摘要: 【目的】化学感受蛋白(chemosensory proteins,CSPs)是一类小分子的可溶性蛋白,在昆虫中发挥多种作用。本研究旨在组装中国北方主要草原害虫之一——亚洲小车蝗Oedaleus asiaticus的触角转录组,鉴定出化学感受蛋白基因以及分析其在成虫不同组织中的表达水平。【方法】利用RNA-Seq对亚洲小车蝗成虫触角进行转录组测序和组装;通过筛选转录组数据库、克隆及测序,鉴定出化学感受蛋白基因;应用q PCR分析CSP基因在成虫不同组织(触角、去除触角和口器的头、上唇、去掉下唇须的下唇、下唇须、下颚须、胸部、跗节、翅和腹部)中的表达模式。【结果】成功构建了亚洲小车蝗成虫触角转录组,共获得61 629个unigenes,平均长度为733 nt,总长度和N50分别为45 175 449和1 130 nt。其中26 064个unigenes(42. 29%)注释到6个数据库(NR,NT,Swiss-Prot,KEGG,COG和GO)。通过Blast验证、克隆和测序鉴定出17个CSP基因; BlastP和系统发育分析表明亚洲小车蝗CSPs (OasiCSPs)与东亚飞蝗Locusta migratoria CSPs (LmigCSPs)和沙漠蝗Schistocerca gregaria CSPs(SgreCSPs)关系最密切。q PCR分析表明,8个CSP基因在成虫不同组织中的表达水平存在显着差异,特别是,Oasi CSP8在下唇须和下颚须中高表达,而OasiCSP11和Oasi CSP13在触角中表达量最高。OasiCSP15在化学感受器官(触角、上唇、去掉下唇须的下唇、下唇须、下颚须和跗节)中的表达量远高于非化学感受器官(去掉触角和口器的头部、胸部、翅和腹部)中的表达量,而OasiCSP12在几乎所有测定的组织中具有相似的表达分布。【结论】OasiCSPs在亚洲小车蝗化学感受和发育过程中可能起着多种作用,这些结果为进一步研究这些化学感受蛋白在亚洲小车蝗中的功能奠定了基础。

摘要: 【目的】本研究旨在明确亚洲小车蝗Oedaleus asiaticus在不同发育阶段和型变过程中的保幼激素(juvenile hormone, JH) JHⅢ滴度及其代谢相关基因表达量的变化情况，为阐明保幼激素调控亚洲小车蝗型变中的生理功能奠定基础。【方法】采用高效液相色谱法测定散居型和群居型亚洲小车蝗不同发育阶段(4和5龄若虫及1, 4, 7, 10, 13和20日龄成虫)和3龄若虫群居化处理1, 3, 5和7 d时亚洲小车蝗血淋巴中的保幼激素JHⅢ的滴度变化；用qRT-PCR检测在群居化处理亚洲小车蝗3龄若虫1, 3, 5和7 d时保幼激素代谢相关的3种基因保幼激素酯酶(juvenile hormone esterase, JHE)基因、保幼激素甲基转移酶(juvenile hormone methyltransferase, JHAMT)基因和保幼激素环氧水解酶(juvenile hormone epoxide hydrolase, JHEH)基因的表达量；利用JHⅢ浸液处理散居型亚洲小车蝗3龄若虫后进行群居化处理，测定亚洲小车蝗型变率。【结果】JHⅢ在亚洲小车蝗血淋巴中的滴度甚微，在4和5龄两型若虫中最大滴度低于50 ng/mL,在两型成虫中最大滴度低于100 ng/mL;JHⅢ滴度随成虫日龄增加而升高，13日龄时达到高峰，然后随日龄增加而缓慢下降，两型雌成虫和雄成虫呈类似的趋势；除1日龄成虫外，其他日龄散居型亚洲小车蝗成虫血淋巴中JHⅢ滴度均显著高于群居型的；与散居型对照比较，群居化处理3龄若虫1-7 d亚洲小车蝗血淋巴中JHⅢ滴度均显著降低。JHE, JHAMT和JHEH基因的表达量在型变过程中发生显著变化，呈现先增后减的趋势。JHⅢ浓度增加可有效抑制散居型亚洲小车蝗向群居型转变。【结论】保幼激素JHⅢ在亚洲小车蝗两型转变中具有重要作用，JHE, JHAMT和JHEH基因在亚洲小车蝗两型转变过程中可发挥不同的功能。

摘要: 植物表皮蜡质中的饱和链烷作为内源指示剂广泛用于评价放牧家畜的食性和食量,但用于天然草原蝗虫食性的评价研究较少。为了探讨天然草原蝗虫的食性及其生态位变化,本研究以内蒙古天然草原为研究对象,于2003年7-8月沿降水梯度选择3种典型植物群落(小针茅Stipa klemenzii、羊草Leymus chinensis和大针茅Stipagrandis群落),在每个植物群落不同放牧压力下小区随机做20个植被样方,样方内植物齐地面刈割,测定其地上生物量和物种多样性,取主要植物种测定其链烷模式,同时采集放牧小区优势蝗虫种亚洲小车蝗Oedaleusasiaticus的粪便,测定其链烷模式,运用链烷技术评价蝗虫的食性及其营养生态位。结果表明:不同植物群落中优势牧草种类及其比例不同,其链烷模式存在种间差异,链烷技术可以评价亚洲小车蝗的食性。亚洲小车蝗的食性在不同植物群落及不同放牧压力下存在显著的差异,在羊草和大针茅群落中,亚洲小车蝗是禾草采食者,主要采食羊草和糙隐子草Cleistogenes squarrosa,且与绵羊的营养生态位重叠指数较低,分别为0.0619和0.0172;在小针茅群落中亚洲小车蝗是杂类草采食者,主要采食无芒隐子草Cleistogenes songorica、猪毛菜Salsola collina和小针茅,且与绵羊的营养生态位重叠指数较高,达到0.1815。因此,放牧不仅改变了群落的植物种类组成,而且直接影响了亚洲小车蝗的食物组成,二者对食物资源利用存在一定程度的竞争。

摘要: 亚洲小车蝗Oedaleus asiaticus Bei-Bienko是我国北方草原和农牧交错区主要的害虫之一。为了从分子水平评价内蒙古地区亚洲小车蝗种群的遗传多样性和种群间遗传分化,本文采用8对微卫星引物对内蒙古15个地点的亚洲小车蝗种群进行遗传多样性分析。结果表明:各位点有效等位基因数为3.451713.2881,多态信息含量值为0.56010.8563,Shannon氏多样性指数在0.70184.1789之间。15个种群的平均期望杂合度为0.6836,Nei氏期望杂合度为0.53030.6513,群体遗传距离为0.10920.4235,群体分化率Fst平均值为0.1612,基因流Nm平均值为1.6164。8个微卫星位点均具有较高的多态性,各种群间的遗传分化水平较大,基因交流程度中等,个体间的遗传变异大于种群间的遗传变异。15个不同地点的亚洲小车蝗种群根据遗传距离共聚为6支。种群间遗传分化与地理距离呈正相关关系。高山和沙漠对不同地区亚洲小车蝗种群的迁移具有阻碍作用,可能是形成遗传分化的主要原因。研究结果从分子水平探索不同地区亚洲小车蝗种群间的内在联系,为制定亚洲小车蝗的综合治理策略提供了分子生物学的基础资料。

摘要: 亚洲小车蝗痘病毒(Oedaleus asiaticus entomopoxvirus,OaEPV)作为一种增效剂,分别与马拉硫磷、毒死蜱、高效氯氰菊酯、氟氯氰菊酯、溴氰菊酯化学杀虫剂混合饲喂亚洲小车蝗若虫,统计致死中浓度LC50和其混合使用后的增效比;测定虫体内与抗性有关的两种重要酶---羧酸酯酶(CarE)和谷胱甘肽S-转移酶(GSTs)的比活力。结果表明:OaEPV与化学杀虫剂混合饲喂亚洲小车蝗,OaEPV与毒死蜱、高效氯氰菊酯、氟氯氰菊酯、溴氰菊酯混用对亚洲小车蝗无明显的增效作用,OaEPV与马拉硫磷混用,具有一定的增效作用,增效比为1.42倍。混剂感染亚洲小车蝗,除与溴氰菊酯混用外,虫体的中肠部位CarE的比活力都受到了明显的抑制作用,其中OaEPV与马拉硫磷混用下降了4.21倍,抑制作用最大。当OaEPV与氟氯氰菊酯、溴氰菊酯化学杀虫剂混用后,中肠部位GSTs受到了明显的抑制作用,而其脂肪体部位CarE和GSTs的变化无一定的规律性。结果提示痘病毒与农药混合处理时,病毒主要通过抑制中肠部位CarE比活力而增加了农药的杀虫效果。