糖苷水解酶第17家族,含有N端信号肽,在第7～29位氨基酸处含有跨膜信号区,在第31～321位氨基酸处含有糖苷水解酶17家族结构域,含2个主要的功能结构域。10个物种ScBG蛋白氨基酸序列的同源性分析表明,甘蔗ScBG基因编码蛋白与高粱β-1,3-葡聚糖酶基因的编码蛋白的同源性最高,达79.82%。以上研究结果为ScBG基因下一步的分子克隆、功能鉴定和应用提供基础。     

三疣梭子蟹脂多糖-β-1,3-葡聚糖结合蛋白基因的克隆及表达模式分析

脂多糖-β-1,3-葡聚糖结合蛋白(LGBP)作为一种模式识别受体在甲壳动物的先天免疫中占有重要地位。利用SMART RACE技术,从三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)血细胞中克隆得到一条LGBP基因。该基因cDNA序列全长为1378bp,包括1095bp的开放阅读框(ORF),共编码365个氨基酸,在基因的5'端还含有138bp的非编码区(UTR),3'端含有144bp的UTR。预测的成熟肽相对分子质量为39825.24k,等电点为4.49。同时,用生物信息学方法对该基因的序列和二级结构进行了初步分析。RT-PCR结果显示:LGBP基因在被检测的组织,包括血细胞、肝胰腺、心脏、鳃和肌肉中都有表达。用金黄色葡萄球菌(Staphyloccocus aureus)和溶藻弧菌(Vibrio alginolyticus)刺激三疣梭子蟹后,发现在实验48h内,混合细菌刺激组血细胞中LGBP基因的表达量明显高于生理盐水对照组,推测该基因在抵抗细菌感染的免疫过程中发挥着积极的作用。     

金针菇外切-β-1,3-葡聚糖酶家族基因鉴定及在不同发育时期的差异表达

金针菇具有很高的营养与保健价值,菌柄长短决定金针菇的产量与品质,而菌柄伸长的相关作用酶及分子机理尚不清楚。前期草菇中发现外切-β-1,3-葡聚糖酶基因（exg2）可能与菌柄伸长相关,但在金针菇中尚没有exg基因的相关报道。本研究首先在金针菇全基因组中鉴定到3个外切-β-1,3-葡聚糖酶家族基因（分别命名为：Ffexg1、Ffexg2、Ffexg3）,并进行了克隆验证。进一步采用定量PCR对3个基因在金针菇不同发育时期及组织部位的差异性表达进行了分析。结果显示：Ffexg1只在菌柄中高表达,Ffexg2与Ffexg3在菌柄中表达量先上升后下降,在菌盖中呈逐渐上升趋势。3个Ffexg基因均在菌柄发生伸长的部位表达量较高,且在菇体水平放置后菌柄弯曲程度较大的部位表达量较高。结果显示金针菇exg家族3个基因存在时空差异性表达,在菌柄中伸长较快的时期及部位伴随着Ffexg基因的高表达。结合其功能预测,Ffexg家族基因可能作用于细胞壁成分β-1,3-葡聚糖链,从而在金针菇菌柄及菌盖发育中起作用。     

大豆β-1,3-葡聚糖酶(GmBG1)及其同源蛋白的生物信息学分析

β-1,3-葡聚糖酶是普遍存在于多种生物中的一类多基因家族蛋白,属于PR-2家族蛋白,与植物的生长发育及防御体系有关。克隆和鉴定大豆β-1,3-葡聚糖酶家族基因对大豆抗逆育种具有重要意义。本研究应用生物信息学的方法共筛选获得45个β-1,3-葡聚糖酶基因。结果表明,GmBG1具有典型的β-1,3-葡聚糖酶家族的保守结构域及氨基酸位点,含有347个氨基酸,pI值为8.71,二级结构以ɑ螺旋为主,且N端信号肽为α螺旋结构,属于碱性蛋白。大豆β-1,3-葡聚糖酶家族基因主要在根和花中表达;实时荧光定量PCR分析表明,在腐霉菌P.ultimum的侵染下GmBG1基因在不同的抗病品种中的表达量存在差异;GmBG1基因在抗病品种中24 h时表达水平最高,而感病品种的该表达量无明显变化;此外抗病品种的该表达量明显高于感病品种。     

一种寄生蒲氏蝠蛾幼虫的悬茧蜂形态与触角感器研究

研究了采自中国西藏林芝地区色季拉山的一种寄生于蒲氏蝠蛾幼虫体内的悬茧蜂Meteorus sp.的形态特征,并运用扫描电子显微镜对其触角感器进行观察.从形态上,该种悬茧蜂不同于已经报道的蝠蛾悬茧蜂Metorus he-pialid Wang.在其触角上共发现有5种感器,分别为毛形感器、板形感器、鳞形感器、Bohm氏鬃毛和嗅孔等,其中毛形感器和板形感器数量多,分布广.     

小麦叶片β-1,3-葡聚糖酶的诱导、纯化与抗菌活性

三个小麦品种331、抗倒680和鲁麦23经氯化汞、水杨酸或核黄素处理后,叶片中的β-1,3-葡聚糖酶活性均有不同程度的升高.氯化汞处理24h对品种331该酶活性的诱导作用最强.因此取用氯化汞处理24 h的331小麦叶片研磨得到粗酶液.将粗酶液经硫酸铵分级沉淀、Phenyl-Sepharose Fast Flow疏水层析、DEAE-Sepharose Fast Flow阴离子交换层析和Sephacryl S-100分子筛层析,得到了SDS-PAGE凝胶电泳谱带单一的β-1,3-葡聚糖酶样品.经SDS-PAGE(12%)和凝胶过滤层析,测得其分子量约为52.0～53.6 kD.抗菌试验测定显示,纯化的β-1,3-葡聚糖酶对供试的4种病原真菌的生长、孢子萌发或芽管伸长都有一定程度的抑制作用.