摘要: 【目的】探析双叉犀金龟Trypoxylus dichotomus表皮蛋白的序列特征及生化性质。【方法】利用RT-PCR克隆双叉犀金龟表皮蛋白基因,利用生物信息学方法分析表皮蛋白的结构特征及系统发育;采用大肠杆菌Escherichia coli表达系统对双叉犀金龟表皮蛋白进行重组表达,并通过金属离子鳌合层析的方法对重组蛋白进行纯化;采用体外结合实验检测双叉犀金龟表皮蛋白与α-几丁质(α-chitin)、β-几丁质(β-chitin)、壳聚糖(chitosan)和胶体几丁质(colloidal chitin)的结合能力;观察确定蛋白液液相分离(liquid-liquid phase separation, LLPS)性质。【结果】克隆获得双叉犀金龟表皮蛋白基因TdCPR12611(GenBank登录号:MT813021)和TdCPR7854(GenBank登录号:MT813022)。系统进化分析结果表明,TdCPR12611与食粪金龟Onthophagus taurus OtCP-1的亲缘关系最近;TdCPR7854与食粪金龟的OtCP-acp20-1, OtCP-acp20-2和OtCP-acp20-3的亲缘关系最为接近,它们均属于CPR_RR-2家族。原核表达和纯化获得重组表皮蛋白TdCPR12611和TdCPR7854。两重组表皮蛋白与4种类型的几丁质具有不同结合能力,其中有41.4%的TdCPR12611与壳聚糖结合,而有62.3%的TdCPR7854与β-几丁质结合。TdCPR12611具有内部较为无序的结构,并能够在室温条件下自发团聚形成液液相分离现象,而TdCPR7854不能。【结论】本研究测定分析了双叉犀金龟CPR_RR-2家族表皮蛋白TdCPR12611与TdCPR7854的序列特征和与几丁质的结合特性。研究结果有利于加深人们对于昆虫表皮装配机制的了解,为蛋白仿生材料开发提供思路。

摘要: 在人工气候室条件下(26℃±1℃,RH 70%±5%,L∶D=14 h∶10 h),研究了6种水果对双叉犀金龟Allomyrina dichotoma成虫寿命以及子代数量的影响。结果显示，各处理雌虫寿命均显著长于雄虫，雌虫寿命46.67～55.08 d,雄虫寿命23.78～33.33 d,各处理间无显著差异；饲喂西瓜Citrullus lanatus(Thunb.) Matsum.etNakai子代数量最多，达39.44头/雌，与香蕉Musa nanaLour.、苹果Malus pumilaMill.和商品果冻处理无显著差异，饲喂葡萄Vitis viniferaL.和香瓜Cucumis meloL.处理均显著低于这4个处理；选择子代数量最多的西瓜、苹果、香蕉分别制作人工饲料果冻，用商品果冻作为对照，在15 d和35 d分别2次调查每对成虫的子代数，结果显示混合果冻、商品果冻、苹果果冻和西瓜果冻显著高于香蕉果冻，且各果冻处理在0～15 d和16～35 d的子代数量差异不同；综合比较两年水果饲喂和人工饲料果冻饲喂结果，饲喂混合果冻、商品果冻、西瓜果冻和苹果果冻4个处理的子代数量最高，平均达33.73头/雌，显著高于3种水果和香蕉果冻饲喂处理，人工饲养双叉犀金龟时，建议制作人工饲料果冻饲养。

摘要: 双叉犀金龟Allomyrina dichotoma是一种重要的森林资源昆虫，本文研究了环境温度(20℃、23℃、26℃、29℃、32℃)及菌糠含水量(35%、45%、55%、65%)对双叉犀金龟成虫寿命及子代数量的影响。结果表明，双叉犀金龟雌雄虫寿命均随温度的升高呈显著缩短，20℃～26℃下雌虫寿命在55～62 d之间，显著长于29℃～32℃处理；20℃～23℃下的雄虫寿命在33～48 d之间，显著长于26℃～32℃处理；环境温度及菌糠含水量均对双叉犀金龟成虫子代数量有显著影响，26℃时，4个菌糠含水量处理的平均子代数量为31.42头/雌，显著高于其它温度处理，菌糠含水量55%～65%时，5个温度处理的平均子代数量为18.83～19.12头/雌，显著高于其它菌糠含水量处理，其中以温度26℃、菌糠含水量55%处理的双叉犀金龟子代数量最高，达45.42头/雌。各温度下双叉犀金龟繁殖子代数量均随时间的延长呈先上升后下降的趋势，各温度下产卵繁殖的高峰时间存在明显差异。在26℃时，双叉犀金龟各时间段子代数量均高于其它温度，在35～45 d时，达到产卵高峰期(12.33头/雌),综合各指标，建议利用菌糠饲养双叉犀金龟时，其成虫最佳环境条件为26℃,菌糠含水量55%。

摘要: 【目的】利用双叉犀金龟Allomyrina dichotoma生物治理菌糠，既可实现菌糠废弃物的无害化处理与应用，又可有效降低昆虫的饲养成本。本研究旨在明确菌糠发酵程度和种群饲养密度对双叉犀金龟幼虫转化菌糠的影响，为利用双叉犀金龟生物治理菌糠提供理论支撑。【方法】在29℃条件下，调查3龄幼虫连续40 d对不同酵化时间（10、20、30和40 d）和不同饲养密度（20、30、40、50和60头/箱）条件下的取食菌糠量、排粪量和虫体增重等指标。【结果】随着菌糠酵化时间的延长，双叉犀金龟转化菌糠能力呈显著上升趋势，发酵40d时，双叉犀金龟连续40d的取食量为（42.11±0.14）g/头、排粪量（30.12±0.40）g/头、虫体增重量（8.21±0.26）g/头，显著高于其他处理，但与对照无显著差异（P<0.05）；随着密度增加，虫体存活率无显著差异（P>0.05），但平均虫体增重量、取食量、排粪量均呈显著下降的趋势，其中密度30头/箱处理平均虫体增重量为（5.20±0.06）g/头，平均取食量为（56.32±1.14）g/头，排粪量为（35.74±0.47）g/头，与最小密度20头/箱处理无显著差异，但显著高于其他密度处理（P<0.05）。【结论】双叉犀金龟3龄幼虫对酵化时间为40 d的木耳菌糠转化能力最强，种群密度应不高于30头/箱。

摘要: 纤维素类生物质是地球上分布最为广泛的可再生资源，筛选高效的纤维素降解菌对于纤维素生物质资源的开发和利用具有重要的意义。采用刚果红染色法，从双叉犀金龟Allomyrina dichotoma 3龄幼虫肠道筛选到58株纤维素降解菌，选择透明圈直径与菌株直径比值较大的菌株进行酶活力测定，综合刚果红染色法与酶活力测定结果，菌株M24产纤维素酶能力最强，其滤纸酶、内切葡聚糖苷酶、外切葡聚糖苷酶和β-葡萄糖苷酶，活力大小分别为13.14 U/mL、45.67 U/mL、18.29 U/mL、36.30 U/mL；通过16S rDNA序列比对分析，鉴定其为贝莱斯芽孢杆菌；通过基因组ONT测序技术获取该菌的全基因组序列，该菌株基因组全长4 290 258 bp，共注释到15个纤维素酶相关基因，其中包括4个内切-β-1,4葡聚糖酶基因（EC 3.2.1.4）,9个β-葡萄糖苷酶（EC 3.2.1.91）相关基因，2个外切β-1,4葡聚糖酶（EC 3.2.1.91）相关基因。结果为构建纤维素降解工程菌提供了重要的理论依据和供试材料。