摘要: 【目的】细胞色素P450单加氧酶(P450)和谷胱甘肽-S-转移酶(GST)是生物降解外源有毒物质的重要解毒酶家族,在昆虫适应杀虫剂选择的过程中发挥重要的作用。以往在致倦库蚊Culex pipiens quinquefasciatus对硫磷抗性研究中,发现了一个Epsilon GST基因(GSTe1)和一个P450 CYP9家族基因(CYP9J40)在抗性品系中高表达。研究它们在蚊虫中的时空表达模式对理解它们的生物学功能有重要意义。【方法】本研究利用实时定量PCR和原位杂交的方法探讨了这两个解毒酶基因在蚊虫中的时空表达。【结果】定量PCR显示GSTe1和CYP9J40在对硫磷抗性蚊虫中的转录水平分别是敏感蚊虫的4.2倍和1.9倍,它们在蚊虫整个生活周期的表达模式相似,均为幼虫期表达量相对较低,从蛹期开始表达量显著升高,到成虫期雌虫达到顶峰,而雄虫与幼虫期表达量相当。原位杂交结果表明这两个基因在肌肉、消化道和卵巢中都有表达,且CYP9J40的表达更广泛,在脑和胸部神经节也有明显表达。【结论】基因表达的发育阶段特异性和广泛的组织分布说明GSTe1和CYP9J40除了参与蚊虫对杀虫剂的抗性,还可能具有其它生理功能,如对雌虫发育有重要的影响。

摘要: 【目的】为了研究致倦库蚊Culex quinquefasciatus成蚊吸食血餐及感染乙型脑炎病毒(Japanese encephalitis virus, JEV)前后的中肠细菌多样性及差异，更深层次地揭示致倦库蚊与其中肠细菌之间的关系，以及血液消化和病毒感染期间中肠细菌发生变化的原因。【方法】提取吸食糖水(10%蔗糖溶液)、不含JEV血餐和含JEV血餐的致倦库蚊成蚊中肠细菌基因组DNA,PCR扩增中肠细菌的16S rDNA高变区序列，采用Illumina NovaSeq6000测序平台进行测序并进行生物信息学分析；提取吸食不含JEV血餐和含JEV血餐的致倦库蚊成蚊中肠总RNA,使用RT-qPCR检测中肠中抗菌肽(antimicrobial peptide, AMP)基因CqAttacin,CqCecropin,CqCecropin A,CqDefensin A和CqDefensin C表达量。【结果】致倦库蚊成蚊吸食血餐前后的中肠细菌共有204个扩增子序列变体(amplicon sequence variants, ASVs),归属于4门9纲17目27科36属；感染JEV前后的致倦库蚊中肠细菌共有120个ASVs,归属于6门13纲23目38科47属。在属水平上，伊丽莎白金菌属Elizabethkingia作为优势菌属普遍存在于各中肠细菌中；肠杆菌属Enterobacter在吸食血餐后第2天时的致倦库蚊成蚊中肠中丰度最高，摩根氏菌属Morganella、根瘤菌属Rhizobium和鲍特氏菌属Bordetella则主要存在于感染了JEV的致倦库蚊成蚊中肠内。吸食糖水与吸食血餐后第2天时的致倦库蚊成蚊中肠细菌代谢通路差异最大，主要差异代谢通路是磷酸转移酶系统、铁载体类非核糖体肽的生物合成、N-聚糖生物合成、脂肪酸生物合成以及一些氨基酸的代谢通路。感染与未感染JEV的致倦库蚊成蚊中肠菌群存在差异，且感染JEV后中肠细菌丰富度更高。吸食血餐使致倦库蚊成蚊中肠中抗菌肽基因CqAttacin,CqCecropin,CqDefensin A,CqDefensin A和CqDefensin C表达量与吸食糖水的对照组的相比上调，而感染JEV使抗菌肽基因CqCecropin A,CqDefensin A和CqDefensin C表达量与吸食不含JEV血餐的相比显著下调。【结论】致倦库蚊成蚊吸食血餐和感染JEV均导致中肠细菌发生变化，前者表明血液消化过程对中肠细菌具有选择性，后者则可能与JEV感染导致的致倦库蚊成蚊中肠抗菌肽基因表达量下调有关。

摘要: 【目的】以致倦库蚊Culex pipiens quinquefasciatus初孵幼虫组织为材料建立细胞系并对其进行分子鉴定。【方法】将实验室筛选的对硫磷抗性的致倦库蚊深桂品系的初孵幼虫剪碎后放入添加20%胎牛血清的改良M199培养基原代培养,并对原代细胞用胰蛋白酶传代培养成细胞系;通过显微镜观察其生物学特性以及DNA扩增指纹图谱和内转录间隔区序列鉴定其组织来源。【结果】该细胞系Cxq-1在M199完全培养基中生长良好,已成功传代培养12个月,并于液氮中冻存,并多次成功复苏。通过DNA扩增指纹图谱鉴定,Cxq-1与实验室培养的其他昆虫细胞DNA指纹图谱的条带各异,表明确为同源昆虫致倦库蚊细胞系。通过内转录间隔区序列测定技术鉴定,Cxq-1的r DNA-ITS1和r DNA-ITS2序列与Gen Bank中致倦库蚊相应核酸序列的一致性大于99%,表明其来源组织确为致倦库蚊。【结论】新建立的蚊初孵幼虫细胞系Cxq-1确为致倦库蚊细胞系。该细胞系为实验室今后开展杀虫剂抗性分子机制、蚊媒病毒、寄生虫等研究提供了重要平台。

摘要: 【目的】明确小蓬草Conyza canadensis(L.)Cronq.精油的杀虫潜力及其活性成分。【方法】通过浸虫法和密闭熏蒸法测试了小蓬草精油对白纹伊蚊Aedes albopictus和致倦库蚊Culex pipiens quinquefasciatus幼虫及成蚊的毒杀活性,并利用气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)对精油的挥发性成分进行了定性分析。【结果】小蓬草精油对白纹伊蚊1-4龄期幼虫及蛹的24 h LC50值分别为25.01,45.88,56.94,64.60和346.23μg/mL;对致倦库蚊幼虫1-4龄期幼虫及蛹的24 h LC50值分别为9.16,8.65,32.12,43.68和197.83μg/mL。在剂量分别为48,64,80,96,112和128μg/cm3时,小蓬草精油对白纹伊蚊成蚊的KT50值分别为28.81,22.31,20.38,17.05,13.92和9.74min;对致倦库蚊的KT50值分别为34.90,32.97,23.97,19.60,15.20和10.34 min。24 h熏蒸对白纹伊蚊和致倦库蚊成蚊的LC50值分别是75.46和99.19μg/cm3。小蓬草精油的GC-MS定性分析共分离鉴定出31种化合物,其中单萜类物质6种,倍半萜烯类物质17种,含氧萜烯类6种。【结论】结果表明小蓬草精油对这两种蚊虫的毒杀活性较高,具有深开发潜力。

摘要: 化学防治是控制蚊虫传播疾病的主要方法,抗性监测表明我国蚊虫已对有机磷、有机氯、氨基甲酸酯和拟除虫菊酯类杀虫剂产生了不同程度的抗性。蚊虫抗药性的分子机制主要包括靶标抗性和三大解毒酶家族带来的代谢抗性。筛选对杀虫剂敏感的品系是抗性监测和抗性机理研究必不可少的材料。本研究通过从一个致倦库蚊Culex pipiens quinquefasciatus野生种群筛选无乙酰胆碱酯酶G119S突变且具有低活性羧酸酯酶、P450单加氧酶和谷胱甘肽-S-转移酶的单雌系,建立了一个对杀虫剂敏感的致倦库蚊品系。该品系的羧酸酯酶活性是敏感品系S-lab的2.5倍,P450单加氧酶和谷胱甘肽-S-转移酶的活性与S-lab相当。生物测定表明,与S-lab相比,该品系对有机磷杀虫剂有低于2倍的抗性,对氨基甲酸酯和拟除虫菊酯类杀虫剂没有抗性,可以作为相对敏感品系用于抗性监测。