摘要: 自林启彬先生1978年命名了我国第一个古生代昆虫至今,中国学者共发表20余篇分类学论著,描述鉴定我国古生代昆虫共61种,归属于9目(总目)。这些标本分布于西北、西南、华东等9省区,其中石炭纪47种,二叠纪14种。本文统计了我国已发现的古生代化石昆虫属种名录以及它们的分布和地质年代,总结了国内古生代化石昆虫当前的研究状况和发展趋势,并分析了研究中存在的问题。其中关于化石昆虫普遍存在的脉序差异问题需给予足够的重视,高级阶元的建立应更加慎重。研究表明我国古生代昆虫已经高度分异,古翅类、新翅类均已出现,且代表着有翅昆虫辐射演化的重要阶段。

摘要: 鞣化激素是调控昆虫体壁黑化及翅伸展的一类激素,是由BURS和PBURS两个亚基组成的一种异源二聚体蛋白质。BURS和PBURS亚基在结构及其进化上相对较为保守,氨基酸序列中均含有11个半胱氨酸残基。鞣化激素主要是在胸腹神经节中合成的,一旦释放到血淋巴就与其受体LGR2结合进而激活cAMP/PKA信号,从而促进酪氨酸羟化酶(tyrosine hydroxylase,TH)的磷酸化。活化后的TH将酪氨酸(tyrosine)转变为多巴(DOPA),引起昆虫表皮鞣化。同时,cAMP/PKA信号也引起翅真皮细胞凋亡从而促进翅的伸展。除了鞣化激素异聚体调控表皮鞣化及翅的伸展外,BURS亚基或PBURS亚基组成的同源二聚体经IMD路径,激活转录因子Relish调控昆虫的免疫反应。本文就鞣化激素分子结构特性、作用机制及功能等方面的研究进展进行了综述,旨在为进一步研究昆虫鞣化激素提供借鉴和参考。

摘要: 昆虫在低温冷驯化过程中会发生很多基因表达的改变,从转录组层面上开展广泛的研究有助于全面认识昆虫对冷响应的分子机制。为了对荒漠昆虫小胸鳖甲Microdera punctipennis的4℃低温转录组数据中一个上调表达的Attacin基因(MpAttacin1)进行深入了解并分析其对低温诱导的响应情况,本研究通过生物信息学分析对该基因进行了鉴定,并利用实时荧光定量PCR对其在低温下的mRNA水平进行了检测。结果表明:获得的MpAttacin1cDNA长度为523 bp,包含一个456 bp的开放阅读框和67 bp的5'端非翻译区。MpAttacin1编码含有151个氨基酸残基的多肽,N端含有17个氨基酸的信号肽序列。同源性分析表明,其氨基酸序列与其他鳞翅目、双翅目和鞘翅目昆虫的抗菌肽Attacin具有30%40%的一致性。以邻接法(neighbor-joining,NJ)构建的系统进化树表明,小胸鳖甲Attacin1与其他鞘翅目昆虫的Attacin起源于共同的祖先,属于Attacin_C超家族。实时荧光定量PCR分析结果显示,在4℃与-4℃低温胁迫时,MpAttacin1基因的转录都呈现先升高后降低的应激反应趋势,但在对低温的响应时间和强度上有所不同。在4℃处理5 h和9 h后,MpAttacin1的表达量分别为对照组的2.3和3.8倍,而在-4℃处理7 h和9 h后,分别为对照组的2.4和1.5倍。这些研究表明,除已知的抗菌功能外,Attacin在昆虫的低温适应过程中可能也发挥着重要的作用。

摘要: 粘虫Mythimna separata是我国农业生产上的重要害虫,为了明确其季节性迁飞行为参数,本研究采用垂直监测昆虫雷达(vertical-looking radar,VLR)及相关辅助设备的长期自动观测,结合基于GIS的大区环流和轨迹模拟,调查分析了2005年东北地区粘虫季节性迁飞行为。结果表明:粘虫在不同季节和夜间不同时间空中飞行高度具有明显差异,空中飞行行为受气象条件尤其是空中风场影响较大;春季和秋季主要借助气流运载进行大规模长距离迁飞,夜间持续飞行时间可达9 h,多数个体能完成整夜飞行,春季迁飞高度主要在300600 m,秋季飞行高度相对较低主要在300 m以下和400500 m。夏季雷达回波有明显的成层现象,最高可达1 000 m,主要集中在500 m和700 m两个高度层。轨迹分析显示:5月29日由山东潍坊、临沂等虫源地起飞的黏虫,顺西南气流越海迁飞,6月1日在气旋天气影响下,在吉林省白城等地降落;7月中旬主要为当地黏虫受对流天气影响进行短距离迁飞扩散;9月11日虫源来自内蒙古呼伦贝尔,顺西北气流向吉林省东南方向迁飞。研究结果为东北地区粘虫的有效防控提供了技术支撑。

摘要: 【目的】为了给林业、农业或植物检疫等行业人员提供一种方便快捷的昆虫种类识别方法,本文提出了一种新颖的鳞翅目昆虫图像自动识别方法。【方法】首先通过预处理对采集的昆虫标本图像去除背景,分割出双翅,并对翅图像的位置进行校正。然后把校正后的翅面分割成多个超像素,用每个超像素的l,a,b颜色及x,y坐标平均值作为其特征数据。接下来用稀疏编码(SC)算法训练码本、生成编码并汇集成特征向量训练量化共轭梯度反向传播神经网络(SCG BPNN),并用得到的BPNN进行分类识别。【结果】该方法对包含576个样本的昆虫图像的数据库进行了测试,取得了高于99%的识别正确率,并有理想的时间性能、鲁棒性及稳定性。【结论】实验结果证明了本文方法在识别鳞翅目昆虫图像上的有效性。