摘要: 【目的】鉴定斜纹夜蛾Spodoptera litura新的信息素结合蛋白(pheromone binding protein,PBP)基因,明确其在斜纹夜蛾不同组织中的表达水平并探讨其功能。【方法】基于已报道的烟草天蛾Manduca sexta、家蚕Bombyx mori、君主斑蝶Danaus plexippus和庆网蛱蝶Melitaea cinxia 4种非夜蛾科昆虫PBP4同源基因的序列特点及与其他PBP基因在染色体上的相邻关系,通过分析实验室先前克隆到的斜纹夜蛾PBP/GOBP基因序列,克隆斜纹夜蛾PBP4同源基因;通过RT-PCR和q PCR技术测定该基因在斜纹夜蛾雌雄成虫不同组织中的表达水平;利用体外表达和荧光竞争性结合实验测定斜纹夜蛾PBP4蛋白对性信息素组分和植物气味物质的结合能力。【结果】在夜蛾科昆虫斜纹夜蛾中鉴定到首个PBP4基因,命名为Slit PBP4(Gen Bank登录号:MG356847),c DNA编码210个氨基酸,具有N末端信号肽、疏水性气味分子结合域及6个保守半胱氨酸等PBP的典型序列特征,其基因组DNA在保守位置也含有2个内含子;但和已报道的斜纹夜蛾3个PBP相比,PBP4的C末端明显较长。Slit PBP4在雄成虫腹部(生殖系统)极高表达,在雌雄成虫触角及其他组织中仅微弱表达或不表达。荧光竞争性结合实验结果表明,Slit PBP4蛋白与被测定的信息素组分及植物气味物质均没有明显结合能力。【结论】报道了夜蛾科昆虫的首个PBP4基因,该基因可能主要参与雄虫生殖相关的生理过程而非嗅觉功能。

摘要: 【目的】克隆草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda的组织蛋白酶L(cathepsin L,CatL)基因,分析该基因的序列特征并制备该酶多克隆抗体,为探析其生理功能奠定基础。【方法】根据甜菜夜蛾Spodoptera exigua的组织蛋白酶L基因开放阅读框(ORF)序列两端直接设计引物克隆草地贪夜蛾组织蛋白酶L基因。利用生物信息学软件分析该基因的序列特征,利用ClustalX2软件进行同源比对和进化分析,利用同源建模预测该酶三维结构。通过原核表达重组蛋白,多次免疫新西兰大白兔制备该酶多克隆抗体。【结果】克隆获得了草地贪夜蛾的组织蛋白酶L基因SfCatL(GenBank登录号:HQ110065),ORF序列长1 035 bp,编码344个氨基酸,预测N-末端含有长度为16个氨基酸残基的信号肽序列,去除信号肽序列后,预测成熟蛋白分子量为36.8 kD,等电点为6.69。SfCatL氨基酸序列与其他13个物种的组织蛋白酶L氨基酸序列比较有53.7%96.8%的一致性,与甜菜夜蛾组织蛋白酶L氨基酸序列一致性最高,达96.8%。同源建模预测表明,SfCatL折叠成紧密而稳定的元宝状结构,含3个对结构有稳定作用的二硫键,亲水性氨基酸主要包被在蛋白的表面。原核表达、纯化SfCatL蛋白制备抗血清,其效价超过1∶40 000,Western blot鉴定结果表明抗血清与草地贪夜蛾Sf9细胞SfCatL蛋白能够特异性结合。【结论】获得了草地贪夜蛾SfCatL完整ORF序列,分析了其特征,经原核表达、纯化获得高纯度的融合蛋白,成功获得多克隆抗体。本研究为进一步研究该基因的功能并开发组织蛋白酶抑制剂类杀虫剂提供理论依据。

摘要: 吸果夜蛾的取食习性与头部内骨骼、肌肉和口器构造的特点有如下的关系:1.嗜食健果类型:幕骨强大,为着生肌肉提供较大的面积。头部肌肉发达。口器强角质化,端部具有适于穿刺果皮的附属物。2.兼食性类型:幕骨强大,头部肌肉发达程度常界于第一和第三类型之间。口器端部锐利,角质比较强。3.间接取食类型:幕骨不发达,着生肌肉的面积较小。头部肌肉较纤细。口器端部钝或膜质状,角质化程度弱。此外,下颚茎节外形及颊宽的特征,可以将嗜食健果类型的夜蛾与其他两类型的夜蛾区分开来。

摘要: [目的]明确湿度变化对番茄潜夜蛾Tuta absoluta生长发育和繁殖的影响。[方法]在室内相对湿度15%,35%,55%,75%和95%下测定番茄潜夜蛾发育历期、产卵前期、世代周期、幼虫存活率、成虫存活率和单雌产卵量等,制定其年龄-龄期两性生命表,利用年龄-龄期两性生命表计算其种群存活率、繁殖力、寿命期望、繁殖值等种群参数。[结果]在相对湿度15%-95%范围内,15%和95%下番茄潜夜蛾卵历期均显著长于35%,55%和75%下的;4龄幼虫期随相对湿度升高先缩短后延长;雄成虫寿命随相对湿度升高而增加,95%时雄成虫历期最长;雌成虫寿命在相对湿度75%时达到最大值;相对湿度95%下世代周期显著长于其他湿度下的;单雌产卵量随相对湿度升高而增加。相对湿度影响了雌成虫初产卵时间,相对湿度15%,35%,55%,75%和95%下其初产卵时间分别为31,27,27,27和31 d;种群年龄特定净繁殖力和年龄-阶段特征繁殖值均随相对湿度升高而增加,在95%时达最大值;内禀增长率和周限增长率随相对湿度升高先增后降,净增殖率随相对湿度升高而增加,平均世代周期随相对湿度升高先减后增。根据种群生命表参数预测未来60 d内种群动态结果表明,相对湿度95%条件下有利于番茄潜叶蛾种群数量的增加,相对湿度15%和95%度条件不利于的种群世代的增加。通过线性拟合,不同相对湿度对卵和幼虫的存活率影响显著。[结论]实验设置范围内,番茄潜夜蛾生长发育最适相对湿度为55%和75%,繁殖最适宜相对湿度为95%。

摘要: [目的]葱兰夜蛾Brithys crini主要危害石蒜科植物。本研究旨在掌握其求偶行为节律,并鉴定雌蛾的性信息素组分,为利用性信息素绿色防控葱兰夜蛾提供理论基础和技术指导。[方法]将葱兰夜蛾处女雌蛾单独饲养在塑料碗中,每0.5 h观察1次求偶情况,记录每头雌蛾日龄求偶开始和结束时间及求偶时长;并采用重蒸正己烷浸泡法,提取处女求偶雌蛾性信息素,利用气相色谱-触角电位联用仪(gas chromatography-electroantennagram detection,GC-EAD)筛选性信息素提取物的活性成分,然后利用气相色谱-质谱联用仪(gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS)对活性成分进行分析和滴度(含量)测定,最后利用触角电位仪(electroatennogram,EAG)测试性信息素组分对雄蛾触角的电生理活性。[结果]葱兰夜蛾求偶集中在暗期,求偶活动多在暗期3.5-9 h,1日龄雌蛾求偶率最高,1-2日龄雌蛾求偶率显著高于3日龄。GC-EAD结果显示,葱兰夜蛾性信息素提取物中有1种组分可引起雄蛾的触角电位反应;结合GC-MS分析结果和保留指数,确定该活性成分为顺-11-十六碳烯醛(Z11-16:Ald);通过外标法测得1和2日龄雌蛾腺体中Z11-16:Ald的平均值为(3.11±0.01) ng;EAG测试数据显示不同剂量的Z11-16:Ald引起雄蛾触角生理反应程度不同,当剂量为100 ng时,触角电位反应最强烈。[结论]葱兰夜蛾1日龄雌蛾求偶最活跃,求偶多发生暗期3.5-9 h,鉴定出性信息素组分为Z11-16:Ald。