Induction of diapause and seasonal morphs in butterflies and other insects: knowns,unknowns and the challenge of integration

The ‘choice’ of whether to enter diapause or to develop directly has profound effects on the life histories of insects, and may thus have cascading consequences such as seasonal morphs and other less obvious forms of seasonal plasticity. Present knowledge of the control of diapause and seasonal morphs at the physiological and molecular levels is briefly reviewed. Examples, mainly derived from personal research (primarily on butterflies), are given as a starting point with the aim of outlining areas of research that are still poorly understood. These include: the role of the direction of change in photoperiod; the role of factors such as temperature and diet in modifying the photoperiodic responses; and the role of sex, parental effects and sex linkage on photoperiodic control. More generally, there is still a limited understanding of how external cues and physiological pathways regulating various traits are interconnected via gene action to form a co‐adapted complete phenotype that is adaptive in the wild despite environmental fluctuation and change.     

New fossil hangingflies (Insecta: Mecoptera: Raptipedia: Cimbrophlebiidae) from the Middle Jurassic of Inner Mongolia,China

Abstract: Two new genera with six new species of hangingflies (Mecoptera: Raptipedia: Cimbrophlebiidae) are described. They were collected from the Middle Jurassic nonmarine sedimentary strata of the Jiulongshan Formation in Daohugou, Inner Mongolia, north‐eastern China. This report of Cimbrophlebiidae from the Yanliao Biota provides detailed morphological information and evidence of a broad diversity of Cimbrophlebiidae during the Middle Jurassic. A key to the known species of Cimbrophlebiidae is provided.     

蝉棒束孢菌子实体对大鼠肾小管上皮细胞的影响

对蝉棒束孢菌子实体（0.75g/kg）重复灌胃SD雄性大鼠90d及恢复28d的早期肾损伤生物标记物肾损伤分子-1（KIM-1）和中性粒细胞明胶酶相关载脂蛋白（NGAL）进行测定,评估蝉棒束孢菌子实体对肾小管上皮细胞的影响;研究不同剂量蝉棒束孢菌子实体（0.25g/kg、0.5g/kg、1.0g/kg）对肾小管上皮细胞增殖和增生能力的影响。给药30、60、90d及恢复28d时,SD大鼠血清中KIM-1浓度与对照组相比均无显著差异（P>0.05）,给药30d、60d时,SD大鼠血清中NGAL浓度与对照组相比均无显著差异（P>0.05）,给药90d及恢复28d时,SD大鼠血清中NGAL浓度低于对照组（P<0.05）,且给药90d组与对照组相比有显著性差异（P<0.01）;免疫组化检测增殖细胞核抗原法（PCNA）及四甲基偶氮唑盐微量酶反应比色法（MTT）表明：与对照组相比,蝉棒束孢菌子实体能使肾小管上皮细胞增生能力增强,未导致肾小管上皮细胞凋亡。     

西北太平洋北方拟黵乌贼角质颚外部形态生长特性

角质颚是研究头足类渔业生态学的重要材料.基于2018年9—11月中国鱿钓船在西北太平洋生产调查期间采集的268尾北方拟黵乌贼样本,对其角质颚外部形态生长特性进行了研究.主成分分析表明: 北方拟黵乌贼角质颚的上头盖长(UHL)、上脊突长(UCL)、上喙长(URL)、下头盖长(LHL)、下脊突长(LCL)和下喙长(LRL)可作为研究其角质颚外形变化的特征因子.协方差分析表明: 各特征因子与胴长和体重的生长关系在性别间均不存显著性差异.赤池信息准则分析显示: UHL、LHL与胴长生长的关系最适于用幂函数表示,UCL、URL、LCL与胴长生长的关系最适于用对数函数表示,而LRL与胴长生长的关系则最适于用线性函数表示;各特征参数与体重生长的关系,除LHL最适于用幂函数表示外,其余均最适于用对数函数表示.外形特征因子生长模型的确定,为北方拟黵乌贼的资源评估等研究打下科学基础.     

基因前定点敲入FLAG标签表达的FLAG-SND1蛋白参与胞内应激颗粒的形成

CRISPR/Cas9 (clustered regularly interspaced short palindromic repeats-Cas9 nuclease) 基因编辑技术是近年来新兴的一种可以实现基因特异性敲除和敲入的技术。本文利用CRISPR/Cas9基因编辑系统,将3×FLAG标签定点敲入HeLa细胞SND1基因前方,使细胞内源性表达的SND1蛋白带有3×FLAG标签,并观察SND1与应激颗粒及加工体的定位情况。设计针对SND1基因起始密码子ATG附近的sgRNA,以px459为表达载体,构建出重组真核表达质粒。设计含有3×FLAG及待插入位置上下游150 bp同源臂的序列,经公司合成获得重组质粒。将2个质粒共同转染HeLa细胞,使用嘌呤霉素筛选阳性细胞,挑取单克隆后培养。Western 印迹表明,细胞表达3×FLAG-SND1融合蛋白质。提取细胞基因组DNA进行测序。测序无误获得稳定株后,用流式细胞术检测细胞周期和凋亡,发现与WT细胞相比无显著性差异。同时,使用0.5 mmol/L亚砷酸钠处理,细胞发生氧化应激,eIF2α蛋白磷酸化增加,胞浆中出现应激颗粒,SND1与应激颗粒标志蛋白TIAR存在共定位现象,但不存在与加工体蛋白DCP1α的共定位。     

6A型肺炎球菌结合物分子大小对小鼠免疫原性的影响

目的 比较不同分子大小的6A型肺炎球菌(serotype 6A Streptococcus Pneumoniae )结合物和佐剂吸附在小鼠体内免疫原性的影响。方法 通过乙酸水解降低6A型荚膜多糖的相对分子质量制备成水解物,水解物经1-氰基-4-二甲胺基吡啶四氟硼酸盐(CDAP)活化并与破伤风类毒素己二酸酰肼衍生物TT AH 结合,制备成结合物。用Sepharose 4 Fast Flow 纯化结合物,并根据化学检测结果将结合物分为 K D 0.0~0.2、 K D 0.2~0.4、 K D 0.4~0.6等3个组分,每个组分分别以磷酸铝佐剂吸附,将吸附前后的各个组分按照每针次每只小鼠0.2 μg分别免疫小鼠,并采用ELISA检测结合物在小鼠体内的抗体水平。结果 3种不同相对分子质量吸附前后的结合物在小鼠体内均能产生较高水平的抗体,各组2、3针之间具有明显的加强效应。在吸附组和未吸附组中,3种不同分子大小的结合物在小鼠体内产生抗体水平无明显差异。各组分佐剂吸附后的结合物血清抗体滴度高于未吸附组,但这种差异无统计学意义( P > 0.05)。结论 结合物的分子大小对小鼠体内抗体水平的产生没有明显影响;磷酸铝佐剂吸附对于不同分子大小的结合物在小鼠体内的免疫原性有一定的增强效应,但这种增强效应差异无统计学意义。     

六斑月瓢虫触角及感觉器扫描电镜观察

[目的] 明确六斑月瓢虫雌雄成虫触角感觉器种类、分布及形态特征。[方法] 利用扫描电子显微镜对六斑月瓢虫雌、雄成虫触角形态及触角感受器超微结构进行观察。[结果] 六斑月瓢虫成虫触角由柄节、梗节和鞭节组成,柄节长度与宽度显著大于梗节长度与宽度;鞭节分为9个亚节,末端3节横向膨大呈锤状。雌雄成虫触角上共有8种感觉器:刺形感觉器(SC)、毛形感觉器(ST)、锥形感觉器(SB)、腔形感觉器(CaS)、钟形感觉器(CS)、哑铃形感觉器(DS)、香肠形感觉器(SS)及B?hm氏鬃毛感觉器(BB)。以毛形感觉器和刺形感觉器分布最广,遍布触角;B?hm氏鬃毛仅存在于触角柄节与梗节;触角鞭节第9亚节顶端密布7种触角感觉器。六斑月瓢虫雌雄成虫触角长度、触角感觉器类型及分布无显著差异。[结论] 六斑月瓢虫成虫触角上共有8种感觉器,其触角可能具有感知机械刺激、识别化学信息素及感受温湿度变化的作用。本研究为进一步了解六斑月瓢虫触角与其行为间的关系提供基础资料。     

海州湾春季短蛸的栖息分布特征及其与环境因子的关系

近年来,我国近海多种重要渔业资源处于不同程度的衰退状态,而短蛸具有生命周期短、生长迅速的特点,在我国近海经济渔获产量中占重要地位。然而,有关短蛸的栖息分布特征及其与环境因子的关系尚缺乏研究,不利于更好地保护和利用其资源。本研究根据2011年和2013—2017年春季海州湾的渔业资源和环境因子调查数据,采用随机森林模型、人工神经网络模型和广义提升回归模型3种机器学习方法分析了短蛸的栖息分布特征及其与环境因子的关系。结果表明: 随机森林模型的拟合效果和预测能力在3种模型中优势较大,选择该模型进行分析表明,底层水温、水深和底层盐度对短蛸的栖息分布有较大影响。短蛸的相对资源密度随底层水温、水深和底层盐度的增加均呈先上升后下降趋势。根据FVCOM模型模拟的环境数据,应用随机森林模型预测了短蛸在海州湾海域的栖息分布,发现短蛸主要分布在34.5°—35.8° N、119.7°—121° E之间的海域。