摘要: [目的]美洲大蠊Periplaneta americana通常被称为美洲蟑螂(American cockroaches),利用其腿节肌和胸肌的运动能力进行各种活动,通过代谢活性进行每日高效运动,在各种生境中轻松运动和利用食物。对于美洲大蠊代谢活性的日变化模式我们知之甚少,本研究旨在调查美洲大蠊成虫腿节肌和胸肌中代谢物含量和酶活性的昼夜变化。[方法]于当地时间6:00,12:00,18:00和24:00(格林威治标准时间6:00,12:00,18:00和24:00)收集美洲大蠊成虫腿节肌和胸肌,应用标准生物化学分析方法测定这些组织中4种酶(淀粉酶、脂酶、蛋白酶和α-葡萄糖苷酶)活性(这4钟酶在食物运输到肌肉过程中负责代谢食物或转化为可利用的物质,以及水解食物为昆虫运动提供能量,以及有机物(葡萄糖、蛋白质和脂类)和无机物(Na+,K+,Ca(2+),Cl-Fe(2+),Mg(2+)和PO_4(3-))含量。[结果]在整个24 h内,美洲大蠊成虫腿节肌和胸肌中均检测到淀粉酶、脂酶、蛋白酶和α-葡萄糖苷酶这4种酶活性,只是不同时间活性不同。腿节肌中淀粉酶、脂酶、蛋白酶和α-葡萄糖苷酶活性遵循如下规律:12:00>6:00>24:00> 18:00,雌性中酶活性均高于雄性中的。胸肌中6:00和12:00淀粉酶、脂酶、蛋白酶和α-葡萄糖苷酶活性显著高于18:00和24:00时的,雌性中酶活性高于雄性中的。腿节肌和胸肌中18:00和24:00葡萄糖、脂肪和蛋白质含量显著高于6:00和12:00的,雌性中的含量高于雄性中的。胸肌中,6:00和12:00无机物K,Ca(2+),Cl-和PO_4(3-)含量显著高于18:00和24:00的,雄性中的无机物Cl-和PO_4(3-)的含量显著高于雌性中的,而雌性中Na+,K+和Ca(2+)含量显著高于雄性中的,而雄性中无机物K,Ca(2+)和PO_4(3-)含量高于雌性中的。[结论]本研究结果说明,美洲大蠊成虫在运动所需的淀粉酶、脂酶、蛋白酶和α-葡萄糖苷酶的活性高峰期,在这些酶的作用下具有代谢其有机和无机物的能力。

摘要: 【目的】鉴于野外美洲大蠊Periplaneta americana对恶劣环境适应性强，本研究旨在从云南省大理州的野外美洲大蠊成虫肠道中分离、筛选出抗细菌活性放线菌，为抗生素开发提供菌种资源。【方法】采用涂布平板法和平板划线法对美洲大蠊成虫肠道放线菌进行分离；以金黄色葡萄球菌Staphylococcus aureus、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌Pseudomonas aeruginosa、粪肠球菌Enterococcus faecalis、大肠杆菌Escherichia coli和鼠伤寒沙门氏菌Salmonella typhimurium共6种人体病原细菌为指示菌株，采用牛津杯法对分离自这些放线菌的次生代谢产物进行抗菌活性测定；通过形态学特征和16S rRNA基因序列分析，对具有广谱和明显抗菌活性的放线菌进行鉴定，并经16SrRNA基因序列的BlAST同源性比对及系统发育分析确定它们的分类地位。【结果】从美洲大蠊成虫肠道共分离获得41株放线菌。抗菌活性测定结果表明，34株(82.9%)放线菌对至少1种指示病原细菌具有抑制作用，其中有7株对3种以上病原细菌具有抑制作用，9株表现出明显的抗菌活性。根据系统发育分析结果，这些放线菌均被鉴定为链霉菌属Streptomyces spp.。【结论】野外美洲大蠊成虫肠道含有丰富的抗细菌活性的放线菌资源，为后续挖掘新型抗生素提供重要的微生物资源。

摘要: 【目的】探讨脱氧鬼臼毒素(deoxyopodophyllotoxin,DOP)对美洲大蠊Periplaneta americana神经系统乙酰胆碱受体信号通路的影响。【方法】从美洲大蠊头部克隆乙酰胆碱受体信号通路上的关键信号分子nAChRα6亚基、CaM和CaMKⅡ的部分mRNA,并测定其序列。应用荧光定量PCR技术分别观察注射不同浓度(10,45,80,115和150μg/μL)DOP 24和48 h后上述3种基因表达水平的变化。【结果】测序结果显示,克隆出的美洲大蠊nAChR基因部分序列(539 bp)与赤拟谷盗Tribolium castaneum nAChRα6亚基基因的核苷酸序列一致性为84%;美洲大蠊CaM基因(435 bp)与雕叶蝉Graphocephala atropunctata CaM基因的核苷酸序列一致性为85%;美洲大蠊CaMKⅡ基因(513 bp)与黑腹果蝇Drosophila melanogaster CaMKⅡ基因的核苷酸一致性为77%。实时定量荧光PCR实验表明:DOP处理48 h后对美洲大蠊nAChRα6亚基、CaM和CaMKII基因表达水平大体表现出低剂量激活,高剂量抑制的特点。4580μg/μL DOP浓度范围内3种基因表达水平达到高峰,80150μg/μL浓度范围内表现为抑制作用,基因表达水平呈下降趋势。【结论】DOP需要在美洲大蠊体内蓄积一定时间才有明显的作用,能与nAChR结合引起CaM-CaMKⅡ级联反应,使3种基因的表达在低浓度组上调、高浓度组被抑制,进而对美洲大蠊产生潜在的毒杀作用。

摘要: 用电生理学方法研究了灭多威对美洲大蠊Periplanetaamericana腹六神经节(A6节)突触传递的影响。用灭多威溶液浸泡A6节,电刺激尾须神经粗支,用甘露醇间隙法记录兴奋性突触后电位(EPSP)和突触后动作电位。给予弱刺激只记录到EPSP时,灭多威作用初期EPSP幅度增加、时程延长,能诱发突触后动作电位,随后EPSP逐渐减小至消失,冲洗可恢复,突触前反应保持不变。增加电刺激强度记录到突触后动作电位时,灭多威可阻断A6节的突触传递,阻断时间是浓度依赖性的,阻断是可逆的,但冲洗30min仍保留一定的后作用。对美洲大蠊雄性成虫腹腔注射灭多威测定致死中量(LD50)为(356±001)μg/g体重。根据灭多威的作用机理对其阻断A6节突触传递的特点以及对虫体的毒杀机制进行了讨论。

摘要: 采用药膜法测定了人工合成的11个多炔类化合物对美洲大蠊Periplanetaamericana初孵若虫的触杀活性。结果表明,当化合物处理浓度为20μg/cm2时,致死率达70%以上的有:化合物2(1-叔丁基-4-羟甲基-丁二炔)、化合物9(1-苯甲基-4-甲基-丁二炔)和化合物10(O-炔丙基硫代磷酸二乙酯)。经毒力测定,化合物9和化合物10的LC50分别为3.91μg/cm2和1.50μg/cm2。化合物2、化合物7(1-苯基-4-邻硝基苯基-丁二炔)和化合物10对美洲大蠊乙酰胆碱酯酶(AChE)具有抑制活性,抑制率分别为12.00%、27.24%和62.22%。化合物2和化合物10对Na+-K+-ATPase具有抑制活性,抑制率分别为44.55%和31.44%;而化合物5(1-苯基-4-(3,4-亚甲基二氧)苯基-丁二炔)和化合物6(1-苯基-4-间硝基苯基-丁二炔)对该酶具有激活活性,激活率分别为24.98%和20.99%。化合物2、化合物4(1-苯基-4-对甲氧基苯基-丁二炔)和化合物7对Ca2+-Mg2+-ATPase具有抑制活性,抑制率分别为49.02%、38.53%和35.32%,其他化合物对该酶具有激活活性,其中激活活性最高的为化合物5,激活率达81.12%。