摘要: 【目的】明确两性生殖品系和孤雌产雌品系松毛虫赤眼蜂Trichogramma dendrolimi在不同品种柞蚕Antheraea pernyi卵中的寄生及发育表现,为以柞蚕卵为替代寄主更好地规模化繁育赤眼蜂提供依据。【方法】测定两性生殖品系和孤雌产雌品系雌蜂在6个品种柞蚕卵[抗大(KD)、大四(DS)、高新(GX)、988(NEE)、青大(QD)和特大(TD)]上的寄生率、子代蜂窝蜂数(单窝羽化子代蜂数)和子代蜂雌性比等生物学指标,以及6个品种柞蚕卵的质量指标(单卵湿重、蛋白质含量、总糖含量和甘油三酯含量);利用主成分分析揭示柞蚕卵质量指标与赤眼蜂生物学指标间的相关性。【结果】NEE品种柞蚕卵育出的两性品系松毛虫赤眼蜂子代蜂个体显著大于除KD和QD品种以外的其他柞蚕品种卵育出的两性品系子代蜂。柞蚕品种对两性品系松毛虫赤眼蜂的寄生率、子代蜂窝蜂数和子代蜂雌性比均无显著影响。在孤雌产雌品系松毛虫赤眼蜂中,KD品种柞蚕卵育出的松毛虫赤眼蜂子代蜂窝蜂数最多,显著高于NEE和QD品种育出的子代蜂窝蜂数,但与DS, GX和TD品种育出的子代蜂窝蜂数相比无显著差异。柞蚕品种对孤雌产雌品系松毛虫赤眼蜂的寄生率和子代蜂个体大小均无显著影响。TD品种柞蚕卵的蛋白质含量最高,显著高于除GX品种以外的柞蚕品种。KD品种柞蚕卵的总糖含量和QD品种柞蚕卵的甘油三酯含量最高,均分别显著高于其余柞蚕品种。主成分分析表明,两性品系松毛虫赤眼蜂寄生率、柞蚕卵蛋白质含量和甘油三酯含量均与柞蚕卵总糖含量呈负相关;两性品系松毛虫赤眼蜂子代蜂个体大小和柞蚕卵甘油三酯含量与单卵湿重呈负相关;孤雌产雌品系松毛虫赤眼蜂寄生率和柞蚕卵甘油三酯含量与松毛虫赤眼蜂子代蜂窝蜂数、柞蚕卵总糖含量和单卵湿重呈负相关;孤雌产雌品系松毛虫赤眼蜂子代蜂个体大小和柞蚕卵总糖含量与蛋白质含量呈负相关。【结论】本研究通过筛选适宜两性生殖品系和孤雌产雌品系赤眼蜂繁育的柞蚕卵品种,初步明确了卵内主要营养指标与子代蜂生物学指标间的相关性。研究结果为利用柞蚕卵更好地规模化繁育松毛虫赤眼蜂提供依据与数据支撑。

摘要: 【目的】本研究旨在克隆松毛虫赤眼蜂Trichogramma dendrolimi一氧化氮合酶(NOS)基因,表达其编码蛋白,并探究其在松毛虫赤眼蜂滞育过程中的表达模式,为松毛虫赤眼蜂滞育研究提供新依据。【方法】通过转录组数据分析获得松毛虫赤眼蜂一氧化氮合酶基因TdNOS cDNA序列,使用qPCR方法检测其在松毛虫赤眼蜂不同滞育阶段预蛹和蛹中的表达量。使用RT-PCR方法扩增TdNOS cDNA序列并通过生物信息学方法分析其序列特征。构建TdNOS的原核表达载体,利用大肠杆菌Escherichia coli表达系统表达重组TdNOS蛋白,通过Ni-NTA琼脂糖亲和层析纯化,并用于制备多克隆抗体。利用Western blot进一步检测TdNOS在松毛虫赤眼蜂不同滞育阶段的表达量。通过质谱鉴定纯化的目标蛋白。【结果】qPCR分析表明,TdNOS在松毛虫赤眼蜂滞育解除后蛹期的相对表达量显著高于其他阶段的。克隆获得松毛虫赤眼蜂TdNOS cDNA序列(GenBank登录号:MN650600),开放阅读框(ORF)序列长1 014 bp,编码337个氨基酸,无信号肽序列,不含跨膜结构,预测有33个丝氨酸磷酸化位点、7个酪氨酸磷酸化位点和10个苏氨酸磷酸化位点。系统发育分析表明,松毛虫赤眼蜂NOS与短管赤眼蜂T.pretiosum NOS亲缘关系最近,形成与其他膜翅目昆虫NOS蛋白分离的独立分支。成功表达纯化了重组蛋白TdNOS并制备了抗体;Western blot结果表明,TdNOS在松毛虫赤眼蜂滞育解除后蛹期的蛋白表达量高于其他阶段的。质谱检测结果表明纯化的目的蛋白即为TdNOS。【结论】松毛虫赤眼蜂TdNOS在解除滞育后蛹期具有较高的蛋白及mRNA表达量。本研究为进一步探究松毛虫赤眼蜂一氧化氮合酶在滞育发育过程中的作用机制奠定了基础。

摘要: 【目的】本研究旨在克隆松毛虫赤眼蜂Trichogramma dendrolimi脂肪酸合酶(fattty acid synthase, Fas)基因(TdFas),并分析其在滞育中的调控功能，为松毛虫赤眼蜂滞育研究提供新依据。【方法】基于松毛虫赤眼蜂转录组数据，克隆TdFas的cDNA全长序列并进行生物信息学分析。利用RT-qPCR检测TdFas在松毛虫赤眼蜂滞育与非滞育预蛹、蛹和成虫及滞育诱导维持期预蛹和滞育解除期预蛹中的表达量。通过以1 000, 2 000和3 000 ng/μL dsTdFas溶液浸泡松毛虫赤眼蜂幼虫的RNAi方式干扰TdFas的表达，探究其对松毛虫赤眼蜂滞育率及甘油三酯相对含量的影响。【结果】克隆得到松毛虫赤眼蜂TdFas的cDNA序列全长为8 601 bp(GenBank登录号：OP146440),其开放阅读框长7 278 bp,推测编码一个2 426个氨基酸的蛋白，含有一个典型的脂肪酸合酶的β-酮酰还原酶结构域。系统发育分析结果表明，TdFas与膜翅目其他昆虫的FASs亲缘关系较近，其中与短管赤眼蜂Trichogramma pretiosum FAS亲缘关系最近。RT-qPCR结果表明，松毛虫赤眼蜂滞育预蛹和滞育成虫中TdFas的表达量均显著高于非滞育个体中的，滞育蛹中则TdFas的表达量显著低于非滞育个体中的；滞育预蛹中TdFas的表达量在滞育诱导维持期和滞育解除期均随时间延长先升高后降低，分别在滞育诱导维持第40天和滞育解除第40天时表达量最高。RNAi结果显示，3 000 ng/μL dsTdFas沉默TdFas效果最好，在此浓度dsTdFas处理下，松毛虫赤眼蜂滞育率(66.04%)显著低于空白对照组(96.67%)和dsGfp阴性对照组(93.88%),预蛹中甘油三酯相对含量也较这2个对照组显著降低。【结论】本研究首次鉴定了松毛虫赤眼蜂TdFas,且TdFas可能在松毛虫赤眼蜂滞育调控中发挥重要作用，本研究为进一步研究松毛虫赤眼蜂滞育调控机制提供了理论依据。

摘要: 【目的】松毛虫赤眼蜂Trichogramma dendrolimi是一种用于鳞翅目害虫生物防治的重要卵期寄生蜂。本研究旨在明确孤雌产雌生殖品系松毛虫赤眼蜂的产卵强度对其体内Wolbachia滴度及Wolbachia诱导的孤雌产雌生殖表型的影响。【方法】在室内调查了3个处理组松毛虫赤眼蜂雌蜂不同产卵强度(每日仅1 h供寄主卵、隔日24 h供寄主卵和持续供寄主卵)对其生物学指标包括7 d内逐日子代雄性比、逐日产卵量、累积子代雄性比和累积产卵量的影响;采用实时荧光定量PCR方法检测未产卵雌蜂(对照)以及每日仅1 h供寄主卵和持续供寄主卵的雌蜂体内Wolbachia滴度(wsp基因拷贝数)。【结果】持续供寄主卵的雌蜂累积子代雄性比显著高于每日仅1 h供寄主卵,但与隔日24 h供寄主卵相比无显著差异。3个处理组雌蜂逐日子代雄性比随日龄的增加均显著上升,其中持续供寄主卵的处理组的上升幅度最高。持续供寄主卵的雌蜂累计产卵量显著高于每日仅1 h供寄主卵和隔日24 h供寄主卵。3个处理组雌蜂逐日产卵量随日龄的增加而显著下降,其中持续供寄主卵的处理组的下降幅度最高。未产卵的雌蜂体内Wolbachia滴度显著高于持续提供寄主卵的雌蜂体内的滴度,但与每日仅1 h供寄主卵的雌蜂体内的滴度相比无显著差异。【结论】结果说明,当松毛虫赤眼蜂雌蜂产卵不受限制时,Wolbachia滴度减少,宿主孤雌产雌表型减弱;而限制雌蜂产卵有助于维持Wolbachia滴度和宿主孤雌产雌表型。研究结果为认识Wolbachia与宿主赤眼蜂之间的互作以及应用孤雌产雌生殖品系松毛虫赤眼蜂防控害虫提供一定的参考。

摘要: 【目的】繁育寄主及成蜂日龄均会影响赤眼蜂体内的抱卵量,为了解繁育寄主及育出赤眼蜂个体大小与赤眼蜂抱卵量的关系,我们在室内研究了米蛾Corcyra cephalonica(Stainton)卵和亚洲玉米螟Ostrinia furnacalis(Güenée)卵作为繁育寄主对3种赤眼蜂雌蜂大小、抱卵量的影响。【方法】在光周期14L∶10D、温度25±1℃的室内条件下,以米蛾卵、亚洲玉米螟卵作为繁育寄主,解剖不同日龄(羽化后12-72 h)松毛虫赤眼蜂Trichogramma dendrolimi Matsumura、玉米螟赤眼蜂Trichogramma ostriniae Pang et Chen以及稻螟赤眼蜂Trichogramma japonicum Ashmead,观察雌蜂抱卵量,测量成蜂的大小,分析雌蜂抱卵量与其日龄、个体大小以及繁育寄主的关系。【结果】在羽化后48 h以内,3种蜂的抱卵量随雌蜂日龄的增长而增加。羽化后72 h,除米蛾卵繁育的玉米螟赤眼蜂及玉米螟卵繁育的松毛虫赤眼蜂的抱卵量比羽化后48 h时略高外,其他组合均出现下降。以亚洲玉米螟卵为繁育寄主时的玉米螟赤眼蜂的抱卵量显著高于对应日龄的以米蛾卵为繁育寄主时的抱卵量,而松毛虫赤眼蜂(除羽化后12和24 h外)和稻螟赤眼蜂则相反;以米蛾卵为繁育寄主时,相同日龄的赤眼蜂中,松毛虫赤眼蜂抱卵量最高,稻螟赤眼蜂的抱卵量最低;以亚洲玉米螟卵为繁育寄主时,玉米螟赤眼蜂抱卵量最高,稻螟赤眼蜂抱卵量最低。雌蜂抱卵量与雌蜂个体大小呈线性正相关,相关程度随雌蜂日龄增加而更加明显。【结论】后足胫节长度可以作为评价松毛虫赤眼蜂、玉米螟赤眼蜂和稻螟赤眼蜂质量的指标。赤眼蜂抱卵量受繁育寄主、赤眼蜂蜂种及雌蜂日龄的显著影响,寄主的适合性也会影响育出赤眼蜂的大小,筛选合适的繁育寄主有助于提高赤眼蜂的质量。