为了明确氯虫苯甲酰胺亚致死剂量对螟黄赤眼蜂Trichogramma chilonis Ishii寄生功能及主要解毒酶活性的影响,在实验室条件下观察氯虫苯甲酰胺处理后的螟黄赤眼蜂生长发育和寄生状况,并使用酶联免疫吸附试验(ELISA)测定了解毒酶活性.结果表明经氯虫苯甲酰胺处理后,螟黄赤眼蜂子代的羽化率从91.59%降至84.49%,发育历期由 11.19 d 缩短至 9.92 d.螟黄赤眼蜂子代寄生卵数和寄生率均有不同程度的降低,其中子代寄生率在26.67%～38.00%.细胞色素P450酶活性和谷胱甘肽S-转移酶的酶活性均显著高于对照,其中细胞色素P450酶活性增加了 19.23%,谷胱甘肽S-转移酶活性增加了 33.75%.氯虫苯甲酰胺对细胞色素P450 和谷胱甘肽转移酶有诱导作用,这两种解毒酶可能参与螟黄赤眼蜂对氯虫苯甲酰胺的代谢解毒.

目的:构建高毒力肺炎克雷伯菌NTHU-K2044菌株 hfq基因缺失株(△ hfq)，并通过表型试验分析 hfq基因对高毒力肺炎克雷伯菌生长特性、环境适应能力和毒力等生物学特性的影响。 方法:利用同源重组技术对NTUH-K2044菌株进行 hfq基因敲除；通过表型试验，比较高毒力肺炎克雷伯菌野生株和△ hfq突变株在细菌生长速度、抗环境胁迫能力、生物膜形成、荚膜形成中性粒细胞杀菌活性和大蜡螟幼虫感染致死率等方面的差异性。 结果:成功构建高毒力肺炎克雷伯菌NTUH-K2044 △ hfq缺失株，表型试验表明△ hfq缺失株的生长速度显著减慢，菌落变小和超黏性下降；在pH9、pH5.5、0.7 mmol/L SDS、5% NaCl、0.1%H 2O 2环境和50℃高温等环境胁迫条件下，△ hfq缺失株生长受到显著抑制；在毒力方面，△ hfq缺失株生物膜形成能力下降，荚膜形成能力下降且荚膜合成基因 magA和 rmpA表达量明显下降，中性粒细胞杀菌试验存活率下降，大蜡螟幼虫致死能力显著降低。 结论:Hfq蛋白作为RNA伴侣分子能够参与转录后调控进而对高毒力肺炎克雷伯菌生理、环境适应性及毒力致病性具有重要的调控作用。这为寻找治疗和控制高毒力高耐药肺炎克雷伯菌新靶标提供了基础。

[目的]本研究旨在通过建立团花绢野螟Diaphania glauculalis成虫触角转录组数据库,挖掘化学感受相关基因,为团花绢野螟成虫触角的化学感受机制及绿色防控技术提供理论基础.[方法]使用Illumina NovaSeq 6000平台对团花绢野螟成虫触角转录组进行测序,使用Trimmomatic和Trinity对测序所得的原始数据进行剪切、组装得到转录组数据;比对CDD,KOG,COG,NR,NT,PFAM和KEGG等数据库获得基因注释信息,筛选鉴定出化学感受相关基因;使用TPM(transcripts per million)评估化学感受相关基因的表达量;应用最大似然法构建团花绢野螟化学感受相关基因系统发育树.[结果]团花绢野螟雄成虫触角转录组测序获得52 705 124条unigenes,雌成虫触角转录组测序获得55 391 610条unigenes.通过与NR数据库比对注释,团花绢野螟成虫触角转录组注释unigenes共24 192条,其中与亚洲玉米螟Ostrinia furnacalis的同源序列最多,有10 679条.有14 313条unigenes被注释到204 289条GO功能条目,其中113 387条unigenes注释到生物学进程,70 115条unigenes注释到细胞组分,20 787条unigenes注释到分子功能.有10 721条unigenes注释到KOG数据库25个分类的11 968功能条目.有12 892条unigenes被注释到KEGG数据库5类代谢通路,归属于33个通路,其中注释到信号转导通路的unigenes最多,有1 500条unigenes,进而筛选鉴定到136个化学感受相关基因,包括31个气味结合蛋白(odorant-binding protein,OBP)基因、24 个化学感受蛋白(chemosensory protein,CSP)基因、50 个气味受体(odorant receptor,OR)基因、20个离子型受体(ionotropic receptor,IR)基因、9个味觉受体(gustatory receptor,GR)基因和2个感觉神经元膜蛋白(sensory neuron membrane protein,SNMP)基因.[结论]本研究首次构建了团花绢野螟成虫触角转录组数据库,阐述了化学感受相关基因的种类和数量,为团花绢野螟化学感受基因功能分析及化学感受机制奠定分子基础,进而为基于昆虫化学感受反应机制开发新的绿色防控技术提供理论支撑.

为评估稻螟赤眼蜂Trichogramma japonicum Ashmead、螟黄赤眼蜂Trichogramma chilonis Ishii和玉米螟赤眼蜂Trichogramma ostriniae Pang et Chen 对甜菜夜蛾 Spodoptera exigua Hubner 卵和小菜蛾 Plutella xylostella Linnaeus 卵的寄生潜能,本研究在室内条件下测试了 3种赤眼蜂对不同密度甜菜夜蛾卵和小菜蛾卵的寄生率、寄生功能反应和搜寻效应.结果表明,稻螟赤眼蜂、螟黄赤眼蜂和玉米螟赤眼蜂对甜菜夜蛾卵和小菜蛾卵均有一定的寄生效应.螟黄赤眼蜂对甜菜夜蛾卵的寄生率、瞬间攻击率、寄生效能和搜寻效应均高于稻螟赤眼蜂和玉米螟赤眼蜂;3种赤眼蜂对小菜蛾卵的寄生率、瞬间攻击率、寄生效能和搜寻效应则表现为:稻螟赤眼蜂＞螟黄赤眼蜂＞玉米螟赤眼蜂.3种赤眼蜂对两种寄主的寄生功能反应均符合HollingⅡ型模型方程,表现为寄生量均随寄主卵密度的增加而升高,达到一定水平后趋于平稳.赤眼蜂的搜寻效应随寄主卵密度的增加而降低.综合分析可知,螟黄赤眼蜂对于甜菜夜蛾的控害能力优于稻螟赤眼蜂螟和玉米螟赤眼蜂,而稻螟赤眼蜂比螟黄赤眼蜂和玉米螟赤眼蜂更适合用于防控小菜蛾.

[目的]筛选特定条件下桃蛀螟Conogethes punctiferails稳定表达的内参基因,为桃蛀螟基因定量研究奠定基础.[方法]参考文献报道,并根据桃蛀螟转录组测序结果筛选出β-肌动蛋白基因ACT、甘油醛-3-磷酸脱氢酶基因GAPDH、核糖体蛋白49基因RP49、α-微管蛋白基因α-tub、核糖体蛋白L13基因RPL13和液泡型ATP合酶基因V-A TPase等6个候选基因.再利用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)技术测定6个候选基因在桃蛀螟不同发育时期和成虫不同组织中的表达量;然后通过ACt法,GeNorm,NormFinder,BestKeeper和RefFinder 5个软件对6个候选基因的稳定性进行评估;最后以桃蛀螟嗅觉受体基因(olfactory receptor co-receptor,Orco)和性信息素结合蛋白基因(pheromone binding protein1,PBP1)为目的基因,验证6个候选基因分别在桃蛀螟不同发育时期和成虫不同组织中的的稳定性.[结果]△Ct法,GeNorm,NormFinder和BestKeeper分析结果表明,4个软件对6个候选基因稳定性的排序相似,在桃蛀螟不同发育时期和成虫不同组织中稳定性较高的3个基因为RP49,RPL 13和GAPDH;同时4个软件均判定ACT的稳定性最低.进一步利用RefFinder进行综合分析,结果显示,在桃蛀螟成虫不同组织中,最稳定的基因为RPL 13,其次为RP49;而在不同发育时期,最稳定的基因为RP49,其次为GAPDH.另外经GeNorm软件计算得出,在桃蛀螟不同发育时期和成虫不同组织中桃蛀螟内参基因的最佳数目为2.最后,以嗅觉受体基因Orco和PBP1为目的基因,对筛选出的候选基因的稳定性进行验证,发现当使用RPL13和RP49以及RP49和GAPDH作为内参基因时,Orco及PBP1的表达量规律一致,并与桃蛀螟生活习性及前人研究结果一致;而使用ACT作为内参基因计算得到的Orco和PBP1表达量则不规律.[结论]在不同发育时期桃蛀螟基因定量研究中建议以RP49和GAPDH作为内参基因,而在桃蛀螟成虫不同组织中基因定量研究中建议以RPL13和RP49作为内参基因.

[背景]光杆菌存在于嗜菌异小杆线虫肠道内,并与其互惠共生,其能够产生多种高效、广谱的杀虫蛋白及毒素,是近年来继苏云金芽胞杆菌(Bt)之后挖掘新型杀虫蛋白及杀虫基因的热点研究对象.[目的]克隆Photorhabdus luminescens (NLK-1)Txp40毒蛋白基因,分析其与已知其他同属共生菌相似毒蛋白在基因序列、蛋白组成、理化性质及构象的区别,构建原核表达载体并转化大肠杆菌进行诱导表达,初步测定其杀虫活性.[方法]采用侵染的大蜡螟幼虫血腔直接分离初生型共生细菌,根据已报道的序列经比对分析设计引物,扩增目的基因,连接克隆质粒pMD19-T后测序,利用Expasy在线ProtParam tool预测其基本理化特性参数,NPS@-Network Protein Sequence Analysis在线工具进行二级结构预测.通过克隆、酶切、连接目的基因在pET28a原核表达载体上,转化大肠杆菌BL21中,利用蓝白斑筛选阳性克隆,测序验证后进行IPTG诱导表达;菌体超声破碎离心,以毒蛋白含量较高的上清溶液对大蜡螟幼虫进行饲喂和血腔注射毒性测定.[结果]Photorhabdus luminescens (NLK-1) Txp40毒蛋白基因全长为1 008 bp,与已知相关基因的序列相似性为94％,与已知40 kD相关蛋白的氨基酸相似性达到99％,分子量37.9 kD,pI 8.37,二级结构预测表明其主要由α螺旋35.71％,无规卷曲54.46％,延伸链9.52％组成,跨膜区域与已知蛋白基本相似,克隆构建了原核表达载体pET28a-(NLK-1)Txp40,SDS-PAGE分析其在38 kD处有特异条带,蛋白分子量与预测值基本一致,且表达相对单一,表达量较高.Photorhabdus luminescens (NLK-1)Txp40蛋白对大蜡螟幼虫具有较高的血腔毒性,大蜡螟幼虫注射5 μL蛋白粗提液剂量下48 h内致死率达100％,未发现胃毒活性.[结论]获得Photorhabdus luminescens (NLK-1)Txp40毒蛋白基因,比对、分析了与已知基因在序列组成、蛋白基本理化性质和二级结构的异同,构建了原核表达载体并成功诱导表达,验证了Photorhabdus luminescens (NLK-1) Txp40毒蛋白具有较高的大蜡螟幼虫血腔毒性,为进一步发掘Photorhabdus luminescens (NLK-1)中的杀虫功能基因和蛋白奠定基础.

甘蔗条螟和白螟近年对甘蔗为害日趋严重.应用性诱和灯诱是目前甘蔗螟虫发生测报的重要措施,但对二者的诱捕效果差异却鲜有报道.本文比较研究了性诱和灯诱(光波长320-400 nm)对条螟和白螟的诱捕效果.结果表明:性诱和灯诱对条螟日平均诱捕量分别为2.1头和0.3头,对白螟日平均诱捕量分别为1.23头和0.62头,性诱效果显著高于灯诱(P＜0.05);同时性诱的诱蛾敏感性高,对虫情发生具有良好的预测功能.综合上述结果,建议优先使用性诱测报指导甘蔗条螟和白螟防治.

柚木野螟Eutectona machaeralis Walker属鳞翅目Lepidoptera草螟科Crambidae,是危害柚木Tectona grandis的一种主要食叶害虫,目前对其生物学特性的研究仍较少.本研究主要观察了柚木野螟生长发育过程中不同虫态的形态特征,并对其虫龄进行了划分,主要研究结果如下:柚木野螟属于全变态昆虫,各个时期形态和体色均不同.卵初产时为近透明球体,后变浅黄色;幼虫体色变化为乳白色→淡绿色→黄褐色;蛹体色变化为黄绿色→茶褐色→黑褐色;雄成虫腹部细长,末端尖,静止时从背面可见腹部末端,而雌成虫腹面粗短,末端钝,静止时从背面很少看到腹部末端.观察可知,在光暗周期L∶D=14∶10、室温26℃×1℃、相对湿度75％-80％的实验室环境条件下,柚木野螟交尾后产卵前期为3.2d,产卵期为4.4d,孵化期为4d;幼虫期为10-13 d.通过测量柚木野螟各龄幼虫头壳宽度并计算得到Crosby指数,可知幼虫不同阶段头壳宽度存在显著差异,并且得到的Crosby指数小于10％,所以可依据头壳宽度将柚木野螟幼虫划分为5个龄期,1龄幼虫2-3d,2龄幼虫2d,3龄幼虫2d,4龄幼虫2d,5龄幼虫3d;预蛹期1-2d,蛹期6d,一个世代大约24.5d.

草地贪夜蛾是新入侵我国的重大危险性害虫,了解野外条件下天敌的发生情况对于挖掘和利用本地天敌资源开展生物防治有重要意义.2019年4月至7月,定期在广州及香港地区的玉米田中开展草地贪夜蛾发生情况调查时,发现野外两种卵寄生蜂寄生草地贪夜蛾.通过分子生物学方法鉴定为夜蛾黑卵蜂和螟黄赤眼蜂,并分别建立实验种群,为人工扩繁及田间应用打下基础,为利用本地天敌开展草地贪夜蛾生物防治提供重要参考.

目的 了解我国分离的VGⅠ及VGⅡ型格特隐球菌在体外的生长特性及对蜡螟的毒力差异.方法 在对我国分离的8株格特隐球菌多位点序列分型的基础上,通过体外培养法绘制生长曲线、观察黑色素生成并测量荚膜厚度.利用蜡螟感染试验检测格特隐球菌的半数致死时间(LT50)和在48 h的半数致死浓度(LC50).同时采用14株新型隐球菌作为对比研究.结果 8株格特隐球菌中有6株VGⅠ型,2株VGⅡ型.30℃ 培养,VGⅠ及VGⅡ型格特隐球菌与新型隐球菌的生长曲线基本一致,它们在96 h各自生长的总菌数均可达108 CFU/ml;37℃ 培养,它们在所有测试时间点的总菌数均不及30℃ 培养.新型隐球菌在30℃ 和37℃ 培养黑色素产生量无差异,但格特隐球菌VGⅠ型和VGⅡ型均显示37℃ 培养产生的黑色素量多于30℃.格特隐球菌VGⅠ型在37℃ 的荚膜-细胞壁直径比值大于30℃,差异具有统计学意义(P<0.001).蜡螟体内毒力试验显示,新型隐球菌、格特隐球菌VGⅠ型和VGⅡ型的LT50长短排序为:格特隐球菌VGⅡ型<格特隐球菌VGⅠ型<新型隐球菌.1×106 CFU/ml浓度下,格特隐球菌VGⅡ型的LT50为72 h.48 h只有格特隐球菌VGⅡ型对蜡螟致死数过半,LC50为1×108 CFU/ml.结论 新型隐球菌、格特隐球菌VGⅠ型和VGⅡ型均在30℃培养条件下较37℃ 繁殖更快,但格特隐球菌在37℃ 时产生的黑色素量以及形成荚膜的厚度均大于30℃ 培养时.VGⅡ型格特隐球菌对蜡螟的半数致死时间最短,毒力最强.