摘要: 【目的】明确南洋臀纹粉蚧Planococcus lilacinus生物学特性及实现对该虫的可视化检测。【方法】室内观察记录南洋臀纹粉蚧不同发育阶段的形态特征和历期及雌成虫的繁殖能力；以南洋臀纹粉蚧28S rDNA序列为靶标，设计其特异性的环介导等温扩增(loop-mediated isothermal amplification, LAMP)引物组用于建立相应的可视化检测方法，并进行特异性、灵敏度及稳定性验证。【结果】南洋臀纹粉蚧雌雄虫具有不同的世代生活史，卵初产时即可见虫体轮廓，并具1对暗红色单眼；1龄若虫行动活泼，雌雄难辨；2龄若虫体缘出现白色细蜡棒，雌雄体型出现分化；3龄若虫仅存在雌虫，形似雌成虫；蛹仅存在雄虫，分为预蛹期和蛹期；雌成虫体表覆盖厚实的白色蜡粉，体缘18对粗蜡棒突出明显；雄成虫有一对透明发达的前翅，腹部末端具1对白色长蜡丝。该虫卵历期(1.37±0.26) h,雌成虫历期(32.67±4.82) d,各龄若虫、蛹和雄成虫历期均不超过(7.65±0.82) d;两性生殖的单雌产卵量和卵孵化率分别为(531.92±69.98)粒和96.02%±1.35%,孤雌生殖的单雌产卵量和卵孵化率分别为(403.50±71.11)粒和88.41%±3.03%。建立的LAMP可视化检测方法能有效扩增南洋臀纹粉蚧DNA,最佳反应温度和时间及最低检测浓度分别为66℃、55 min和100 fg/μL,反应产物呈绿色阳性，检出率达91.67%100.00%,但无法扩增其他7种近缘种属粉蚧DNA,反应产物呈橙黄色阴性。【结论】南洋臀纹粉蚧雌雄二型，生长发育快，繁殖力强，急需作好其检测与监测工作；该虫的LAMP可视化检测方法便捷高效、特异性强、灵敏度高且稳定性好，有望用于非专业鉴定人员对该虫的现场快速、准确识别。

摘要: 【目的】建立扶桑绵粉蚧Phenacoccus solenopsis Tinsley的转录组数据库,揭示扶桑绵粉蚧转录组的整体表达特征。【方法】采用Illumina Hi SeqTM40`00测序平台开展对扶桑绵粉蚧雌成虫转录组测定,对原始数据进行过滤和组装。【结果】共获得58 322 258条序列读取片段(reads),共9.48 Gb(Gen Bank登录号:SAMN06130426)57 422 032条有效转录组数据。进一步组装拼接后,共获得94 475个单基因簇(unigene),平均长度为700 bp。将unigene与数据库中的序列进行BLASTX比对,成功注释20 949个unigenes,其中,Nr注释的unigenes与豌豆蚜Acyrthosiphon pisum unigenes同源性最高,达18.69%。扶桑绵粉蚧转录组unigenes根据GO功能注释大致可分为细胞组分、分子功能和生物过程三大类55个分支,与结合活性、催化活性、细胞进程和代谢进程相关的unigenes较多。此外,本研究还筛选到20条与脂类代谢相关的途径和与性信息素代谢相关的序列。并通过与Nr和Swiss-prot蛋白质数据库比对,获得了15 037条编码序列(CDS)片段。【结论】本研究初步阐明扶桑绵粉蚧雌成虫转录组的整体表达模式,为进一步研究扶桑绵粉蚧的基因功能及性信息素的代谢途径奠定了基础。

摘要: 【目的】粉蚧是一类重要的世界性检疫性害虫,对果蔬产业以及水果的进出口贸易造成了巨大威胁。通常,口岸截获的粉蚧多为若虫或残体,加之隐存种的存在和较小的近缘种间差异,严重影响了基于形态学特征的粉蚧类害虫识别鉴定的准确性和及时性。本研究旨在明确DNA条形码技术对重大潜在入侵害虫大洋臀纹粉蚧Planococcus minor(Maskell)的鉴定有效性。【方法】以旅检截获的36头大洋臀纹粉蚧为对象、其近缘种柑橘臀纹粉蚧Pl.citri(Risso)为参照,以线粒体COI基因5'端和3'端序列以及核糖体28S r DNA D2-D3区段序列为分子标记进行比对分析,以K-2-P模型计算种内种间遗传距离,以最大似然法(maximum likelihood,ML)构建进化树并进行系统发育分析,同时利用Species Identifier物种识别软件评价3种基因片段对大洋臀纹粉蚧的鉴定效果。【结果】当分别以COI基因5'端和3'端序列为分子标记时,截获大洋臀纹粉蚧的碱基序列与NCBI中大洋臀纹粉蚧的序列一致性分别为100%和99%100%,而与近缘种柑橘臀纹粉蚧COI基因5'端和3'端的核苷酸序列一致性分别为97%98%和96%98%;且大洋臀纹粉蚧和柑橘臀纹粉蚧分别存在5个和11个稳定的物种特异性识别位点;系统发育分析显示,截获的大洋臀纹粉蚧均与数据库中的大洋臀纹粉蚧聚为一支。当以28S r DNA D2-D3区段序列为分子标记时,臀纹粉蚧属各物种间高度保守,无法区分大洋臀纹粉蚧与其近缘种柑橘臀纹粉蚧;种间遗传距离仅为0.004。此外,物种识别软件评价结果显示,基于COI基因5'端和3'端序列的鉴定结果完全正确,而基于28S r DNA D2-D3区段序列的鉴定结果却存在45.2%61.9%的模糊鉴定。【结论】基于COI基因5'端和3'端的DNA条形码技术完全可用于大洋臀纹粉蚧的快速准确鉴定及检测,对有效阻截其入侵和进一步扩散蔓延意义重大。

摘要: 【目的】通过研究共生菌Tremblaya princeps的形态、分布及动态变化,明确该菌在宿主扶桑绵粉蚧Phenacoccus solenopsis体内的基本生物学特性。【方法】通过透射电镜技术观察T.princeps的超微结构;利用实时定量PCR明确T.princeps的分布和数量变化。【结果】扶桑绵粉蚧体内T.princeps的分布因性别而异。在雌虫中,T.princeps集中分布于含菌体,在其他组织器官中无分布;含菌体的大小与雌虫各个阶段的个体大小呈显著线性相关,且临近成虫期,含菌体的膨大速率加快。在雄虫中,T.princeps在个体发育的不同阶段,数量变化明显,在蛹期数量急剧增加,之后相对减少;含菌体结构在预蛹期消解。【结论】共生菌T.princeps的变化因宿主性别而异,且与宿主个体发育存在明显的相关性。

摘要: 【目的】为了研究热激蛋白Hsp70,Hsp70-4和Hsp90在棉花粉蚧Phenacoccus solenopsis抵抗逆温中的作用。【方法】在测序棉花粉蚧转录组的基础上,分析了该虫热激蛋白Hsp70基因家族的2个序列[Pshsp70(Gen Bank登录号为KJ909505)和Pshsp70-4(Gen Bank登录号为KJ909506)]和Hsp90基因家族的1个序列,[Pshsp90(Gen Bank登录号为KJ909507)],采用实时荧光定量PCR(RT-q PCR)检测了在不同温度(18和32℃恒温,37,39,41,43和45℃热激1 h后26℃恢复1 h)下棉花粉蚧不同发育阶段(2龄若虫、3龄若虫、雌成虫)3种热激蛋白基因的表达量。【结果】Pshsp70 c DNA序列包含1 923 bp的开放阅读框,编码641个氨基酸,理论分子量和等电点分别为70.9k Da和5.65;Pshsp70-4 c DNA序列包含1 962 bp的开放阅读框,编码654个氨基酸,理论分子量和等电点分别为71.8 k Da和5.38;Pshsp90 c DNA序列包含2 172 bp的开放阅读框,编码724个氨基酸,理论分子量和等电点分别为83.5 k Da和4.93。Pshsp70和Pshsp70-4均含有Hsp70基因家族高度保守的基序,Pshsp70编码的氨基酸序列与烟粉虱Bemisia tabaci和家蚕Bombyx mori等昆虫的Hsp70的氨基酸序列一致性为85%;Pshsp70-4编码的氨基酸序列与白蜡蚧Ericerus pela和点蜂缘蝽Riptortus pedestris等昆虫的Hsp70的氨基酸序列一致性高达95%;Pshsp90也含有Hsp90基因家族高度保守的基序,Pshsp90编码的氨基酸序列与赤拟谷盗Tribolium castaneum和东亚小花蝽Orius sauteri等昆虫的Hsp90的氨基酸序列一致性为87%。热激蛋白基因表达量分析结果表明,在18℃恒温条件下,粉蚧2龄若虫的3个Ps Hsps基因的mRNA相对表达量均比对照(26℃)低,在32℃恒温条件下,各龄期的Hsp70基因的相对表达量均显著高于对照。在3745℃下热激1 h并在26℃下恢复1 h,棉花粉蚧3个龄期的3个热激蛋白Ps Hsps基因的相对表达量随温度的升高总体呈增加趋势,相关性分析表明,除Pshsp70-4在雌成虫中的表达量与热胁迫温度的相关系数为0.225外,各龄期中3个基因的表达量与温度的相关系数均大于0.6,显著相关;43℃和45℃胁迫下,各龄期的3个热激蛋白基因相对表达量均显著高于对照组(P<0.05)。【结论】棉花粉蚧热激蛋白基因的表达与温度呈正相关,在该虫应对高温中起着重要作用。