蜕皮激素对黑化黏虫体液免疫的影响

为揭示蜕皮激素(MH)对黑化黏虫免疫能力的影响, 本试验对被球孢白僵菌侵染后的黏虫体内MH含量的动态变化进行了分析比较, 并对被侵染的黑化黏虫注射20-羟基蜕皮酮(20E), 分析比较其注射20E后的死亡率以及酚氧化酶(PO)和溶菌酶活性的变化?结果表明:被白僵菌侵染后, 黑化黏虫6龄幼虫的MH含量在侵染后8 h( P <0.05)?72 h( P <0.05)和96 h( P <0.05)均显著高于对照(注射吐温-80)?注射球孢白僵菌后立即注射5 μg/μL的20E稀释液, 黑化黏虫的死亡率显著低于对照组(注射球孢白僵菌后注射无水乙醇)( P <0.05), 其原因是注射5 μg/μL 20E稀释液后, 被球孢白僵菌侵染后8 h和24 h的黑化黏虫体内PO和溶菌酶活性均显著高于对照组(注射球孢白僵菌后注射无水乙醇)( P <0.05)?试验结果表明MH在黏虫体液免疫反应中起到重要的调节作用?     

蛴螬感染嗜菌异小杆线虫后酶活性和能源物质含量变化

为探究昆虫病原线虫对蛴螬的致病机理,测定了蛴螬感染嗜菌异小杆线虫沧州品系 Heterorhabditis bacteriophora Cangzhou strain后其酚氧化酶（PO）、羧酸酯酶（CarE）活性以及血淋巴蛋白、海藻糖含量的变化。结果表明,线虫侵染后蛴螬 PO 和 CarE 活性大致表现出“升高-峰值-下降”的变化过程,华北大黑鳃金龟 Holotrichia oblita Faldermann、暗黑鳃金龟 H. parallela Motschulsky 和铜绿丽金龟 Anomala corpulenta Motschulsky 3种金龟子2龄幼虫PO活性分别在24、12、36 h达到最大并显著高于对照,CarE活性则分别在48、36、48 h达到最大且显著高于对照。注射线虫悬浮液至铜绿丽金龟3龄幼虫血腔后20 h,血淋巴蛋白含量最高且显著高于对照,28 h含量最低且显著低于对照;海藻糖含量在注射后20 h达到最高但与对照差异不显著,28 h含量最低且显著低于对照。两种酶活性以及能源物质含量的变化,表明嗜菌异小杆线虫入侵对蛴螬免疫系统和代谢过程产生了一定影响,也为揭示昆虫病原线虫对蛴螬的致病机理提供了一定的试验数据。     

绿僵菌侵染对东亚飞蝗中肠保护酶和解毒酶的影响

为了明确绿僵菌Metarhizium anisopliae对东亚飞蝗的致病机制,探讨绿僵菌对东亚飞蝗中肠保护酶系和解毒酶系的影响。采用分光光度法测定了东亚飞蝗被绿僵菌侵染后,中肠超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、酚氧化酶(PO)、乙酰胆碱酯酶(AchE)、全酯酶(ESTs)6种酶活力的动态变化。结果表明,中肠保护酶SOD、POD、CAT呈现先上升后下降再上升的趋势。PO则呈现先升高后下降再升高最后下降的趋势;解毒酶AChE呈现先上升后下降再上升的趋势;ESTs则呈现逐渐减弱的趋势,5 d时与对照趋于一致。上述研究结果表明,东亚飞蝗被绿僵菌侵染后,不同的酶活力变化趋势存在明显差异。本研究对于揭示绿僵菌的致病机理及寄主对真菌侵染的免疫机制有一定的指导意义。     

6龄黏虫幼虫受球孢白僵菌侵染后生长发育及体内成瘤反应的变化

为探讨黏虫被球孢白僵菌侵染后生长发育情况及其体内的免疫反应,设置孢子浓度为104、5×104、105、5×105、106个/mL及5×106个/mL的球孢白僵菌菌液注射黏虫6龄初幼虫,研究球孢白僵菌对黏虫校正死亡率、羽化率、蛹重等生长发育指标的影响以及成瘤反应的浓度依赖效应。结果表明,6龄幼虫的校正死亡率随菌液浓度升高而逐渐增加。蛹重随菌液浓度增加而下降,但仅在106、5×106个/mL浓度处理时蛹重显著低于对照。同时,在孢子浓度为5×105、106、5×106个/mL时羽化率较对照显著降低,雌雄成虫寿命也显著缩短,而6龄幼虫至成虫羽化的发育历期在105、5×105、106、5×106个/mL浓度处理时较对照显著延长。此外,白僵菌侵染诱发黏虫免疫成瘤反应,并且具有明显的时间和浓度效应。注射84 h内,黏虫体内成瘤的数量随注射时间延长而递增,其后不再增加;同时,成瘤数量随着菌液浓度升高而增加,至106个/mL浓度时不再显著上升。该结果为揭示黏虫抵抗真菌侵染的免疫防御机制以及所产生的免疫代价提供了科学依据。     

淡足侧沟茧蜂寄生对甜菜夜蛾幼虫血淋巴黑化及血细胞数量和构成的影响

为探讨寄生蜂调控寄主的免疫反应,研究了淡足侧沟茧蜂Microplitis pallidipes Szepligeti寄生对甜菜夜蛾Spodoptera exigua(Hübner)幼虫血淋巴的影响。结果表明,寄生总体上降低了寄主血淋巴的黑化率;与未被寄生幼虫相比(对照),寄生蜂寄生引起寄主血细胞总数和颗粒血细胞数量下降,且寄生后第1~3 d和6 d达到显著水平;寄生蜂寄生后第1~3 d致使寄主浆血细胞数量下降,但第4 d开始寄主桨血细胞数量增高,且寄生后第6 d显著高于对照。寄生蜂寄生也改变了寄主浆血细胞和颗粒血细胞构成比例。本研究揭示了寄生蜂寄生引起寄主血淋巴黑化和血细胞数量及其构成的变化是寄主对寄生蜂入侵产生免疫响应的结果。     

注射大肠杆菌后草地贪夜蛾高龄幼虫的免疫应激反应

为采用生物技术防控草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda的扩散为害,对草地贪夜蛾5龄和6龄幼虫注射浓度为1×109CFU/mL的大肠杆菌Escherichia coli菌液,并以注射等量磷酸盐缓冲液(phosphate buffer solution,PBS)和未做任何处理(CK)为对照,24 h后测定幼虫体重、集结数和酚氧化酶(phenoloxidase,PO)活性。结果显示,注射大肠杆菌菌液24 h后,草地贪夜蛾5龄和6龄幼虫体重均受到抑制,其体重分别为0.170 g和0.411 g,均显著低于CK的0.181 g和0.484 g;注射大肠杆菌菌液24 h后,草地贪夜蛾5龄和6龄幼虫集结数分别为135.0、338.4个索引集结数(the indexed nodules,INs),前者极显著低于后者,且均显著高于CK和PBS处理,分别为0.4、10.2个INs和0.3、10.9个INs;注射大肠杆菌菌液24 h后,草地贪夜蛾5龄幼虫PO活性为0.156 ABS·min-1·mg-1,显著高于CK和PBS处理,分别为0.046 ABS·min-1·mg-1和0.066 ABS·min-1·mg-1,但草地贪夜蛾6龄幼虫的PO活性为0.050 ABS·min-1·mg-1,显著低于CK和PBS处理,分别为0.066 ABS·min-1·mg-1和0.069 ABS·min-1·mg-1,且草地贪夜蛾5龄幼虫的PO活性显著高于6龄幼虫的PO活性。表明细菌侵染后草地贪夜蛾不同高龄幼虫的免疫应激反应存在差异,而这种差异可能受幼虫生长发育及细胞免疫和体液免疫功能之间权衡现象的影响。     

小菜蛾感染绿僵菌后的病征及组织病理变化

小菜蛾感染绿僵菌后，虫体颜色及外部形态会发生相应变化。组织切片观察表明，绿僵菌菌株LD65处理后36h，附着于小菜蛾体壁的孢子开始萌发入侵。48h后，小菜蛾内表皮被分解，菌丝段进入血腔，并向侵入点附近的脂肪体入侵。3d后感染幼虫死亡，各组织器官均受到侵染。随着绿僵菌继续在死虫体内增殖，各组织器官遭到不同程度破坏。5d后，菌丝突破体表，在虫体外形成菌丝层。菌株LF68侵染过程与LD65相似，但侵染速度快于LD65。     

丝氨酸蛋白酶抑制剂Serpin1对绿僵菌侵染飞蝗的影响

丝氨酸蛋白酶抑制剂（Serpins）是昆虫体内一类非常重要的蛋白酶抑制剂,具有调节昆虫免疫反应的功能。为研究Serpin1对绿僵菌Metarhizium anisopliae侵染飞蝗Locusta migratoria的影响,从飞蝗体内克隆了serpin1基因,经原核表达获得Serpin1蛋白;以飞蝗为试虫,通过饵剂饲喂的方法,测定了Serpin1蛋白对绿僵菌菌株IMI330189毒力的影响,并检测了绿僵菌IMI330189单独处理、Serpin1单独处理、绿僵菌IMI330189与Serpin1混合处理情况下飞蝗体内保护酶POD和SOD的活力。结果表明,在Serpin1与绿僵菌IMI330189混合饲喂3 d后,飞蝗的累计死亡率开始低于绿僵菌单独处理;到第8 d,绿僵菌IMI330189单独处理飞蝗累计死亡率达到100%,而Serpin1与绿僵菌IMI330189混合处理累计死亡率为84.31%,两者之间差异显著。POD和SOD酶活力测定结果显示,绿僵菌IMI330189单独处理时飞蝗体内的POD活力在第2 d和第3 d较对照组显著升高,而在第5 d较对照组显著下降;绿僵菌IMI330189与Serpin1混合处理后飞蝗体内的POD活力在第3 d和第5 d较对照组和绿僵菌处理组显著升高,而在第1 d显著低于对照组和绿僵菌处理组。绿僵菌IMI330189单独处理及绿僵菌IMI330189与Serpin1混合处理时,飞蝗体内的SOD活力在第1 d、第3 d和第5 d较对照组显著升高,在第2 d时较对照显著降低,且绿僵菌IMI330189与Serpin1混合处理组在第2 d和第3 d时较绿僵菌IMI330189单独处理组显著升高。上述研究结果表明Serpin1能够通过调节飞蝗体内POD和SOD的活性,有效抑制绿僵菌IMI330189对飞蝗的侵染。本研究为揭示Serpin1的生理功能奠定了基础。     

菜青虫感染金龟子绿僵菌后体内几种保护酶活性的变化

为了明确菜青虫感染金龟子绿僵菌后体内的防御机制,采用分光光度法测定了菜青虫被金龟子绿僵菌感染后体内保护酶活性的变化。结果表明,用金龟子绿僵菌处理后菜青虫体内超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)均呈现先上升后下降趋势,反映出菜青虫在金龟子绿僵菌侵染初期防御能力增强,后期降低。其中,SOD、POD和CAT活力分别在接种后36、24和48h达到高峰,说明菜青虫在抵抗金龟子绿僵菌侵染过程中,首先发生作用的保护酶是POD,随后为SOD,而CAT是最后发生作用的保护酶。     

黄绿绿僵菌侵染对褐飞虱部分生理生化指标的影响

本研究测定了3个不同浓度（1.0×10⁷、1.0×10⁸和1.0×10⁹孢子/mL）黄绿绿僵菌孢悬液处理的褐飞虱Nilaparvata lugens Stål体内的羧酸酯酶（carboxylesterase,CarE）、谷胱甘肽-S-转移酶（glutathione-S-transferase,GST）、超氧化物歧化酶（superoxide dismutase,SOD）、过氧化氢酶（catalase,CAT）、过氧化物酶,酚氧化酶（phenoloxidase,PO）以及尿酸与6种必需氨基酸含量随侵染时间的变化。结果表明,3个浓度绿僵菌溶液处理的褐飞虱种群体内CarE与GST含量在处理72 h后均呈现显著下调趋势;而CAT与SOD含量随着处理时间延长,呈现上升趋势,其中SOD 3个浓度处理至72 h时分别达到430.87、377.64和376.16 U/mg显著高于对照的276.63 U/mg;酚氧化酶PO含量在24和48 h内均无显著变化,直至72 h,1.0×10⁹孢子/mL浓度处理褐飞虱种群体内PO含量上升至316.43 U/mg。结果显示,虽然低浓度处理褐飞虱种群体内产生大量尿酸的囤积,但同一处理褐飞虱种群体内的6种必需氨基酸含量未呈现显著降低趋势,当处理72 h后,1.0×10⁷孢子/mL处理褐飞虱种群体内赖氨酸（Lys）与苏氨酸（Thr）含量反而突然上升至204.68和112.38 μg/g。结果显示绿僵菌的侵染会对褐飞虱体内解毒酶、保护酶以及氨基酸含量等造成影响。     

金龟子绿僵菌对黄曲条跳甲体内保护酶活性的影响

为探索绿僵菌对黄曲条跳甲保护酶活性的影响, 分别用浓度为1×108?2×108?4×108?8×108?1.6×109个/mL的金龟子绿僵菌CQMa421孢子悬浮液处理黄曲条跳甲成虫, 对侵染后黄曲条跳甲体内超氧化物歧化酶(SOD)?过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性进行了研究?结果表明:处理后120 h内, SOD活性先升高后降低, 48 h时SOD活性达最高, 分别为69.5?72.5?74.5?75.9?76.7 U/g, SOD活性与孢子悬浮液浓度呈正相关; 各处理POD活性在处理后72 h时开始上升, 96 h时活性最高, 分别为1 020?1 066.67?1 240?1 086.67?1 166.67 U/g, 分别为对照组的3.33?3.48?4.04?3.54倍和3.80倍, 随后开始下降; CAT活性变化总体趋势为上升—下降—上升—下降; 3种酶活性最后都恢复至对照组水平, 各处理组最大值间差异显著, 且显著高于对照组, 表明3种保护酶在黄曲条跳甲抵御金龟子绿僵菌入侵过程中均做出了应激反应?     

透骨草杀虫活性成分分离鉴定及其生物活性研究

采用柱层析分离、高效液相色谱切分和生物活性追踪法,从透骨草Phryma leptostachya L.石油醚提取物中分离出2个具有杀虫活性的化合物(B1和B2),采用质谱、核磁共振氢谱和碳谱,并结合相关文献对其结构进行鉴定,发现其分别为双氧木脂素A 和E。首次以粘虫Mythimna separata、槐尺蠖Semiothisa cinerearia、小菜蛾Plutella xylostella、小地老虎Agrotis ypsilon和家蝇Musca domestica为试虫,测定了这2个化合物的杀虫活性。结果表明:化合物 B1和B2 对3龄粘虫24 h的胃毒致死中浓度(LC50值)分别为34.9和52.8 μg/mL,24 h触杀致死中量(LD50值)分别为0.09和0.26 μg/头;对3龄槐尺蠖24 h的胃毒LC50值分别为66.1和1 675 μg/mL,触杀LD50值分别为0.049和1.33 μg/头;对家蝇成虫24 h的胃毒LC50值分别为39.2和969 μg/mL,触杀LD50值分别为0.047和1.12 μg/头。     

Challenging the larvae of <Emphasis Type="Italic">Helicoverpa armigera</Emphasis> and assessing the immune responses to nematode-bacterium complex

Helicoverpa armigera is a strong insecticidal resistance developed insect pest. The understanding of its innate immune responses to emerging biocontrol agent entomopathogenic nematode-bacterial complex can provide an opportunity to control this insect in an environmentally benign manner. Study was focused on role of hemocytes changes and PO activity in Steinernema abbasi-Xenorhabdus indica challenged larvae of H. armigera over the time. Total cell count changed effectively from 10.2?±?1.81?×?10⁵ to 15.5?±?3.3?×?10⁵ cells/mm³ upto 9 h and reduced distinctly up to 8.0?±?2.49?×?10⁵ cells/ mm³ in 24 h. PO activity inclined significantly and was recorded highest at 9 h (24.67?±?1.08?×?10² units) and lowest at 24 h (14.34?±?0.74?×?10² units) in total hemolymph with a similar pattern in plasma and the cellular fraction. Phenoloxidase activity in total and cellular component of hemolymph was positively correlated with prohemocytes, granulocytes and oenocytoids. Study showed the hemocytes and PO accounted as active immune responses against nematode infection. The results provide the first insight to understand the hemolytic activity, quick immunosuppression responses of S. abbasi-X. indica and vulnerability of H. armigera.     

金龟子绿僵菌黏附素基因mad1的敲除及功能分析

金龟子绿僵菌能够寄生昆虫,也能与植物共生。黏附素MAD1是绿僵菌与宿主互作初期的黏附因子。已知它在昆虫的侵染和致病中起重要作用,但与植物的互作机制报道甚少。为了研究MAD1在绿僵菌与植物共生中的作用,我们通过同源重组构建了金龟子绿僵菌mad1敲除株,并检测了敲除株的生长、产孢、孢子萌发及毒力等生物学特性,进一步利用qRT-PCR分析了MAD1在调节花生免疫响应中的作用。结果显示,与野生型菌株相比,敲除株产孢量降低了43.67%,分生孢子萌发中时为27.69 h,显著长于野生型菌株的13.43 h。敲除株对家蚕的半致死时间LT₅₀为8.9 d,较野生型菌株的7.62 d显著延长。敲除株处理花生6 h后,花生免疫类基因CNGC1、PCD4,抗病基因SWEET10及转录因子WRKY41、MYB86的转录水平出现显著上调,而钙调素CML5、CML19的转录表达受到明显抑制。本研究证明了mad1是金龟子绿僵菌产孢、孢子萌发及毒力的正相关基因,并且MAD1在金龟子绿僵菌与植物相互作用初期,抑制植物抗性级联反应,减弱过敏反应,降低对微生物的抵御能力,同时增强共生信号的传导,这些...     

光肩星天牛幼虫感染绿僵菌后血淋巴中游离氨基酸含量的变化

采用高效液相色谱法测定了感染绿僵菌Metarhizium anisopliae后光肩星天牛Anoplophora glabripennis幼虫血淋巴中游离氨基酸的含量。结果表明,光肩星天牛幼虫血淋巴中共检测出 17种游离氨基酸,感染绿僵菌后不同时段,游离氨基酸总量呈现先下降后上升的变化趋势。感染24 ~72 h时,幼虫血淋巴中游离氨基酸总量与对照组相比均呈小幅下降趋势,各时间点氨基酸总量互有高低,但相差不大;感染72 h后至120 h时,游离氨基酸总量明显下降,120 h时降到最低值1 042.33 mg/100 mL;之后急剧上升,144和168 h时分别为120 h时的1.44和1.51倍。赖氨酸、缬氨酸、苯丙氨酸、精氨酸、酪氨酸、苏氨酸、异亮氨酸、组氨酸、亮氨酸、丙氨酸、甘氨酸、蛋氨酸含量的变化与游离氨基酸总量的变化趋势大体一致;而脯氨酸、丝氨酸、谷氨酸、天门冬氨酸、胱氨酸的含量呈波动变化。     

3种绿肥对黏虫营养生理的影响

为探索绿肥推广种植对黏虫暴发可能带来的风险, 本研究测定了黏虫对绿肥的营养利用情况及绿肥中营养物质和次生物质对黏虫取食量的影响?分别测定了黏虫对紫云英Astragalus sinicus L.?毛叶苕子Vicia villosa Roth?箭筈豌豆V. sativa L.等3种绿肥的营养利用情况, 并用玉米Zea mays L.作为对照, 对这4种植物的相关营养物质和次生物质含量进行了分析?研究结果表明:4种植物对黏虫幼虫的取食?食物利用?食物转化?消化以及幼虫的生长速度等有不同的影响?取食绿肥的5龄幼虫相对生长率?相对取食率?食物利用率和食物转化率明显低于取食玉米的试虫, 近似消化率则高于取食玉米的试虫?取食植物中总蛋白含量与幼虫相对取食量呈显著负相关(r=-0.988, P=0.012), 次生物质类黄酮?单宁?总皂苷?总酚含量与幼虫的取食量无相关性(P>0.05)?紫云英?毛叶苕子和箭筈豌豆对黏虫幼虫的营养效应存在显著差异, 但它们均不利于黏虫幼虫的生长发育, 其成为黏虫潜在寄主的可能性较低, 这些绿肥的推广种植应不会导致黏虫的暴发?     

金银花田东方绢金龟成虫和幼虫药剂敏感性差异及生物农药筛选

为了有效控制东方绢金龟对金银花的为害, 并筛选出绿色、安全的生物农药或高效低毒应急性化学药剂, 本研究通过室内筛选测定了15种生物及化学农药对东方绢金龟成虫和幼虫的生物活性, 并评价了3种生物药剂对该虫的田间防效。结果表明, 东方绢金龟幼虫对多数药剂的敏感性明显高于成虫。金龟子绿僵菌CQMa421和苏云金杆菌G033A仅对东方绢金龟幼虫表现出较高的生物活性; 而辛硫磷、高效氯氟氰菊酯对东方绢金龟成虫和幼虫均表现出较高的生物活性。田间试验结果表明, 2亿孢子/g金龟子绿僵菌CQMa421颗粒剂15 kg/hm2和32 000 IU/mg苏云金杆菌G033A可湿性粉剂7.5 kg/hm2处理对金银花东方绢金龟幼虫表现出了较好的防治效果, 7 d防效分别达到了78.81%和68.28%。综上所述, 防治金银花东方绢金龟成虫应以辛硫磷、高效氯氟氰菊酯为主, 防治幼虫时, 可选择金龟子绿僵菌CQMa421或苏云金杆菌G033A等生物杀虫剂。