摘要: 热激蛋白在昆虫响应环境胁迫中发挥作用,然而在准噶尔盆地的拟步甲科特有种小胸鳖甲Microdera punctipennis幼虫对环境的适应过程中热激蛋白如何发挥作用尚不清楚。本研究利用实时荧光定量PCR(qRTPCR)技术测定了高低温处理后小胸鳖甲各龄幼虫热激蛋白hsp70基因的表达变化,以探讨小胸鳖甲幼虫hsp70对温度胁迫的响应方式。结果显示,在6-7龄幼虫中hsp70基因的表达水平是5龄之前幼虫的3-5倍,表明hsp70具有发育阶段性差异表达;各龄幼虫经42℃高温处理1 h后hsp70基因的表达量都迅速增加并达到高峰,其中2-5龄的响应非常强烈,可达对照的一千至数千倍;冷驯化低温5℃和10℃对不同龄期幼虫hsp70表达的影响有所不同,其中1龄和4龄幼虫对5℃和10℃均有上调响应,且1龄的响应程度远高于4龄;而7龄幼虫的hsp70表达则受5℃抑制,在10℃短时间内受到诱导,长时间则受到抑制;耐寒性测定结果显示,1龄和7龄幼虫无冷驯化现象,而4龄幼虫经过5℃或10℃冷驯化2 h可使其在-10℃的存活率提高25%,表明hsp70基因表达与小胸鳖甲耐寒性无直接相关性。本研究结果将有助于全面认识HSP70在荒漠昆虫环境适应性中的作用机制。

摘要: 生物体体型是生物进化过程中的重要指标,本文结合作者近五年对中华真地鳖Eupolyphaga sinensis体型地理变异研究,从宏观生态学角度,综述生物体体型地理变异并阐述生物体体型变异机制,并对中华真地鳖地理变异及其机制进行深入研究,为国内有关昆虫生物地理学研究提供参考。

摘要: 为了阐明温度对中华真地鳖Eupolyphaga sinensis Walker.各虫态存活率、发育历期、卵孵化率的影响,及温度对中华真地鳖保护酶活性的影响,分别测定了中华真地鳖在不同温度(18℃,22℃,26℃,30℃和34℃)下饲养对存活率、发育历期、卵孵化率,及保护酶活性的影响。结果显示,温度对中华真地鳖的存活率和发育历期有显著影响,在18℃、22℃、26℃、30℃下中华真地鳖存活率分别为0.45、0.49、0.55、0.56,显著高于在34℃下0.27的存活率(df=4,20;F=7.414;P=0.001)。相同温度下雌性若虫期发育历期大于雄性若虫期发育历期。在这5个温度下,卵期分别为74.6,65.9,53.3,44.5,39.4 d(F=24.251;df=4,20;P<0.05);雌虫世代发育历期分别为286.2,258.6,228.2,198.6,182.5 d(F=72.846;df=4,20;P<0.05);雄虫世代发育历期分别为263.3,232.6,216.2,186.4,169.3 d(F=38.332;df=4,20;P<0.05)。中华真地鳖体内存在着清除自由基的SOD、POD、CAT保护酶系统,且不同温度饲养对保护酶POD、SOD活性、CAT的活性有明显的影响(P<0.05),其中CAT活性在26℃最高,在34℃最低;POD活性在26℃和30℃下最高,在34℃下最低;SOD活性在30℃下最高。结合发育历期、存活率和卵孵化率考虑,26℃和30℃可做为人工大规模饲养的参考温度。

摘要: 土鳖虫体内富含蛋白质和氨基酸,是一种重要的药用昆虫。高温对昆虫生命活动产生重要影响。为探明短时高温胁迫对土鳖虫体内蛋白质和氨基酸含量的影响,本试验以中华地鳖Eupolyphaga sinensis Walker 8龄雌若虫为研究对象,通过人工设置29℃、33℃、37℃为高温处理组,以25℃为对照,测定2 h短时高温胁迫对中华地鳖存活率以及体内蛋白质和氨基酸含量的影响。结果表明:29℃、33℃和37℃短时高温处理对中华地鳖存活率无影响,蛋白质含量分别为76.57%±3.29%、79.60%±0.92%、77.00%±0.71%,与对照(84.50%±1.57%)相比均明显下降;短时高温处理后,29℃处理组土鳖虫总氨基酸含量为206.97±7.42 mg/g,6种人体必需的游离氨基酸苏氨酸8.23±0.32 mg/g,甲硫氨酸3.98±0.49 mg/g,异亮氨酸8.27±0.35 mg/g,亮氨酸16.38±0.86 mg/g,苯丙氨酸8.34±0.40 mg/g,以及赖氨酸12.56±0.64 mg/g的含量较对照和33℃、37℃高温处理组均显著升高,表明29℃短时高温处理可显著提高中华地鳖体内人体必需游离氨基酸含量。本研究是国内外对高温胁迫下药用昆虫体内活性成分的首次报道,研究结果将为进一步明确高温对土鳖虫的药用价值的影响,以及为土鳖虫人工养殖条件提供理论依据。

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