昆虫化学感受受体的研究进展

化学感受这一重要的生化过程对于昆虫的生存来说是十分必要的,昆虫的化学感受受体家族由气味(嗅觉)受体和味觉受体组成。嗅觉可以识别挥发性的化学物质,使昆虫发现食物、寻找配偶和逃避敌害;而味觉能识别可溶性刺激物,以引起觅食、交配和产卵等行为。文章主要介绍了昆虫气味受体及味觉受体家族的特性,以及目前对多种昆虫化学感受受体超家族的研究进展。     

家蚕嗅觉相关蛋白质的研究进展

昆虫对气味物质的识别是一个非常复杂的连锁反应过程,气味分子首先被嗅觉感器淋巴液中的气味结合蛋白或化学感受蛋白所结合,然后运转到位于嗅觉神经元末梢膜上的气味受体并将其激活,最后引起嗅觉神经兴奋,并传入中枢神经而被感知。家蚕成虫的嗅觉十分灵敏,长期以来一直作为研究昆虫化学通讯的理想模型。近年来,随着家蚕分子生物学研究的不断深入,在家蚕中已发现了7种气味结合蛋白、多种化学感受蛋白和气味受体蛋白,这些蛋白质因子对于家蚕识别气味分子起着关键作用,但多数蛋白因子的具体生理功能仍不清楚。以家蚕方面的研究为重点,综述了与嗅觉相关的蛋白质的生化特性、分子结构、基因表达及其生理功能等方面的研究进展。     

昆虫味觉受体研究进展

化学感受受体在昆虫的觅食、食物选择、交配和产卵等行为中发挥着重要作用。随着果蝇、按蚊、蜜蜂、赤拟谷盗和家蚕等昆虫基因组测序的完成。各物种中完整化学感受受体（包括嗅觉受体和味觉受体）得以鉴定,并从中鉴定出与气味识别、食物选择密切相关的受体基因,如果蝇的二氧化碳受体基因DmGr21a和DmGr63a,糖受体DmGr5a,以及冈比亚按蚊识别人类气味的AgOrl等。其中,昆虫的味觉受体功能与昆虫食物选择、大量取食直接相关。本文就目前昆虫基因组中味觉受体的鉴定、进化、表达和功能等方面的研究进展进行了综述。对味觉受体功能的研究,将有助于我们认识昆虫味觉编码的分子基础和神经调控网络,也是研究昆虫与植物相互关系的热点。     

家蚕嗅觉和味觉产生的分子机制研究进展 国外重要学术期刊发表论文简介

<正>1 Kana Tanaka,Yusuke Uda,Yukiteru Ono,Tatsuro Nakagawa,Makiko Suwa,Ryohei Yamaoka,Kazushige Touhara.Highly selective tuning of a silkworm olfactory receptor to a key mulberry leaf volatile.Current Biology,2009,19(11):881-890题目家蚕嗅觉受体对桑叶释放的气味分子具有高度选择性摘要食叶昆虫的嗅觉系统在识别气味分子以便寻找到合适的宿主植物等方面起着重要作用。日本东京大学综合生物科学部Tanaka等人对桑叶的挥发性气味分子进行鉴定,分析家蚕幼虫对这些气味分子识别的趋     

蜜蜂嗅觉受体基因研究进展

简单介绍了昆虫的嗅觉识别过程和分子机制,对蜜蜂强大的嗅觉能力进行了简要说明。综述了蜜蜂的嗅觉受体基因的研究进展与概况,为进一步研究蜜蜂的嗅觉行为及分子机理提供依据,同时也为通过嗅觉研究蜜蜂的社会性行为提供参考。     

气味受体及其遗传变异在家畜食欲调节中的生理作用

嗅觉受体是G蛋白偶联的化学受体,在鼻腔内数以百万计的嗅觉感觉神经元上表达。这些受体通过探测环境气味,并向大脑发出信号,告诉饲料的位置、潜在的伴侣以及可能存在的威胁。嗅觉受体也存在于鼻腔以外的器官中,结合来自动物内部环境的营养素和代谢物等分子,以引起生理反应,包括肠道动力、通气率和细胞迁移的变化。该文概述了脊椎动物的气味受体及其遗传变异性在家畜食欲调节中的生理作用,促进新的气味受体激动剂的开发和特定受体变体的遗传选择。     

动物嗅觉受体基因研究进展

嗅觉在哺乳动物的日常活动中发挥重要作用。嗅觉是一个复杂的生物学过程，挥发性气味分子与专门存在于嗅觉上皮细胞的嗅觉受体（OR）特异性结合，以发挥嗅觉的生物学功能。OR与气味物质的结合向大脑传递关于食物位置、潜在配偶、捕食者和有害物质的信号。嗅觉感受器也存在于鼻腔以外的器官中，其与动物内环境中的营养物质和代谢产物等分子结合，从而引发生理反应。文章综述了OR基因的结构、分布、多态性、功能、相关的信号通路以及嗅觉在动物采食中的作用，为研究嗅觉在动物采食中的作用提供参考。     

家蚕普通气味结合蛋白基因的表达及分子进化研究

昆虫的普通气味结合蛋白(general odorant binding protein,GOBP)是气味结合蛋白(odorant binding protein,OBP)家族中的重要成员,与昆虫感受低特异性气味分子刺激相关,在觅食、求偶等生理行为过程中发挥重要的作用。基于家蚕5龄第3天幼虫的基因芯片和蛹期、成虫期的RT-PCR表达谱分析发现,家蚕的GOBP1蛋白基因(gobp1)主要在幼虫的头部及蛹和成虫的触角中表达,在幼虫的睾丸以及成虫的胸足、体壁、脂肪体等非感受器官中也有表达,而GOBP2蛋白基因(gobp2)的表达谱和gobp1相比明显较窄。该结果表明家蚕gobp1以感受气味分子刺激的功能为主,同时还可能具有其他尚未被发现的生理功能;而家蚕gobp2可能具有对气味感受更高、更专一的功能特点。对家蚕及其他12种鳞翅目昆虫的GOBP蛋白序列比对发现,各物种间的GOBP蛋白序列相似性很高,蛋白二级结构元件也高度相似,具有的昆虫OBP典型结构中的半胱氨酸(C)位点非常保守。基于非同义突变与同义突变比值(Ka/Ks)的分子进化分析显示,13种鳞翅目昆虫的GOBP蛋白基因仅有棉铃虫gobp1在分化中受到正向选择作用,揭示不同昆虫的GOBP蛋白基因可能具有相似的生理功能。     

犬嗅觉受体相关基因

嗅觉是犬赖以生存的特殊感觉。现代生活中,人们越来越多地利用犬敏锐的嗅觉为其服务。目前,人们发现4种与犬嗅觉相关的基因即犬嗅觉受体基因、犁鼻器受体基因、痕量胺相关受体基因、甲酰肽受体基因。研究者已经针对它们的结构、组成、表达部位及调控展开研究并取得一定成果。但是,由于嗅觉发生机制中诸多尚未确定的因素,犬的多数嗅认行为依旧是迷。逐一探索化学气味感受受体的功能调控、寻找犬完成嗅认行为的主要候选基因及决定犬种间、个体间嗅认能力差异的遗传标记,将有助于揭示犬敏锐嗅觉的分子生物学机理,为犬的科学利用提供依据。     

浅谈气味圆锥体的变形

气味是警犬嗅觉作业的基础,气味圆锥体理论贯穿于我们的日常追踪、搜索等许多使用科目的训练中,把握气味在传播过程中的变化对于警犬的训练成果和使用效益提高至关重要。笔者结合自身多年警犬训练、使用中的实验、实践经验,在研究学习国内外气味学研究文献和成果基础上就气味分子扩散过程中影响警犬训练使用的气味圆锥体的形成与变形规律进行初步探讨,现综述如下:气味产生的过程即是气味分子从一个物体(即气味     

心脏中超极化环核苷酸门控离子通道的研究进展

超极化环核苷酸门控离子通道(HCN)是心脏起搏细胞固有的一种离子通道,对心脏功能的维持起着非常重要的作用。早在19世纪70年代后期,人们就已经对心脏细胞的这种离子通道的功能进行了描述。目前已经有4个HCN离子通道亚单元基因被克隆出来,但与HCN离子通道有关的心脏疾病还有待进一步研究。考虑到HCN离子通道在心脏窦房结细胞中的主要功能是促进心脏窦房结细胞自发活动的产生和心脏跳动频率的控制,HCN离子通道的突变或缺失可能导致心律失常等可遗传的心脏病。论文就HCN离子通道的主要特性、在心脏中的表达及其主要功能、相关的疾病及其敲除模型的研究进展进行综述。     

细胞膜电压门控钙离子通道蛋白质结构、系统发育分析及应用

细胞膜上的钙离子通道(VGCCs)由α1/α2-δ/β/γ亚基组成,在昆虫方面分L、非L型和T型。介绍了各亚基的组成及其功能,采用软件Mega 4绘制进化树研究GenBank已克隆的各种亚基的遗传性,了解物种VGCCs的分子进化关系,并根据进化树推断出一些α1亚基序列原作者未标记的钙离子通道蛋白类型。从理论上提出研究家蚕和越北腹露蝗VGCCs的重要性,简要论述了钙离子通道蛋白及其阻滞剂在医药和农业上的应用前景。     

无核沃柑无核成因研究

为探明无核沃柑的无核成因,以沃柑和无核沃柑为试验材料,对其花药发育、自交异交亲和性和种子发育进行了观察研究。结果表明：沃柑和无核沃柑花药发育均不良,表现为花粉囊狭小甚至缺失,产生的花粉粒少,同属于败育型花药。沃柑和无核沃柑异花授粉后,花粉管均能正常生长进入子房室,但产生的种子数差异大;不同授粉组合,沃柑平均每果种子数为10-18.5粒,无核沃柑平均每果种子数为0-1.5粒。沃柑和无核沃柑种子发育动态也不同,沃柑异花授粉后4周胚珠出现明显的大小分化,授粉后12-16周合子胚从球形、心形快速发育成子叶胚,授粉后20周部分子叶胚已占满整个胚囊;无核沃柑异花授粉后2周胚珠已停止发育,部分珠心细胞解体,授粉后10周胚珠组织细胞明显解体萎蔫,授粉后12周完全萎蔫皱缩,形成0.5 mm左右的微小瘪子。研究结果表明,雌性不育、受精受阻或胚早期败育可能是无核沃柑的无核成因。     

Effects of anaerobic digestion and additives to effluent or cattle feed on odor and odorant concentrations.

Odor intensity (5,437 observations), determined by human panelists (100 different panelists over the course of the experiment), and a number of chemical odorant concentrations were determined for manure-related samples (326) obtained from effluents from conventional stirred-tank reactor (CSTR) and fixed-film anaerobic digesters, effluents to which commercial additives or KMnO4 or H2O2 were added, and feces, urine, and mixed manure from cows fed a control or additive-containing diet. Mostly, samples were held in stoppered, Erlenmeyer flasks for 3 d at room temperature before evaluation by panelists and with chemical analyses, but shorter holding times also were tested. Anaerobic digestion reduced odor intensity linearly with increasing hydraulic retention time (HRT) up to 20 d; fixed-film digestion with 1.5- or 2.3-d HRT reduced odor intensity similarly to that observed with 10-d HRT in CSTR. Addition of commercial products and chemicals altered some odorant concentrations (e.g., ammonia) but did not reduce odor intensity; some products increased odor intensity. Addition of a commercial yeast-based product to a dairy cow diet had no detectable effect. The cow diet study showed that fresh urine and feces alone were less odorous than a mixed combination (manure). Fresh manure was less odorous than manure held for 3 d. Total phenol was the odorant most highly correlated with odor intensity. Individual and total volatile fatty acids also contributed. Ammonia did not seem to be a major contributor to odor in this data set.     

Immunohistochemical analysis for G protein in the olfactory organs of soft-shelled turtle, Pelodiscus sinensis

In turtles, the epithelia lining the upper and lower chambers of the nasal cavity project axons to the ventral and dorsal parts of the olfactory bulbs, respectively. In a semi-aquatic soft-shelled turtle, Pelodiscus sinensis, more than 1,000 odorant receptor genes have been found, but it is not known where they are expressed. In this study, we aimed to clarify the distribution of cells expressing these genes in the olfactory organs of soft-shelled turtles. Immunoreactions for the Gαolf, the α subunit of G protein coupled to the odorant receptors, were detected on the surface of epithelia lining both the upper and lower chambers of the nasal cavity. The receptor cells in the epithelium of both chambers possessed cilia on the tip of their dendrites, whereas microvillous, non-ciliated, receptor cells were not found. These data suggest that the odorant receptor genes are expressed by the ciliated receptor cells in the upper and lower chamber epithelia. Precise location of the vomeronasal epithelium is not known at present.     

Emergence of Salmonella epidemics: the problems related to Salmonella enterica serotype Enteritidis and multiple antibiotic resistance in other major serotypes

Two major changes in the epidemiology of salmonellosis occurred in the second half of the 20th century: the emergence of food-borne human infections caused by S. Enteritidis and by multiple-antibiotic resistant strains of Salmonella. This review updates information on the S. Enteritidis pandemic and focuses on the emergence of Salmonella, carrying the SGI1 antibiotic resistance gene cluster, resistant to extended-spectrum cephalosporins, or resistant to fluoroquinolones. The factors responsible for the emergence of these Salmonella strains could be either of human origin or related to bacterial genome evolution. However, our increasing understanding of the molecular fluidity of the genome shows that any attempt to counteract bacteria results in further bacterial evolution or adaptation of other bacteria to take place in the new free ecological niche. In these conditions, we can ask who is faster: humans who want to eliminate bacterial pathogens or bacteria that continuously evolve to gain new niches.     

What acupuncture can and cannot treat

Acupuncture has been used for over 2000 years to treat a variety of diseases. It is safe and effective, especially for conditions such as pain, geriatric diseases, and exercise-related diseases. There are 361 acupuncture points located throughout the body on meridians. Meridians are the energetic channels that connect all the points to each other. These points are stimulated by various means to produce a physiological effect in the body. All points have various functions throughout the body that can be used to treat different diseases. Certain precautions must be taken when treating weak, debilitated, or pregnant animals.