摘要: 【目的】Wolbachia是广泛存在于节肢动物和丝状线虫体内的一类共生菌,能够以多种方式对宿主产生影响。精卵细胞质不亲和(CI)是其引起的最普遍的表型,即感染Wolbachia的雄性宿主与未感染或感染不同品系的雌性宿主交配后,不能产生后代或后代极少,而感染同品系Wolbachia的雌雄宿主交配后则能正常产生后代。我们前期研究发现,湖北武汉、云南六库和天津3个地区黑腹果蝇Drosophila melanogaster被Wolbachia感染。本研究旨在明确这3个地区黑腹果蝇中Wolbachia的系统发育关系及其对宿主生殖的影响。【方法】利用Clustal X软件对Wolbachia的wsp基因序列进行比对,利用MEGA软件构建系统发育树。采用多位点序列分型(MLST)的方法对Wolbachia进行分型。通过区内交配和区之间杂交的方式研究不同地区黑腹果蝇体内Wolbachia的关系及其对果蝇生殖的影响。【结果】湖北武汉、云南六库和天津3个地区黑腹果蝇中感染的Wolbachia都是属于A大组的Mel亚群。这3个地区果蝇感染的Wolbachia的序列类型(ST)不同,Wolbachia之间存在一定的差异。湖北武汉和天津果蝇中的Wolbachia能引起强烈的CI表型,而云南六库果蝇中的Wolbachia引起的CI强度相对较弱。武汉果蝇中Wolbachia不能完全挽救天津果蝇中Wolbachia引起的CI表型,而天津果蝇中Wolbachia也不能完全挽救武汉果蝇中Wolbachia引起的CI表型。【结论】武汉和天津地区黑腹果蝇中的Wolbachia可能距离较远。Wolbachia的长期共生可能对黑腹果蝇的进化产生了一定的影响,湖北武汉与云南六库的黑腹果蝇中感染的Wolbachia属于不同的序列类型,这2个地区的黑腹果蝇已发生了一定的分歧,产生了一定的生殖隔离。

摘要: 【目的】评价不同来源的超氧化物歧化酶(SOD)对果蝇延长寿命,增强繁殖力和抗逆能力的功效。【方法】以黑腹果蝇Drosophila melanogaster为实验材料,比较研究从家蝇Musca domestica中提取的SOD、在毕赤酵母Pichia pastoris中重组表达的人hEC-SOD、在酿酒酵母Saccharomyces cerevisiae中重组表达的中国拟青霉Paecilomyces sinensis SOD(ps-SOD)以及商品SOD对果蝇寿命、繁殖力和抗逆能力的影响。【结果】在饲料中添加4种SOD均能显著延长果蝇的平均寿命,雌果蝇寿命延长8.09%12.38%,雄果蝇寿命延长12.01%15.86%;F1代雌性子代数量增加25.94%30.07%,雄性增加21.75%39.54%。果蝇的耐高温和抗紫外辐射能力与添加的SOD浓度有关。在饲料中添加较高剂量的SOD,使热暴露雌性果蝇的寿命延长7.45%9.88%,雄性果蝇延长13.46%15.12%;受紫外线辐射的雌性果蝇的寿命延长13.47%20.47%,雄性果蝇延长16.49%23.73%。【结论】综合评价认为,4种SOD均能延长果蝇寿命,增强其繁殖力和抗逆能力,但这些功效在本研究供试的4种SOD间无显著差异,为不同来源SOD的应用提供了重要数据。

摘要: 为了探索视觉和嗅觉信号在昆虫食物搜寻过程中的作用,本研究利用杨梅和橘子为引诱物,在实验室条件下测定了嗅觉和视觉信号诱集到的黑腹果蝇Drosophila melanogaster数量,分析了嗅觉经历对果蝇嗅觉和视觉食物搜寻的影响。发现同源性嗅觉和视觉信号存在的杨梅诱集到的果蝇数量显著大于单一的视觉信号和嗅觉信号,但异源性嗅觉和视觉信号组合诱集到的果蝇数量和单独的嗅觉信号相似。嗅觉信号预处理不仅能够显著增加嗅觉信号诱集到的果蝇数量,其中杨梅嗅觉信号对杨梅预处理果蝇的吸引能力与视觉和嗅觉信号存在的杨梅相似,而且异源性嗅觉和视觉信号组合诱集到的预处理果蝇数量也不低于视觉和嗅觉信号存在的杨梅。另外杨梅嗅觉信号预处理也能够显著增强杨梅视觉信号诱集到的果蝇数量。但嗅觉预处理并不会改变同源性视觉和嗅觉信号组合诱集到的果蝇数量。本研究表明,果蝇同时利用视觉和嗅觉信号进行食物搜寻,因此同源性视觉和嗅觉信号在果蝇诱集过程中具有协同作用。另外果蝇具有较强的记忆和学习能力,能够将记忆中的嗅觉信号应用于食物搜寻。本研究结果不仅有利于我们了解果蝇在自然状态下的食物搜寻机制,而且有利于开发更有效的果蝇新型诱捕器。

摘要: 通过黑腹果蝇Drosophila melanogaster抗真菌肽Drosomycin(Drs)及其同系物Drs-lC和Drs-lE的抗体制备及Western blotting结果,分析了Drs同系物的免疫原性与其抗真菌活性的关系。研究采用了2种技术路线,分别将Drs、Drs-lC和Drs-lE基因构建成与细胞生长因子基因afgf融合的重组表达质粒pET-afgf-Drs、pET-afgf-C和pET-afgf-E,以及通过基因同向串连获得重组表达质粒pRSET-2Drs、-4Drs、-6Drs和pRSET-2E、-4E、-6E,并将这些重组表达质粒转化到BL21(DE3)plysS受体菌进行诱导表达。分离纯化后的融合蛋白afgf-Drs、afgf-C和afgf-E以及串连蛋白4Drs、4Drs-lE分别免疫小白鼠获得相应的抗血清。Western blotting免疫原性检测结果表明,Drs及其同系物与各自的抗血清具有强的免疫反应,同时相互间也有交叉免疫反应,提示它们具有相似的主要抗原决定簇,这些抗原决定簇可能与抗真菌活性无关。同系物之间抗真菌活性的差异可能来源于某些细微结构上的差异。

摘要: Drosomycin (Drs)是第1个从黑腹果蝇Drosophila melanogaster体内鉴定发现的昆虫抗真菌肽因子。它对细菌无明显的抗性,但对丝状真菌具有高效广谱的抑杀作用。此外,在黑腹果蝇基因组还存在着Drs的另外6个同系物的基因序列,其中同系物Drosomycin-lC(Drs-lC)的抗真菌谱仅次于Drs。将Drs抗真菌肽基因(Drs)和同系物Drs-lC基因(Drs-lC)进行可溶性表达,对果蔬等农产品防腐保鲜的研究有应用前景。本实验将Drs和Drs-lC分别克隆到硫氧还蛋白(Trx)融合表达载体pThiohis A中,转化宿主菌TOP10 ,进行可溶性表达,并从诱导表达的菌液起始浓度、IPTG的诱导浓度及诱导时间等方面进行了表达条件的优化。结果表明2种融合蛋白Trx-Drs和Trx-Drs-lC大部分以可溶形式表达,可溶性表达的Trx-Drs在上清液中约占菌体总蛋白的22 %。2种融合蛋白的表达产物经Ni-NTA亲和层析得到纯化。生测结果表明,2种融合蛋白分别对8种供试真菌中的5种真菌显示明显的抗性。