摘要: 细胞色素P450在各种内源和外源物质代谢中起着非常重要的作用。利用豌豆蚜Acyrthosiphon pisum基因组mRNA和氨基酸数据库研究P450基因功能的进化规律。通过生物信息学方法对豌豆蚜全基因组P450进行分析,结果显示:在豌豆蚜基因组中发现69个P450基因,它们分别属于13个P450家族和18个亚家族,是一个典型的多基因家族。进一步将这些基因与豌豆蚜ESTs数据库进行了比对分析,其中39个候选基因有EST证据,证明了这些P450基因在转录水平的真实性。以氨基酸相似度大于60%为标准对豌豆蚜基因组中P450基因进行分组,69个P450基因中,除18个基因序列因差异太大,不能被归入任何一组,其余51个可归入10个组,其中8个组(包含47条序列)适合于正选择和基因转换分析。正选择和基因转换分析结果表明:仅有1个组(含9个基因)显著受到正选择压力作用,正选择概率大于95%的氨基酸位点分别是20T和27N,20T位于底物识别位点SRS1,27N位于D-helix;有3个组(包含8个基因)显示显著的基因转换事件。参与基因转换的基因均为CYP4家族成员,分别是CYP4C,CYP4G和CYP4V亚家族。参与基因转换的成员之间的蛋白相似度较高(70%95%),且XM_001944991与XM_001951794同存在于SCAFFOLD12542上,XM_001945510与XM_001944057同存在于SCAFFOLD7010上。这可能暗示豌豆蚜P450基因通过基因复制,然后通过基因转换使P450获得新的功能,以适应多变的生存环境。此外,鉴定出20个不同的基序,其中有5条基序在90%以上的基因中出现。

摘要: 采用LongPCR和引物步移法测得大豆蚜Aphis glycines Matsumura线粒体基因组约90%的序列,并与蚜总科Aphidoidea已报道的3种蚜虫进行了比较。结果表明:已测得的序列长度为13696bp,AT含量为83.3%;蛋白质编码基因起始密码子都为ATN,COI、ND4、CYTB、ND2使用不完整终止密码子T,其余都使用常见终止密码子TAA;15个tRNA基因除tRNA-W外都能折叠成典型的三叶草二级结构。比较大豆蚜、豌豆蚜Acyrthosiphon pisum(Harris)、麦二叉蚜Schizaphis graminum(Rondani)和葡萄根瘤蚜Daktulosphaira vitifoliae(Fitch)的线粒体基因组,结果表明4个种均具有后生动物线粒体基因组中常见的基因,基因顺序与假想昆虫祖先的排列方式相同,但豌豆蚜包含3个tRNA-M;蛋白质编码基因的起始密码子都为ATN,除葡萄根瘤蚜外,其他3种蚜虫的COⅠ、ND4使用不完整终止密码子T;tRNA-W的二级结构中都存在TψC臂中"茎"的结构缺失,只有环的结构;而蛋白质编码基因使用最频繁的氨基酸略有不同,大豆蚜为Leu,豌豆蚜和麦二叉蚜为Ile;大豆蚜和麦二叉蚜的ND4/ND4L都存在7bp的重叠序列,而豌豆蚜和葡萄根瘤蚜没有发现此现象。

摘要: 【目的】研究温度上升对中国寒地大豆作物上植食性害虫种群发生及种间关系的影响,有利于做好田间多种害虫发生的长期预测预报。【方法】本研究在人工气候箱内模拟气候变暖,调查了低温和高温对大豆蚜Aphis glycines(Matsumura)及朱砂叶螨Tetranychus cinnabarinus(Boisduval)种群在大豆植株上的发生及二者种间关系的影响;并用"叶子圆片法"测试了两种害虫在不同大豆品种上共同发生时的相互作用影响。【结果】低温有利于大豆蚜种群发展,高温有利于朱砂叶螨的种群发生;在高温下,两种害虫的种间竞争系数下降,即环境容纳量会增大。另外,在现有的气温条件下,两种害虫在大豆上的发生关系是"偏利共存",易于共同发生的,特别是大豆蚜更易于成灾,尤其是一些感虫性比较高的当地主栽大豆品种,即不同大豆品种的抗虫性有显著差异。【结论】这些情况表明:当前寒地大豆作物上不甚严重的几种害虫在未来有较高的成灾风险,需要准备一些防控预案,譬如,选育一些抗虫性较高而又适宜本地栽种的大豆品种。

摘要: 研究寄生蜂对寄主不同龄期的寄生策略通常采用适温下(≈25℃)培养的寄主进行试验。为探究蚜茧蜂对高温下生长的寄主蚜虫的寄生反应及其适合度表现,在30℃条件下饲养寄主孤雌胎生无翅黑豆蚜Aphis fabaeScopli,获得不同龄期若蚜和刚羽化的成蚜,分别提供给可疑柄瘤蚜茧蜂Lysiphlebus ambiguus Haliday寄生,观察蚜茧蜂的寄生率以及后代性比、体型大小和发育时间等适合度相关特性。结果表明:可疑柄瘤蚜茧蜂对1至4龄若蚜及成蚜均寄生,但偏向寄生较早龄期的若蚜,对成蚜的寄生率为28.0%,显著低于对1龄(40.0%)和2龄(42.8%)寄主若蚜的寄生率。后代雌蜂比例和体型随寄主龄期(体型)增大而减小,而发育历期则呈现"中间低,两头高"的格局。后代性比、体型大小及发育历期等适合度表现与此前适温(≈25℃)下得到的结果截然相反。因此推测,寄主黑豆蚜体型或龄期可能不是或不全部是可疑柄瘤蚜茧蜂评价寄主质量的依据,其他与寄主蚜虫内共生菌动态相关的线索(如行为的,化学的等)可能才是其评价寄主质量的依据。

摘要: 某些物种的蚜虫中,雌性个体成熟较晚,可以认为是雄性个体的“侄女”。当冬季即将来临,剩余时间就不能满足发育需求时,发育延迟了,发育延迟应当也终止了雌性功能上的投资。然而,最近的证明表明,雌性功能的投资并不停止。这种未预料到的发现可能归因于一种进化限制因素,归因于雄性个体在不同年龄阶段对配偶的竞争,或归因于不能预测导致随机非遗传多型性的最后期限。本文讨论了这三种可能性,最后一种可能性由于暂时性地解释了雌性功能中的连续投资而是一种可取的解释。尽管延缓发育和开始繁殖的最后期限常见于那些生活在严寒地区的、雌性发育迟缓的蚜虫,本文的观点也适合于一个性别成熟较晚的、具有繁殖最后期限的任何一个蚜虫物种。