四种鳞翅目害虫精氨酸激酶基因的表达谱及基于RNAi的功能分析

【目的】精氨酸激酶(arginine kinase, AK)(EC 2.7.3.3)是昆虫体内重要的磷酸原激酶(能量代谢调节因子),也是唯一能够形成有效ATP的磷酰基供体,起着与脊椎动物中肌酸激酶相同的作用。本研究旨在了解鳞翅目害虫AK基因的表达和功能。【方法】利用qRT-PCR方法测定AK基因在大螟Sesamia inferens、二化螟Chilo suppressalis、甜菜夜蛾Spodoptera exigua和斜纹夜蛾Spodoptera litura 这4种鳞翅目害虫不同发育阶段和3龄幼虫不同组织中的表达谱;通过终点法检测了这4种害虫不同发育阶段和幼虫不同组织中的AK酶活性;采用RNAi技术抑制该基因的表达并分析其功能。【结果】AK基因在大螟、二化螟、甜菜夜蛾和斜纹夜蛾这4种鳞翅目昆虫的不同发育阶段和3龄幼虫不同组织中均有表达,说明该基因的表达不具有发育时期和组织特异性。不同发育时期和3龄幼虫不同组织中AK酶活性与基因表达量变化趋势大体一致。注射以AK基因为靶标的dsRNA 6 d后,4种害虫体内AK基因的mRNA表达下降30%~50%,AK酶活性降低30%左右;14 d后幼虫的死亡率达50%左右,显著高于对照组幼虫的死亡率。【结论】AK基因在上述4种鳞翅目害虫中为组成型表达,RNAi抑制AK基因的表达可导致4种害虫的幼虫死亡,研究结果为开发以AK基因为靶标的鳞翅目害虫防治新技术提供了理论依据。     

20E诱导家蚕抗菌肽CecropinB6的上调表达

蜕皮激素(20-hydroxyecdysone, 20E)是调控昆虫发育的重要激素,在昆虫的蜕皮和变态中起关键作用。近年来的研究表明,20E也调控昆虫抗菌肽的表达,揭示昆虫的发育和免疫之间具有重要的联系。家蚕是重要的经济昆虫,家蚕抗菌肽对蜕皮激素(20E)的应答及其调控机制仍有待研究。本文利用20E注射家蚕5龄第3天幼虫,qRT-PCR结果表明20E处理的脂肪体中抗菌肽CecropinB6基因(BmCecB6)的表达上调。通过对抗菌肽BmCecB6上游启动子的截短和双荧光素酶活性分析,结果显示BmCecB6响应20E的调控位点在启动子-448～-170区域,该区域内存在潜在的FoxO、E74A和BR-C等结合位点。本研究表明20E抑制了ILS通路水平,暗示ILS下游的转录因子FoxO被激活。进一步对BmCecB6的启动子进行FoxO结合位点的缺失突变,双荧光素酶检测结果表明20E对BmCecB6的诱导活性并没有丧失,推测BmCecB6对20E的应答不是通过转录因子FoxO结合BmCecB6启动子中的顺式调控元件直接调控的。20E激活BmCecB6表达的分子调控机制还需要进一步深入研究。     

几个引进枣品种枣头及果实生长发育规律的研究

研究得知湘南地区引进沾化冬枣、梨枣和骏枣的枣头一次枝(下简称枣头)伸长生长节律与本地品种鸡蛋枣相似,幼树期枣头有两次明显的伸长生长过程,其间出现生长暂缓期。从枣头年生长量看,三个引进品种均比本地品种鸡蛋枣要小,但秋季生长量比重均比鸡蛋枣还要大。三个引进品种果实均较鸡蛋枣大,果实生长规律均与鸡蛋枣相似。但各个品种果实生育期均长于鸡蛋枣。冬枣果实生育期最长为100天~110天,梨枣与骏枣果实生育较短,梨枣70天~75天,骏枣约85天,而鸡蛋枣只有65天~70天。     

稀释液中添加海藻糖对山羊精子功能和膜完整性的影响

选用5只年龄为3～4岁的波尔山羊公羊研究在稀释液中添加海藻糖对山羊精子功能和膜完整性的影响。山羊精子分别用含6.6 mmol/L、13.2 mmol/L、19.8 mmol/L、26.4 mmol/L、39.6 mmol/L、52.9 mmol/L、66.1mmol/L、79.3 mmol/L的不同海藻糖的Tris-柠檬酸-葡糖糖(TCG)稀释液(卵黄:18%;甘油:6%)稀释和冷冻。结果表明:39.6 mmol/L、52.9 mmol/L、66.1 mmol/L、79.3 mmol/L组降温后的精子活率显著(P<0.05)降低;52.9 mmol/L、66.1 mmol/L、79.3 mmol/L组降温后的精子畸形率和39.6 mmol/L组降温后的膨胀精子率显著(P<0.05)提高。26.4 mmol/L组和39.6 mmol/L组冻融后的精子活率显著(P<0.05)高于对照组;66.1mmol/L和79.3 mmol/L组冻融后的精子活率、畸形率分别显著(P<0.05)低于和高于对照组。19.8 mmol/L、26.4 mmol/L、39.6 mmol/L组冻融后精子获能率显著(P<0.05)低于对照组。39.6 mmol/L组冻融后顶体完整率和膨胀精子率显著(P<0.05)高于对照组,而66.1 mmol/L组和79.3 mmol/L组显著(P<0.05)低于对照组。39.6 mmol/L组的受胎率显著(P<0.05)高于对照组,而66.1mmol/L组和79.3 mmol/L组的受胎率显著(P<0.05)低于对照组。结果表明,在含18%的卵黄(v/v)、6%甘油(v/v)的TCG稀释液中,添加适宜浓度(26.4mmol/L和39.6 mmol/L)海藻糖,可显著提高山羊精子功能和膜的完整性。     

基于过程模型CROBAS的全局灵敏度分析方法比较

过程机理模型在开发过程中常受限于生理学参数无法直接或准确测量.全局灵敏度分析可以评估模型预测结果对于生理学参数变化的响应,为模型结构改进、数据收集和参数校准提供参考.本研究基于过程模型CROBAS,以华山松为例,选取模型中描述树木结构关系的10个参数,以树高和各器官生物量的Nash-Sutcliffe效率(NSE)为目...     

灵芝MP-01菌株液体发酵培养基的筛选

对灵芝MP-01菌株在三种培养基上的生长性状进行了研究,并对其液体发酵过程中的pH值变化、发酵全液的多糖含量变化、菌丝生物量及发酵培养性状等进行了观测。结果表明,玉米面培养基是灵芝MP-01菌株液体发酵的适宜培养基,其适宜的终止发酵时间在培养的第6 d,此时发酵液多糖含量达到10.32 mg/mL。     

抑咽侧体素基因在大猿叶虫生殖滞育准备中的功能分析

[目的]本研究旨在明确大猿叶虫Colaphellus bowringi促咽侧体素(allatotropin,AT)和抑咽侧体素(allatostatin,AST)基因的分子特征,分析其在该虫生殖和滞育过程中的表达差异,并探究其在大猿叶虫生殖滞育准备中的功能.[方法]利用前期建立的大猿叶虫转录组数据库,鉴定大猿叶虫CbA...     

基于三温模型的南宁市蒸散量估算及其影响因素

蒸散发是水文能量循环和气候系统的关键要素.研究蒸散发的时空变化特征及其响应气候、土地利用的变化规律,对理解城市流域水循环和生态过程效应具有重要意义.本研究基于三温模型和MODIS影像,估算并分析2001-2018年南宁市的蒸散量时空演变特征,并探讨了主要气候要素、土地利用类型对蒸散量的影响规律和驱动模式.结果表明:20...     

同翅类昆虫的雄性生殖系统及精子发生(昆虫纲:半翅目)

本文比较了同翅类昆虫雄性生殖系统的结构、减数分裂期间染色体的行为和精子尾部的超微结构。研究表明蜡蝉总科和异翅类的精巢具有被膜,而蝉总科、叶蝉总科、沫蝉总科、角蝉总科、木虱总科、蚜总科、粉虱总科和蚧总科的精巢均不具有被膜。也可以根据精巢小叶的形状将精巢分为三类,蝉总科、叶蝉总科、沫蝉总科、角蝉总科、蚜总科和粉虱总科的精巢小叶为球形,蜡蝉总科、木虱总科和蚧总科的精巢小叶为管状,而异翅类的精巢小叶为片层状。减数分裂可以被分为5类:①蝉型(Cicadoidtype);②蜡蝉型(Fulgoroidtype);③木虱型(Psyloidtype);④蚜型(Aphidoidtype);⑤粉虱型(Aleyrodoidtype)和⑥蚧型(Coccoidtype),至少具有四个类群的减数分裂前期I具有弥散期,它们是:木虱总科、蜡蝉总科、蚧总科和异翅类。除粉虱总科和蚧总科的精子尾部退化以外,其余种类的精子鞭毛均具有典型的9 9 2轴丝结构。     

羌活与宽叶羌活的群体遗传结构和种间分化研究

为了合理利用羌活和宽叶羌活的药用植物资源,同时保护其物种多样性,该研究利用SSR分子标记技术对羌活与宽叶羌活邻域及异域分布的23个自然种群,共计227个个体进行多样性和种间分化研究.结果显示:(1)两个物种具有中等水平的遗传多样性;羌活的平均等位基因数(Na)、有效等位基因数(Ne)和期望杂合度(He)分别为2.603...