摘要: 【目的】本研究旨在探究尖唇散白蚁Reticulitermes aculabialis胚胎在不同发育阶段的变化特征。【方法】每日收集尖唇散白蚁的卵，并固定其胚胎发育状态，采用DAPI染剂对白蚁胚胎进行染色，通过激光共聚焦扫描显微镜观察记录尖唇散白蚁胚胎在不同发育阶段的形态特征。【结果】在25℃下尖唇散白蚁胚胎发育过程历经2530 d,按照发育特征将其划分为12个阶段。胚胎发育早期，卵黄细胞均匀分布在卵内部，卵内细胞核向卵的中间浓缩，在细胞到达卵的后表面时形成浓缩的囊胚细胞作为胚盘；胚胎发育中期，胚胎开始进行“反转型”的囊胚运动，头部和前后轴从后极到前极反转，胚带出现明显的“双弯”结构。胚胎发育中后期，胚胎变宽，内部器官逐渐开始发育，出现明显的伸长与分节；胚胎发育后期，附肢发育明显，内部器官发育成熟。【结论】尖唇散白蚁胚胎发育过程历经12个阶段，属于短胚带型，胚带出现“双弯”结构，发育中期经历两次囊胚反转。本研究为真社会性昆虫白蚁的胚胎发育过程提供了形态学和生物学依据。

摘要: 【目的】探究散白蚁两性生殖胚胎和兼性孤雌生殖胚胎各自的发育特点。【方法】以黑胸散白蚁Reticulitermes chinensis和尖唇散白蚁R.aculabialis各自的受精卵(雌雄配对所产的卵)和未受精卵(雌雌配对所产的卵)为研究对象,采用激光共聚焦显微镜观测两种散白蚁的受精卵和未受精卵的卵裂状态,数码显微系统拍照观察卵的外部形态变化。【结果】黑胸散白蚁蚁后所产的受精卵和未受精卵在巢中均能进行卵裂,但是未受精卵在24和48 h时的卵核数无显著性差异,而受精卵卵核数在24和48 h时有显著性差异;15 d时未受精卵的体积没有发生显著变化,而受精卵的体积显著性增大;15-20 d时未受精的蚁卵死亡,而受精卵正常发育。尖唇散白蚁受精卵和未受精卵在相同的时间段内卵核数没有显著性差异,48 h时的卵核数明显比24 h时多;第10天时受精卵长度和宽度发生显著性变化,同时体积也明显增大,而未受精卵在第15天时长度和宽度才开始发生显著性变化,同时体积也开始显著增大。【结论】具有兼性孤雌生殖能力的尖唇散白蚁,受精卵和未受精卵卵裂速度相同,但受精卵外形体积变化比未受精卵早。黑胸散白蚁未受精卵能继续进行卵裂,但发育异常,不能孵化;两种白蚁卵发育过程中卵的长度和宽度同时发生变化。黑胸散白蚁孤雌卵的卵裂特性可能是白蚁两性生殖向兼性孤雌生殖进化的过渡适应阶段。

摘要: 为探讨类雄激素受体(androgen receptor-like,AR-like)在白蚁卵子发生过程中的作用,采用免疫细胞化学方法对尖唇散白蚁Reticulitermes aculabialis雌性繁殖蚁和工蚁卵子发生中的类雄激素受体进行了定位检测。结果发现:繁殖蚁和工蚁卵巢中均有类雄激素受体免疫阳性反应。类雄激素受体在末龄若虫和成虫卵母细胞的分化期和生长期定位于卵母细胞质,而在成虫的卵黄形成期定位于滤泡细胞;在工蚁卵巢中,类雄激素受体定位于分化期和生长期的卵母细胞质,无卵黄形成期。结果提示类雄激素受体在白蚁的卵子发生过程中有重要作用:工蚁的卵巢发育受抑制,其卵子发生相当于末龄若虫水平,但根据群体的变化又可以发育为补充繁殖蚁,有发育的潜能。

摘要: 为探讨凋亡调节因子Bcl-2和Bax蛋白对白蚁生殖蚁和工蚁性腺发育的影响,揭示白蚁生殖品级与非生殖品级性腺发育的调节机理,以尖唇散白蚁Reticulitermesaculabialis为研究对象,运用免疫细胞化学定位方法对生殖蚁和工蚁精子发生过程中的Bcl-2和Bax蛋白表达进行了研究。结果显示:生殖蚁和工蚁精子发生过程中从精原细胞至精子时期均有Bcl-2-like和Bax-like的阳性表达。生殖蚁的次级精母细胞、精子细胞和精子中Bcl-2-like阳性表达率较高,而在精原细胞和初级精母细胞中阳性率较低;工蚁在次级精母细胞中最高,在精原细胞和初级精母细胞中较低。除初级精母细胞期外,工蚁生殖细胞其他发育阶段Bax-like阳性表达率均显著高于生殖蚁同一阶段生殖细胞。生殖蚁的生殖细胞在精原细胞、初级精母细胞和次级精母细胞时期Bax-like阳性表达率较高,发育至精子时期阳性率最低;工蚁在次级精母细胞、精子细胞和精子时期Bax-like表达率较高,在初级精母细胞中表达率最低。在精子发生过程中,生殖蚁生殖细胞Bax/Bcl表达量比值逐步下降;而工蚁生殖细胞发育过程中Bax/Bcl表达量比值仅在次级精母细胞期下降,其他发育时期均升高;根据Bax/Bcl判断,精原细胞和初级精母细胞是生殖蚁精子发生过程中主要的凋亡点,而工蚁除了精原细胞和初级精母细胞外,精子细胞和精子也是主要的凋亡目标。研究结果表明,白蚁生殖细胞凋亡与其他动物一样受Bcl-2家族的调节,在精子发生过程中Bcl-2-like和Bax-like表达具有动态变化规律,正是这种变化调控生殖细胞在不同发育阶段的生或死;Bcl-2-like和Bax-like对生殖细胞凋亡调节不仅在精子发生中有非常重要的作用,而且可能与工蚁品级的形成有关。

摘要: 为了探讨c-fos原癌基因在白蚁生殖品级和非生殖品级性腺发育中的作用,揭示白蚁不同品级性腺发育的调节机理,本研究运用免疫细胞化学定位方法对尖唇散白蚁Reticulitermes aculabialis繁殖蚁和工蚁精、卵发生过程中的c-fos蛋白表达进行了研究。结果显示:雌性繁殖蚁在末龄若虫期的卵子发生过程中有c-fos-like表达,c-fos-like免疫阳性物质定位于生长期的卵母细胞核和滤泡细胞核中;而繁殖蚁成虫的卵子发生过程中没有c-fos-like免疫阳性反应。雄性繁殖蚁在末龄若虫期时精子发生过程中没有c-fos-like表达,而发育到成虫期有c-fos-like免疫阳性反应,阳性物质定位于精原细胞的细胞核中。工蚁精、卵发生过程中均没有c-fos-like的表达。结果提示:c-fos在调节繁殖蚁精子和卵子发生方面有重要作用,c-fos可能通过调节精原细胞增殖参与精子的发生;在卵巢中可以直接作用于生长期的卵母细胞和滤泡细胞来调节卵子的发生。在工蚁性腺中c-fos表达缺失可能导致卵母细胞和滤泡细胞无法正常发育,精原细胞停止增殖而使精子发生处于相对抑制状态。工蚁性腺退化不育可能与c-fos没有正常表达有关。