摘要: 【目的】在全基因组水平鉴定亮斑扁角水虻Hemetia illucens脂肪酸去饱和酶(fatty acid deaturase,FAD)基因,分析其时空表达格局,研究代表性双翅目昆虫FAD家族基因的系统发育和进化关系。【方法】以FlyBase数据库中的黑腹果蝇Drosophila melanogaster FAD氨基酸序列作为种子序列,通过本地Blastp的方法在全基因组范围搜索和鉴定亮斑扁角水虻和其他代表性双翅目昆虫的FAD家族基因;采用MEGA7.0软件通过邻接法(neighbor-joining method,NJ)推断该家族基因在双翅目昆虫中的系统发育关系,并构建了双翅目代表性昆虫FAD家族的系统发育进化树;基于亮斑扁角水虻转录组数据分析亮斑扁角水虻FAD基因在其代表性组织和生长发育时期中的表达格局并且利用RT-PCR进一步验证。【结果】本研究在亮斑扁角水虻全基因组中共鉴定到13个FAD基因,并预测了这些基因的部分特征。系统发育分析结果表明,编码亮斑扁角水虻FAD家族的基因某些成员发生了基因复制事件,例如Hill FAD-10和Hill FAD-12以及Hill FAD-9和Hill FAD-11基因;与此相反的是,亮斑扁角水虻某些FAD基因在双翅目昆虫中呈现出相似的进化模式,例如Hill FAD-5和Hill FAD-6基因,说明这些基因在双翅目昆虫进化中相对比较保守并且可能发挥重要作用。转录组数据分析及RT-PCR结果显示,亮斑扁角水虻FAD家族基因在其变态发育期间呈现不同的表达模式,其中,Hill FAD-2和Hill FAD-6在胚胎期、幼虫前期、蛹期和成虫期均有表达,Hill FAD-3主要集中于胚胎后期至4龄幼虫期间表达;与此相反,Hill FAD-4在整个发育阶段均呈现出低表达状态,说明FAD家族基因可能在亮斑扁角水虻变态发育过程中发挥不同作用。【结论】本研究结果不仅在全基因组范围鉴定了亮斑扁角水虻脂肪酸去饱和酶基因,而且预测了FAD基因家族在双翅目中的进化格局,有助于更好地了解FAD基因在物种生态适应性中发挥的作用;同时,我们鉴定的FAD基因在亮斑扁角水虻中的表达格局也提示了FAD基因在亮斑扁角水虻脂肪代谢过程中发挥重要作用。

摘要: 【目的】研究环丙氨嗪对鸡粪中亮斑扁角水虻Hermetia illucens幼虫生长发育的影响及添加活性炭对环丙氨嗪的解毒作用。【方法】使用含不同浓度(0, 0.1, 0.25, 0.5, 1, 2.5, 5, 10和15 mg/kg)环丙氨嗪的鸡粪分别饲养3, 4和5龄亮斑扁角水虻幼虫，统计幼虫的生长发育(体重和死亡率)变化；在鸡粪中添加不同浓度(0, 10, 30, 50, 100和150 g/kg)活性炭饲养亮斑扁角水虻3龄幼虫，测定活性炭对其生长发育的影响以及对环丙氨嗪的解毒作用。【结果】在用含一定浓度环丙氨嗪的鸡粪饲养后，亮斑扁角水虻3, 4和5龄幼虫均表现出体节伸长，停止进食，直至死亡。鸡粪中环丙氨嗪对亮斑扁角水虻3, 4和5龄幼虫的致死中浓度(medium lethal concentration, LC_(50))值分别为0.18, 1.39和6.45 mg/kg。在鸡粪中添加量为30100 g/kg的活性炭可以显著促进亮斑扁角水虻3龄幼虫的生长发育，并且能够解除环丙氨嗪对3龄幼虫的毒性，95%有效剂量(95%effective dose, ED_(95))值为51.83 g/kg。【结论】随着亮斑扁角水虻幼虫龄期增长，其对鸡粪中环丙氨嗪的敏感性逐渐降低。活性炭可用于解除鸡粪中环丙氨嗪对亮斑扁角水虻幼虫的毒性，为生产上应用亮斑扁角水虻处理含环丙氨嗪的鸡粪提供解决方案。

摘要: 【目的】分离鉴定对亮斑扁角水虻Hermetia illucens产卵具有诱导作用卵携带细菌,探索提高亮斑扁角水虻人工繁育过程中卵收集效率途径。【方法】使用脑心浸出液肉汤(BHI)培养基对亮斑扁角水虻卵携带细菌分离纯培养;以灭菌BHI液体培养基为对照,使用筛选到的单菌株摇瓶发酵液对亮斑扁角水虻成虫进行产卵诱导试验。【结果】筛选纯培养到15株细菌,编号分别为EEAM-1,EEAM-2,EEAM-3,EEAM-5,EEAM-6,EEAM-7,EEAM-8,EEAM-9,EEAM-10A,EEAM-10B,EEAM-11,EEAM-12,EAM-13,EEAM-14和EEAM-15。经发酵液产卵诱导试验,发现有5株能显著提高亮斑扁角水虻成虫产卵量的菌株,分别为EEAM-3,EEAM-6,EEAM-7,EEAM-10A和EEAM-10B。经菌落培养特征、菌体形态比较、16S rDNA序列测定和发育树比对分析鉴定这5株细菌分别为:特基拉芽孢杆菌Bacillus tequilensis、粘质沙雷氏菌Serratia marcescens、粪肠球菌Enterococcus faecalis、短杆菌属Brevibacterium sp.和甲基营养芽孢杆菌Bacillus methylotrophicus。其中,EEAM-7粪肠球菌E.faecalis发酵液诱导的亮斑扁角水虻成虫产卵量最高,是对照组的7.400倍;其次为EEMA-10B甲基营养芽孢杆菌B.methylotrophicus,诱导的产卵量是对照组的6.531倍;再次是EEMA-6粘质沙雷氏菌S.marcescens、EEAM-10A短杆菌Brevibacterium sp.和EEMA-3特基拉芽孢杆菌B.tequilensis,诱导的产卵量分别是是对照组的5.100,4.187和2.636倍。【结论】亮斑扁角水虻卵携带细菌能显著影响繁殖期成虫产卵量,为建立稳定水虻人工养殖体系提供理论依据。

摘要: 亮斑扁角水虻作为一种对环境有益的昆虫正在全球范围内受到关注,特别是能够将易腐垃圾转化为高附加值的昆虫蛋白和油脂,为下游的多个产业(食品、饲料)提供稳定的动物蛋白来源,从而实现低碳环保、循环利用的可持续发展模式。亮斑扁角水虻作为热带起源的变温动物,生长发育依赖于适宜的环境温度,本文的研究发现,亮斑扁角水虻孵化的最佳温度为32℃,孵化时间最短(56 h)、收获的初孵幼虫最多(1.86 g);其它阶段发育的适宜温度为28℃,表现为幼虫体重(19.42 g/100 head)、蛹重(13.64 g/100 head)、幼虫期(9.33 d)、蛹期(11.33 d)、成虫寿命(10.33 d)都达到最优。蛹期具有较好的温度耐受性,但成虫寿命显著受温度的影响,温度越高成虫寿命越短;数据显示亮斑扁角水虻的环境温度与主要发育参数(孵化虫量、幼虫期、蛹期、幼虫体重、蛹重)的相关性能够很好地被二项式拟合,说明亮斑扁角水虻的生长发育存在着一个最适温度区域,有利于规模化人工养殖条件下的环境优化。

摘要: 为了解决养牛业中粪便污染问题,本研究利用亮斑扁角水虻(黑水虻)来转化利用牛粪,探讨了饲养密度对新鲜牛粪的转化效率。本试验以亮斑扁角水虻为研究对象,选择设置每20.0 kg牛粪投入3 500头、8 750头、17 500头4日龄幼虫3个处理密度,在每个密度日均1.0 kg等量饲喂条件下,分析亮斑扁角水虻幼虫百虫重、粗蛋白、粗脂肪、牛粪转化率指标的差异,探索一种适于亮斑扁角水虻幼虫处理新鲜牛粪的饲养密度。结果表明:百虫重、粗蛋白、粗脂肪3个指标在3组处理之间都存在极显著差异。百虫重和粗脂肪两个指标和试验组密度情况在0.01的水平上显著负相关,但3个处理中转化率最高的为8 750头的饲养密度。综合评价认为亮斑扁角水虻4日龄幼虫8 750头/20.0 kg牛粪的投入量为实验范围内最佳饲养密度。