摘要: 碳水化合物对昆虫的能量代谢和物质合成具有重要的作用。本研究选用2种一般性生物碱(氢溴酸东莨菪碱和烟碱)以及2种β-葡萄糖苷类化合物(七叶灵和皂角苷),研究其在不同浓度下对棉铃虫Helicoverpa armigera(H(u|¨)bner)幼虫体内海藻糖酶活性及相关碳水化合物代谢的影响。结果表明:用饲喂法处理3龄幼虫96 h后,皂角苷对棉铃虫幼虫的活体抑制效果明显,且随添加物浓度增高,棉铃虫死亡率上升,10,20,40 g/L浓度下棉铃虫的均重分别是0.194,0.089和0.034 g,分别为对照的86.99%,39.91%和15.24%。对海藻糖酶活性及其相关代谢酶的测定结果表明,2种苷类化合物显著抑制中肠海藻糖酶活性,饲喂40 g/L皂角苷的试虫中肠海藻糖酶比活力仅是对照组的54.21%;饲喂30 g/L七叶灵的试虫中肠海藻糖酶比活力为对照组的83.73%。而2种生物碱类化合物显著抑制血淋巴和脂肪体中海藻糖酶活性,20 g/L氢溴酸东莨菪碱对棉铃虫血淋巴和脂肪体组织的海藻糖酶活性抑制率分别为7.24%和71.43%;而20 g/L烟碱对试虫血淋巴和脂肪体组织的海藻糖酶活性抑制率为26.29%和33.44%。用氢溴酸东莨菪碱、烟碱和七叶灵处理试虫后,血淋巴海藻糖含量都有所增高。4种化合物能够导致试虫糖原磷酸化酶活性变化,其中,皂角苷在中肠和脂肪体表现为显著抑制作用,而随外源化合物浓度变化,糖原含量和糖原磷酸化酶活性表现为此消彼长关系。饲喂4种植物源化合物的试虫血淋巴中葡萄糖浓度变化和其海藻糖变化一致。本研究证明β-葡萄糖苷类化合物是海藻糖酶抑制剂,在作为先导化合物进行农药创制开发方面具有重要意义。

摘要: 温度与发育速率关系模拟是昆虫学研究的一个重要内容,传统基于经验风险最小的非线性参数模型(Logan模型、Lactin模型和王氏模型)存在诸多弊端。本文基于结构风险最小的改进支持向量回归(SVR)研究温度与棉铃虫Helicoverpa armigera蛹发育历期关系。结果表明:与传统非线性模型相比,SVR模型性能优异;基于全部92个样本,SVR模型拟合和留一法预测的决定系数R2分别为0.998和0.996,估测的蛹期三基点温度更可信。从全部样本中依温度均匀选取部分样本实施独立预测,当训练集为20个样本时,SVR模型独立预测的R2为0.981,优于传统非线性模型中独立预测最佳的Lactin模型(R2=0.958);当训练集进一步减少到12个样本时,SVR模型的R2仅降低到0.964,而传统非线性模型均已不适用。结果提示SVR模型在小样本情况下较传统非线性模型优势明显,在昆虫发育历期估测建模中有应用前景。

摘要: G蛋白在信号转导中起着重要的作用,许多研究表明Gq蛋白还具有其他功能。为了明确Gqα在信号转导中的具体作用,本研究以Gqα为诱饵,利用酵母双杂交技术对棉铃虫Helicoverpa armigera(Hbner)触角cDNA文库进行筛选。结果表明:信息素结合蛋白(PBP)、3-磷酸甘油醛脱氢酶(GAPDH)、核糖体蛋白S20、细胞色素氧化酶亚基Ⅰ、促咽侧体神经肽前体(AT2)、翻译控制的肿瘤蛋白(TCTP)、体液凝集素前多肽原和糖基化天冬酰胺酶等10多种蛋白与Gqα发生结合。据此推断:Gqα可能在信号转导过程中发挥多种作用;在多种功能中,Gqα最可能参与嗅觉信号传导中的信息素识别。这些研究结果可能为将来建立棉铃虫完整的信号网络提供基础。

摘要: 为了提高害虫预报的准确率,将径向基小波网络首次引入农作物害虫预测预报领域,改进了径向基小波网络的学习算法,使之适合于害虫预测的应用:利用径向基小波函数族时、频两域支撑完全或部分覆盖被分析数据序列时、频两域支撑的原理来确定小波函数族尺度参数和平移参数取值;根据中心向量之间的欧式距离大小来初步筛选隐含层神经元。在实例分析中,本文利用1966-1995年山东省惠民县棉铃虫Helicoverpa armigera的监测数据建立了基于径向基小波网络的2代棉铃虫卵量峰值日期预测模型,利用1996-2000年的监测数据对模型进行了检验。检验结果表明:在5年的预测数据中,4年的预测数据偏差在3d以内,另外1年的预测数据偏差4d,预测效果令人满意。本文为害虫预测预报研究提供了一种可行的新方法。

摘要: 氨肽酶N(aminopeptidase N,APN)和钙粘蛋白(cadherin)是存在于鳞翅目昆虫中肠刷状缘膜囊(brush bordermembrane vesicles,BBMV)上Bt毒素Cry1A的受体。本实验将棉铃虫Helicoverpa armigera氨肽酶N1基因Haapn1和钙粘蛋白基因Ha_BtR双链RNA(dsRNA)注入棉铃虫4龄幼虫体内,以研究这两种受体基因沉默后对Cry1Ac毒力的影响。结果表明:注射dsRNA(1μg/头)进行基因沉默后,Haapn1mRNA表达量比注射缓冲液(elution solution,ES)的对照下降了30%49%,Ha_BtRmRNA表达量下降了30%37%。注射Haapn1dsRNA的幼虫在40和70μg/cm2Cry1Ac活化毒素下的死亡率显著低于注射ES的幼虫,而在100和170μg/cm2Cry1Ac原毒素处理下两者死亡率无显著差异;Cry1Ac活化毒素以及原毒素对注射Ha_BtRdsRNA幼虫与注射ES幼虫的毒力均无显著差异。当同时注射Haapn1及Ha_BtRdsRNA后,干扰后的幼虫对Cry1Ac活化毒素和原毒素的敏感性均显著下降。本研究进一步证明了棉铃虫Haapn1和Ha_BtR均是Bt毒素Cry1Ac的功能受体,这两种受体蛋白共同参与Cry1Ac的毒杀作用过程。该结果也提示,Haapn1或Ha_BtR基因产生突变都可能导致棉铃虫对Cry1Ac产生抗性。