七星瓢虫成虫脂肪体细胞核的多倍性现象

为要了解七星瓢虫(Coccinella septempunctata)成虫不同发育时间及不同发育部位脂肪体细胞核DNA合成的情况及激素对DNA合成的调节,我们以扫描显微分光光度法测定了脂肪体细胞核DNA的相对含量,并以该虫精细胞核作为单倍体参考标准,从而计算出脂肪体细胞核的倍体值。本文对雄成虫及不同发育阶段的雌成虫脂肪体细胞核DNA含量进行了测定,结果表明有多倍化现象发生;而且随着生殖腺的成熟,DNA 分布趋向于较高倍体。用ZR-512处理雌虫,经72小时后与对照相比脂肪体细胞核DNA合成较多,而且脏壁层脂肪体较体壁层脂肪体出现更为复杂的倍性变化,表明 ZR-512对DNA合成有促进作用。     

七星瓢虫成虫脂肪体核酸代谢与生殖滞育的关系

本文以微量萤光法测定七星瓢虫成虫繁殖期、滞育期脂肪体核酸、蛋白含量的变化,结果表明:繁殖期雌虫卵巢发育Ⅰ和Ⅱ级时RNA/DNA比值分别为2.47和4.50;卵巢发育至Ⅲ级时RNA/DNA比值出现高峰为8.44,Ⅳ级时降为3.60,产卵后显著下降至1.76。所以脂肪体RNA/DNA比值可做为卵黄蛋白合成的一项指标。 成虫羽化后,以短光照(每日9小时光照,15小时黑暗)诱导成虫滞育,测定预滞育期RNA/DNA比值及蛋白质含量分別为3.16及59微克/毫克脂肪体;进入滞育期则分别降为1.24和14微克/毫克脂肪体;滞育结束后RNA/DNA比值上升为7.04,蛋白含量为133微克/毫克脂肪体。 成虫繁殖期与滞育期不同阶段脂肪体核酸、蛋白量的差异反映卵黄蛋白合成水平。核酸蛋白质含量低可做为滞育出现的信号。而滞育结束后RNA/DNA及蛋白含量的增加,可做为滞育结束的一个生化指标。     

七星瓢虫脂肪体的核酸代谢

脂肪体是七星瓢虫卵黄原蛋白合成的主要场所。本文用微量萤光法和细胞光度法测定成虫期脂肪体核酸含量的变化。结果表明,雌虫在成虫期第5天时,脂肪体的RNA/DNA比值出现高峰,雌虫在第9天产卵,说明当脂肪体合成卵黄原蛋白之前,脂肪体细胞的RNA合成十分活跃,这可促使卵黄原蛋白合成速率加快,几天后雌虫即能产出成熟卵块。雄虫脂舫体的RNA/DNA比值高峰在第7天出现,但其比值只有雌虫的一半。取食代饲料的雌虫,脂肪体RNA/DNA的比值一直较低,直到第24天比值才有所提高,但与正常取食蚜虫的雌虫个体的高峰值相比相差也约一半。这种雌虫一直未能产卵,说明取食代饲料的雌虫不产卵的原因在于脂肪体中核酸代谢的异常。取食代饲料一直未能产卵的雌虫,经用保幼激素类似物ZR-512处理;3天后脂肪体的RNA平均值明显增高。说明ZR-512对瓢虫脂肪体RNA合成有促进作用。     

飞蝗雌成虫脂肪体G蛋白偶联受体鉴定及其在卵发育中的功能

【目的】本研究旨在鉴定飞蝗Locusta migratoria雌成虫脂肪体中表达的G蛋白偶联受体(G protein-coupled receptor, GPCR)基因,揭示其在飞蝗卵发育和卵巢生长中的功能。【方法】基于前期获得的第1个促性腺周期内飞蝗雌成虫脂肪体转录组数据,鉴定和聚类分析GPCR基因;qRT-PCR检测GPCR基因在卵黄发生期飞蝗雌成虫脑、胸腹神经节、脂肪体、卵巢和中肠的组织特异性表达模式;通过RNAi实验分析GPCR基因在卵发育和卵巢生长中的功能。【结果】在飞蝗雌成虫脂肪体转录组中新鉴定到了29个GPCR基因。qRT-PCR分析显示,PTH/PTHrPR1和MSR分别在飞蝗雌成虫脂肪体和胸腹神经节中显著高表达,Mthl4,Mthl6和GPR119L在中肠中显著高表达,Octβ1R,CrzR,CCAPR,LGR2,mGluR和GABABR在脑中的表达水平显著高于在其他组织中的。RNAi筛选发现敲降5个GPCR基因CCAPR,PTH/PTHrPR1,ADGRL3,Mthl15和DHR的表达显著抑制飞蝗初级卵母细胞发育和卵巢生长。【结论】本研究结果有助于揭示昆虫高繁殖力的...     

意大利蜜蜂工蜂脂肪体胚后发育过程中细胞的增殖和凋亡

脂肪体是昆虫体内物质贮备和中间代谢的重要组织。本研究通过显微形态观察、 BrdU免疫组织化学和原位末端转移酶标记(TUNEL)细胞凋亡检测技术, 对意大利蜜蜂Apis mellifera ligustica工蜂脂肪体胚后发育过程中细胞的增殖和凋亡特点进行了比较研究。结果表明： 意大利蜜蜂工蜂脂肪体细胞数量的快速增加集中在幼虫发育前期（1-3龄）, 而细胞的凋亡则集中在蛹发育早期的2-3 d（预蛹-2日龄蛹）时间之内。在变态发育中, 工蜂幼虫脂肪体凋亡降解后重新组建形成成虫的脂肪体。本研究为昆虫脂肪体的功能研究以及昆虫组织细胞自噬和凋亡的机制研究提供一定的证据。     

七星瓢虫的卵黄发生:卵黄原蛋白的发生和取食代饲料的影响

1.用凝胶电泳和免疫扩散法研究了七星瓢虫成虫脂肪体、血淋巴和卵巢中总蛋白和卵黄原蛋白的含量变化和相互关系。查明七星瓢虫和某些被研究过的昆虫一样,卵黄原蛋白在脂肪体内合成,释放到血淋巴,然后被发育的卵母细胞摄取。 2.系统观察了七星瓢虫成虫血淋巴中卵黄原蛋白和产卵的关系。在适温下取食蚜虫的成虫多数在羽化后四天血淋巴中出现卵黄原蛋白,十天后开始产卵,如食料适宜,在整个产卵期,血淋巴中卵黄原蛋白的水平较高。 3.对比了取食不同饲料的个体中脂肪体和卵巢鲜重的变化。对取食代饲料的产卵与不产卵个体的脂肪体、血淋巴、卵巢进行了分析比较。讨论了取食代饲料的部分个体不产卵的原因。 4.保幼激素类似物ZR-512促进卵黄原蛋白的合成,使取食代饲料不产卵个体的血淋巴中卵黄原蛋白的含量明显提高。     

菜蛾盘绒茧蜂主要寄生因子导致的寄主小菜蛾幼虫脂肪体结构的变化

在不同的寄生状态下,菜蛾盘绒茧蜂Cotesia plutellae不同的寄生因子可引起寄主小菜蛾Plutella xylostella幼虫脂肪体结构发生相应的改变。显微和亚显微形态结构显示： 假寄生后多分DNA病毒和毒液对脂肪体结构的完整性没有显著影响,但细胞内脂质体变得小而密集,线粒体和内质网丰富,并有糖原积累; 正常寄生后,脂肪体结构被破坏,多数线粒体内嵴紊乱,脂质体也变得不规则,特别是当幼蜂完成在寄主体内发育时,寄主体内几乎无完整脂肪体存在。与此同时,同批未被寄生的小菜蛾幼虫发育到4龄末期时,体内脂肪体细胞发育正常,已开始向蛹期细胞形态转化,细胞内脂质体很大,细胞器数量较多、糖原积累丰富, 而且部分细胞已成为游离态细胞。由此证明,寄生蜂携带的寄生因子,如多分DNA病毒、毒液、畸形细胞和幼蜂等,均对寄主脂肪体结构的改变产生影响,但程度明显不同。     

棉铃虫不同发育阶段微粒体P450酶系组成和活性的比较

比较了棉铃虫Helicoverpa armigera 6龄幼虫、蛹、成虫微粒体P450单加氧酶系组成及其活性。P450含量在6龄幼虫中肠>（脂肪体=蛹）>成虫,NADPH-细胞色素还原酶在幼虫中肠>幼虫脂肪体>蛹>成虫;6龄幼虫脂肪体微粒体与蛹脂肪体微粒体P450含量相近,但NADPH-细胞色素还原酶活性前者是后者的4.2倍;成虫微粒体的细胞色素P450和NADPH细胞色素P450还原酶含量很低,几乎未检测出。用对-硝基苯甲醚和艾氏剂为底物测定P450酶系活性表明,与6龄幼虫相比,蛹和成虫具有极低的单加氧酶活性,其O-脱甲基酶活性未检出,艾氏剂环氧化酶活性比幼虫低2～3个数量级。     

昆虫体内储存蛋白的研究进展

储存蛋白是昆虫体内普遍存在的一种特异性血淋巴蛋白 ,通常在幼虫的脂肪体内合成 ,释放进入血淋巴中。化蛹时 ,又被脂肪体选择性吸收 ,作为氨基酸的贮存库对成虫变态发育和雌性卵发育起着重要的作用。该文介绍了昆虫体内储存蛋白的特性、功能、及调节机制。     

蜕皮激素对家蚕卵黄原蛋白基因表达的调控

蜕皮激素（20-hydroxy ecdysone,20E）是由前胸腺分泌的能调节节肢动物昆虫纲、甲壳纲等动物蜕皮的激素. 家蚕属于完全变态昆虫,一生经历卵、幼虫、蛹、成虫四个发育时期. 20E在家蚕发育过程中有不可替代的作用. 本研究通过酶联免疫吸附反应（ELISA）测定家蚕变态期前后血淋巴中20E滴度,发现在卵黄原蛋白基因 (Bombyx mori vitellogenin, BmVg) 高量表达前的雌雄血淋巴中20E含量没有明显差异,但含量变化趋势与BmVg表达趋势相一致. 用20E注射上蔟后60 h的家蚕和添食5龄家蚕, 能诱导雌性和雄性脂肪体中BmVg表达和蛋白合成. 调查处理后的家蚕所产卵中的卵黄磷蛋白（BmVn）含量及重量,发现蚕卵中BmVn含量及蚕卵重量都明显增加|本研究还通过脂肪体体外培养,证明了20E是直接作用于脂肪体来诱导BmVg的表达. 本研究结果表明,20E是通过诱导脂肪体中BmVg的转录来增加蚕卵中BmVn积累,从而最终使得蚕卵重量也相应增加.     

稻水象甲(Lissorhoptrus oryzophilus Kuschel)的卵子发生-飞行共轭

１９９４～１９９６年对双季稻区稻水象甲发生消长和迁飞动态的系统研究表明,稻水象甲的飞行肌和卵巢发育随生活史的季节性变化出现兴衰交替,从而迁入迁出稻田和越冬场所,表现出典型的卵子发生－飞行共轭：春季越冬代成虫从越冬场所迁入早稻田后飞行肌消解而卵巢发育,繁殖形成一代致害种群。夏季一代成虫生殖滞育,飞行肌和脂肪体发达,绝大部分个体迁出早稻田行夏蛰并越冬;少量落入秧田者和早稻收割时散落田内而晚稻插秧时尚未迁离的个体卵巢恢复发育,飞行肌消解而构成二代虫源。秋季二代成虫羽化后生殖滞育,迁飞上山越冬;１０月中旬后羽化的个体卵巢和飞行肌均不再发育而滞留田内外越冬。取食高质量食料时,一代夏蛰成虫飞行肌再生,新羽一代成虫则首先发育飞行肌,而后解除生殖滞育。     

营养对褐飞虱生长和繁殖信号通路的影响

【目的】昆虫感知外界营养状态,在体内营养信号通过许多信号通路进行传递,进而调控昆虫的生长和繁殖。本研究旨在为营养调控褐飞虱Nilaparvata lugens生长和繁殖的分子机制作出初步探索。【方法】在不同营养条件［100%浓度饲料(全纯人工饲料D-97, 对照)、50%浓度人工饲料和25%浓度人工饲料］下饲喂褐飞虱3龄第2天若虫至成虫,统计体重、发育历期、存活率和每卵巢成熟卵量;利用荧光定量PCR检测羽化后第2天褐飞虱成虫不同组织(卵巢、脂肪体和其他组织)中IIS, TOR以及AMPK信号通路相关基因(InR1, InR2, AKT, FoxO, TOR, S6K, 4EBP, AMPKα,AMPKβ和AMPKγ)的表达量;利用Western blot方法检测羽化后第6天褐飞虱成虫卵巢和其他组织中Akt, FoxO和AMPK蛋白磷酸化水平;同时检测羽化后第6天褐飞虱成虫不同组织中的ROS水平以及不同龄期褐飞虱体内保幼激素(juvenile hormone, JH)和蜕皮激素(20-hydroxyecdysone, 20E)滴度。【结果】与饲喂100%浓度人工饲料的对照相比,用低浓度人工饲料饲喂褐飞虱至成虫导致5龄第2天至成虫体重显著降低,从3龄第2天若虫至成虫发育历期缩短,死亡率提高,每卵巢成熟卵量显著降低。取食低浓度人工饲料后,羽化后第2天成虫IIS, TOR以及AMPK信号通路相关基因InR2, TOR, 4EBP, AMPKα在卵巢、脂肪体和其他组织中, AKT, S6K和AMPKγ在脂肪体和其他组织中,以及InR1, FoxO和AMPKβ在其他组织中表达量较对照均显著下降,但卵巢中InR1, AKT, FoxO和AMPKγ的表达量相对稳定;羽化后第6天成虫卵巢和其他组织中AKT, FoxO以及AMPK的磷酸化水平显著增加。随着人工饲料饲喂浓度的降低,羽化后第6天褐飞虱成虫不同组织中的ROS水平显著增加。不同营养条件下褐飞虱4龄第2天若虫体内JH滴度无显著差异,低营养条件下5龄第2天若虫体内JH滴度较对照显著降低,而在羽化后第2天成虫体内JH滴度则较对照显著增加;低营养条件导致褐飞虱若虫以及成虫体内20E滴度均显著增加。【结论】褐飞虱在面临营养缺失的情况下,营养信号传导通路(IIS, TOR以及APMK通路)的关键基因表达均下降,而ROS水平显著上升,通过调节AKT, FoxO以及AMPK的磷酸化水平,进而影响JH以及20E的生物合成。     

稻水象的卵子发生—飞行共轭

１９９４－１９９６年对双季稻区稻水象甲发生消长和迁飞动态的系统研究表明,稻水象甲的飞行肌和卵巢发育随生活史的季节性变化出现兴衰交替,从而迁入迁出稻田和越冬场所,表现出典型的卵子发生－飞行共轭;春季越冬代成虫从越冬场所迁入早稻田后飞行肌消解而卵巢发育,繁殖形成一代致害种群。夏季一代成虫生殖滞育,飞行肌和脂肪体发达,绝大部分个体迁出早稻田行夏蛰并越冬;少量入秧田竿笔早稻收割时散落田内而晚稻插秧时尚未迁     

光周期对三带喙库蚊发育期间体内核酸动态的影响

作者测试了长短光周期处理的三带喙库蚊Culex tritaeniornynchus(Giles)各虫态与滞育及解滞蚊体内RNA与DNA的变化.结果表明:幼虫与蛹核酸含量最高,成虫期变化比较稳定.短光周期可以降低该蚊发育期间核酸的合成作用.雌蚊卵形成期间DNA相对稳定,吸血后卵巢开始发育,RNA含量明显增加,36—48小时达到高峰,然后逐渐下降.10—15日龄的滞育蚊体内DNA比发育蚊低,解滞蚊RNA与DNA含量均比发育蚊为高.新蚊、发育、滞育与解滞蚊间DNA、RNA含量不同,DNA、RNA减少与增加可用作判断滞育发生与解除的一个生化指标.     

寄主钾营养对烟粉虱发育、存活和寄主选择的影响

为了探讨寄主钾营养对烟粉虱发育、存活和寄主选择的影响,设置了K0（0 mg/L）、K30（30 mg/L）、K60（60 mg/L）、K120（120 mg/L）和K240（240 mg/L）5种不同钾浓度,研究了烟粉虱在不同处理黄瓜上的发育历期、存活率、体形以及成虫的寄主选择。结果表明：在温度（26±1）℃,相对湿度80%±5%的条件下,取食不同钾营养水平黄瓜的烟粉虱在发育历期、存活率、体形上均有差异,其中在K240处理黄瓜上烟粉虱若虫发育最慢,从卵到成虫的时间最长,为21.4天,而在K60处理黄瓜上最快,为18.3天。在不同钾浓度处理寄主上从卵到成虫存活率以K30处理黄瓜上最高（84.7%）,其次依次为K60（83.8%）、K120（76.2%）、K0（71.4%）和K240（64.8%）。在体形上以K30处理黄瓜上最大,K240处理黄瓜上最小。寄主选择性试验结果表明,在温室条件下,烟粉虱成虫喜欢在K60处理黄瓜上取食和产卵。这些结果提示在一定范围内可以通过调节寄主钾营养状况来调控烟粉虱种群。     

小地老虎变态期脂肪体变化及保幼激素类似物的影响

本文对小地老虎Agrotis ypsilon(Rottemberg)从四龄幼虫开始经预蛹和蛹的变态期及羽化为成虫后的脂肪体出现的超微结构变化,蛋白质含量的变动,以及蛋白质颗粒的形成和消失过程,进行了系统观察和组织化学分析。结果表明:(1)在幼虫期的后期,脂肪体扩大成宽带状,细胞体积增大的同时出现双核和多核。进入预蛹期,细胞内开始出现嗜碱性“蛋白质颗粒”,血细胞吞噬部分脂肪体细胞。蛹龄一天时,脂肪体转变成块状,细胞内充满大型蛋白质颗粒。在蛹龄5—10天内,“幼虫脂肪体”逐步崩解,围膜及细胞膜消失。至蛹龄12天时转变为预成虫,脂肪体细胞重新出现,并以气管分支为中心聚合成花朵状圆球体,再组成串状“成虫脂肪体”,仍充满蛋白质颗粒。幼虫期发达的粗面内质网和线粒体,至预蛹期则衰变成几种类型的蛋白质颗粒。(2)六龄幼虫在1—5日龄期间,每克脂肪体的蛋白质含量稳定在7.1—8.4毫克之间,随后逐步升高,至预蛹期达16.3毫克的峰值。蛹初期,雄蛹和雌蛹的含量分别增高到预蛹期的1.63和2.4倍。但在蛹龄2—8天内迅速下降到六龄幼虫期的水平。至蛹龄9—13天时间(包括预成虫),含量又突然猛增,雌蛹尤为显著。蛹期脂肪体细胞充满着的几种蛋白质颗粒,在羽化为成虫后的24小时内全部消失。在六龄幼虫期用保幼激素类似物ZR-515(20微克)作体壁处理,可使幼虫期延长4天,并使九日龄幼虫的脂肪体仍保持幼虫型状态。     

昆虫脂肪体的代谢作用

<正> 昆虫体内蕴藏着大量的脂肪体。这些脂肪体从表面上看似乎只是类脂物的贮存,但实际上是昆虫生长、发育、变态和生殖等代谢活动的中心组织。由于脂肪体能贮存营养、解毒及为昆虫生命的周期活动提供各种生物合成的代谢产物,因此,人们将昆虫的脂肪体比拟为脊椎动物的肝脏。昆虫脂肪体的代谢作用是受激素调节控制的,本文介绍这方面研究结果的概况。 1.脂肪体的结构 昆虫的脂肪体有不同的形态,不同目的昆虫脂肪体的结构不同:有纸片状(半翅目)、绳子状(直翅目)、带状(鳞翅目)和球状(鞘翅目)     

家蚕miR-2769靶基因的鉴定及表达分析

【目的】MiRNAs在昆虫变态发育过程中发挥非常重要的作用。对家蚕Bombyx mori miRNAs及靶基因的研究将有助于阐明miRNAs参与调控家蚕变态发育的分子机制。【方法】往家蚕5龄第2天幼虫血淋巴注射蜕皮激素20E后,qRT-PCR检测miR-2769在家蚕脂肪体中的表达;通过生物信息学方法预测家蚕miR-2769的靶基因;利用双荧光酶报告载体系统分析miR-2769与预测靶基因BmE75B的互作;qRT-PCR检测miR-2769及其靶基因BmE75不同剪接体在家蚕不同发育时期(幼虫、蛹和成虫)和幼虫不同组织(头、表皮、丝腺、脂肪体、精巢、卵巢、马氏管、中肠和血淋巴)中的表达量。【结果】研究结果表明,miR-2769可通过与家蚕BmE75B的3′UTR区结合位点的互作,显著抑制荧光素酶报告基因的表达。qRT-PCR结果表明,miR-2769和BmE75A/BmE75B在20E诱导家蚕脂肪体中表达趋势相反。时空表达分析结果表明,miR-2769与BmE75的不同剪接体在家蚕不同发育时期和不同组织中均具有特异性表达特征。在家蚕变态发育的不同阶段,miR-2769和BmE75A的...     

脂类作为褐飞虱飞行能量来源的研究

刚羽化的褐飞虱长翅雌虫腹部,仅有少量脂肪体悬浮于腹腔内,当卵巢发育至第Ⅱ发育级时,腹部脂肪体最为丰满,脂肪体因提供卵子发育的营养而逐渐消耗减少。 在卵巢发育至Ⅰ级和Ⅱ级初期时,飞行力最高。此时翅的负荷较少,脂肪体发达,含水量低。持续飞行两小时的个体,其腹部脂肪体细胞内出现明显的空泡,这可能表明其中所含的脂类已被消耗。 根据褐飞虱迁飞途径,定期收集起飞迁出,空中运行和降落的虫源,并测定了脂肪的含量,表明在迁移过程中褐飞虱脂肪含量随迁移距离而明显下降。     

褐飞虱磷脂酰肌醇3激酶p85α亚基基因NlPIK3R1的克隆与功能分析

【目的】PI3K信号通路在生物体中发挥重要功能,涉及糖和脂质的代谢、细胞和组织生长以及生物个体寿命等。本研究旨在探明该通路中磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)在褐飞虱Nilaparvata lugens中的功能。【方法】根据转录组提供的PI3K p85α核心序列信息,应用c DNA末端快速克隆的技术(RACE)获得了编码PI3K p85α的基因Nl PIK3R1的全长c DNA(Gen Bank登录号为KP635379),并应用荧光定量PCR和通过给成虫喂食ds Nl PIK3R1对Nl PIK3R1进行RNA干扰(RNAi)分别对该基因的表达规律和功能进行了研究。【结果】荧光定量PCR测定结果表明,Nl PIK3R1在褐飞虱若虫和雄成虫中表达量均较低,但在怀卵雌成虫中大量表达。RNAi结果表明,给褐飞虱成虫喂食0.1和0.5μg/μL ds Nl PIK3R1均导致Nl PIK3R1的表达明显受到抑制,高浓度组的抑制效果尤为明显。喂食ds Nl PIK3R1对褐飞虱成虫具有极显著致死效果,高浓度组的褐飞虱成虫在饲喂第7天时存活率仅为37.5%,相比于空白对照组(87.00%)和ds GFP对照组(76.67%)均达到了极显著差异(P0.01)。对Nl PIK3R1的RNAi导致褐飞虱成虫羽化率下降和体重变轻。【结论】本研究结果显示,Nl PIK3R1基因对褐飞虱的生存、生长和发育具有重要作用,可以作为防治褐飞虱的潜在靶标。