小菜蛾触角结合蛋白PxylOBP31的鉴定与结合特性分析

【目的】触角结合蛋白(antennal binding proteins,ABPs)为昆虫气味结合蛋白(odorant binding proteins,OBPs)家族的一个亚类,是昆虫识别和响应外界环境中气味信号的载体之一,对昆虫的生存和繁衍有着重要的意义。明确触角结合蛋白在小菜蛾Plutella xylostella(L.)嗅觉识别中的作用,有助于揭示小菜蛾嗅觉识别分子机制。【方法】利用PCR技术克隆小菜蛾的一个触角结合蛋白基因;采用实时荧光定量PCR技术对该基因在小菜蛾不同发育阶段和成虫不同组织中的表达量进行分析;利用荧光竞争结合实验测试该触角结合蛋白与39种配基化合物的结合特性。【结果】成功克隆了一个小菜蛾触角结合蛋白基因,命名为Pxyl OBP31(Gen Bank登录号:KT156676)。序列分析结果显示,其开放阅读框全长411 bp,编码136个氨基酸,N端自起始位置开始21个氨基酸为信号肽,含有气味结合蛋白家族的6个保守半胱氨酸残基,预测分子量为14.74 k D,等电点为4.41。表达谱分析表明,Pxyl OBP31主要在雄蛾中表达,且交配后的雄蛾中表达量明显降低;该基因在小菜蛾触角中有较高表达,在雄蛾触角中的表达量比雌蛾触角中高近2倍。结合特性实验结果显示,Pxyl OBP31与醛、酮、萜品油烯以及邻苯二甲酸二异丁酯等物质的结合能力较强,与3种性信息素及其他烯烃与酯类结合能力弱。【结论】本研究明确了Pxyl OBP31的核苷酸序列以及发育和组织表达谱。根据qRT-PCR和荧光竞争结合实验结果,推测Pxyl OBP31蛋白可能与小菜蛾觅偶、定位寄主植物等行为有关。     

陕西秦岭半仓山蝎蛉的生物学观察

2004~2005年,在陕西省南部米仓山黎坪国家森林公园研究了秦岭蝎蛉Panorpa qinlingensisChouetRan的年生活史和生物学习性,通过饲养,成功获得卵、幼虫、蛹等虫态。结果表明,秦岭蝎蛉在米仓山1年发生2代,以预蛹在土室里越冬,5月中旬始见越冬代成虫,5月中旬末~6月上旬为越冬代成虫羽化盛期,7月下旬~8月中旬为第1代成虫羽化盛期,成虫在室内可存活35~60 d。羽化近1周后开始交尾,交尾4~8 d后开始产卵,单雌产卵量35~180粒,卵期5~9 d;幼虫型,共4龄,历期38~50d;蛹为强颚离蛹,蛹期8~18 d。记述了主要生物学习性。     

米仓山蚊蝎蛉二新种记述(长翅目:蚊蝎蛉科)

记述陕西南部米仓山蚊蝎蛉2新种,净翅蚊蝎蛉Bittacus puripennatus Cai et Hua和缠绕蚊蝎蛉Bittacus implicatus Huang et Hua。模式标本均保存在西北农林科技大学昆虫博物馆。     

陕西秦岭蝎蛉的生物学观察

2004～2005年,在陕西省南部米仓山黎坪国家森林公园研究了秦岭蝎蛉Panorpa qinlingensis Chou et Ran的年生活史和生物学习性,通过饲养,成功获得卵、幼虫、蛹等虫态。结果表明,秦岭蝎蛉在米仓山1年发生2代,以预蛹在土室里越冬,5月中旬始见越冬代成虫,5月中旬末～6月上句为越冬代成虫羽化盛期,7月下旬～8月中句为第1代成虫羽化盛期,成虫在室内可存活35～60d。羽化近1周后开始交尾,交尾4～8d后开始产卵,单雌产卵量35～180粒,卵期5～9d;幼虫蝴型,共4龄。历期38～50d;蛹为强颚离蛹,蛹期8—18d。记述了主要生物学习性。     

南五台蝎蛉成虫复眼的超微结构

采用扫描电镜和组织切片法,观察南五台蝎蛉Panorpa nanwutaina Chou成虫复眼的超微结构。南五台蝎蛉复眼近半椭球形,包括1500～1600个小眼。小眼表面光滑,由角膜、晶体、2个初级和12个次级色素细胞、视杆、以及基膜组成。角膜为多层片状纤维结构;晶体含有4个晶锥细胞;视杆由若干个视网膜细胞组成。晶体、视杆周围、和色素细胞内含有大量的色素颗粒,基膜两侧也有色素颗粒分布。南五台蝎蛉的复眼属于并列像眼。与普通蝎蛉P.communis L.小眼的次级色素细胞数目不同。讨论了南五台蝎蛉角膜的功能以及感觉毛和次级色素细胞在分类中的作用。     

小菜蛾气味结合蛋白OBP2基因的克隆、表达谱及其结合特性分析

【目的】气味结合蛋白(odorant binding proteins,OBPs)在昆虫寄主定位、产卵地选择等行为中发挥重要作用,克隆与鉴定小菜蛾Plutella xylostella OBP基因、明确其与配体化合物的结合特性有助于阐明小菜蛾嗅觉识别的分子机制。【方法】利用PCR技术克隆小菜蛾OBP2,对获得的编码序列全长进行信号肽及跨膜区域预测,用DNAMAN与其他昆虫的OBP2进行多序列比对,采用MEGA5.0邻接法(neighbor-joining method,NJ)构建进化树。通过实时定量PCR(qRT-PCR)分析Pxyl OBP2在小菜蛾不同发育阶段和不同组织中的表达模式。构建原核表达载体p ET28aPxyl OBP2,进行原核表达及蛋白纯化。利用荧光竞争结合实验对Pxyl OBP2蛋白与39种配基化合物的结合特性进行分析。【结果】成功获得小菜蛾OBP2基因Pxyl OBP2(Gen Bank登录号:KT070562)的编码序列全长,其完整开放阅读框大小为546 bp,编码182个氨基酸,具有气味结合蛋白典型的6个保守半胱氨酸结合位点。荧光定量PCR结果表明,发育表达模式显示,Pxyl OBP2在未交配雄性成虫中的表达量均明显高于雌性成虫和已交配雄虫;组织表达模式显示,Pxyl OBP2在足中的表达量高于其他组织。经预测成熟蛋白大小为22.24 k Da,等电点5.69。SDS-PAGE结果显示融合蛋白成功表达。荧光竞争结合实验对3种性信息素和36种植物挥发物结合发现,Pxyl OBP2与性信息素Z-11-16:Ald可以结合,解离常数48.951μmol/L;可以和11种寄主植物挥发物有效结合,其中,与芳樟醇、正壬醇结合能力最强,解离常数分别为4.733和6.861μmol/L。【结论】本研究明确了Pxyl OBP2的核苷酸、氨基酸序列,并根据qRT-PCR和荧光竞争结合实验结果,推断Pxyl OBP2与小菜蛾雄虫寻求配偶有关,且寄主挥发物芳樟醇、正壬醇起协同促进作用。     

5种杀虫剂对黑粪蚊的毒力及对平菇菌丝生长的影响

[目的]黑粪蚊为食用菌生产中的危险害虫之一,通过杀虫剂的毒力测定和对平菇菌丝生长抑制试验,拟筛选获得理想的黑粪蚊防治杀虫剂。[方法]采用毒饵法测定了5种杀虫剂对黑粪蚊幼虫的室内毒力,并研究各杀虫剂对平菇菌菌丝生长的抑制情况。[结果]20%甲氰菊酯乳油、14%阿维·虫螨腈悬浮剂和20%甲维·吡丙醚悬浮剂对黑粪蚊的校正死亡率达80%以上,对黑粪蚊幼虫均有较好的杀灭效果,而苏云金杆菌（以色列亚种）悬浮剂对黑粪蚊幼虫的杀虫效果不理想。5种杀虫剂对平菇菌丝生长均有一定抑制作用,且农药品种间存在极显著差异,20%甲氰菊酯乳油抑制率最高,高浓度480 mg·L^-1处理的抑制率可达16.85%,14%阿维·虫螨腈悬浮剂的抑制率最低,高浓度140 mg·L^-1处理的抑制率仅为5.83%。[结论]本研究中14%阿维·虫螨腈悬浮剂用于平菇菌中黑粪蚊防治效果最好,研究结果将为食用菌黑粪蚊的药剂防治提供理论指导。     

基于实验种群两性生命表的伊氏叶螨在番茄和龙葵上的适应性评价

【目的】伊氏叶螨是一种世界性入侵害螨,在我国的潜在危害目前尚不明确。本研究旨在明确其在我国对2种常见茄科寄主植物番茄和龙葵的适应性,为伊氏叶螨的科学防治提供理论依据。【方法】在温度(25±2)℃、相对湿度(70±5)%、光暗比L∶D=16 h∶8 h的实验室条件下,应用两性生命表方法测定伊氏叶螨在番茄和龙葵上的相关生物学参数,评估其对番茄和龙葵的适应性。【结果】取食番茄的伊氏叶螨的成螨前期为14.41 d,显著长于取食龙葵的12.08 d (p<0.05);取食番茄和龙葵时成螨均可存活20 d以上,雌成螨产卵前期分别为1.51和1.43 d。取食番茄的伊氏叶螨种群的内禀增长率、周限增长率、净增殖率、平均世代周期分别为0.17 d^-1、1.18 d^-1、37.17和21.85 d;而取食龙葵的则分别为0.19 d^-1、1.21 d^-1、34.55和18.63 d。【结论】伊氏叶螨在番茄和龙葵上均能完成完整的生活史,且对龙葵的适应度高于番茄。因此推测龙葵可能比番茄更适合作为伊氏叶螨入侵后的寄主植物。