美洲棘蓟马体内共生菌Wolbachia的wsp基因分子检测及系统发育分析

【目的】对美洲棘蓟马体内共生菌Wolbachia进行分子生物学鉴定,确定该蓟马体内Wolbachia的进化位置,为进一步探讨Wolbachia对其生殖作用的调控机制提供理论依据。【方法】以wsp基因为目的基因,对美洲棘蓟马体内的共生菌Wolbachia进行特异性扩增和测序,使用Clustal X 1.83软件对所得DNA序列进行比对;在MEGA 4.0软件中采用邻接法对Wolbachia的系统发育关系进行分析。【结果】利用wsp基因的特异性引物从美洲棘蓟马体内扩增出了632 bp的Wolbachia的wsp基因片段(GenBank登录号为JN315668),580 bp的Wolbachia A群的wsp基因片段和405 bp的Mel亚群的wsp基因片段。系统发育分析结果表明,美洲棘蓟马体内的Wolbachia与黑腹果蝇亲缘关系较近。【结论】美洲棘蓟马体内感染的Wolbachia属于A群Mel亚群。     

Wolbachia在短管赤眼蜂和拟澳洲赤眼蜂种间的水平传递

用米蛾卵作为短管赤眼蜂和拟澳洲赤眼蜂共寄生的寄主,实现Wolbachia在赤眼蜂种间的水平传递.对Wolbachia的wsp基因进行PCR检测,结果表明,这4头处女雌蜂体内有Wolbachia的存在,且在由这4头处女雌蜂为单系所建立第1～5代拟澳洲赤眼蜂群体内,Wolbaccha的检测均为阳性;wsp基因序列比对和同源性分析结果表明,拟澳洲赤眼蜂和短管赤眼蜂体内Wolbachia的wsp基因序列完全一致.证明未感染Wolbachia的拟澳洲赤眼蜂和感染Wolbachia的短管赤眼蜂在同一米蛾卵体内共同发育时,Wolbachia能从供体短管赤眼蜂成功地水平传递到新宿主拟澳洲赤眼蜂体内,并能在新宿主体内垂直传递5代.     

药物对产雌孤雌品系松毛虫赤眼蜂羧酸酯酶的影响

通过测定赤眼蜂羧酸酯酶对底物的亲和力以及对抑制剂的敏感度,研究了Wolbachia对松毛虫赤眼蜂药物敏感度的影响.结果表明,感染Wolbachia的产雌孤雌品系赤眼蜂羧酸酯酶与底物的亲和力与两性品系松毛虫赤眼蜂相比无明显差异.而3种药剂对感染Wolbachia的孤雌品系松毛虫赤眼蜂羧酸酯酶性质的影响与对两性品系松毛虫赤眼蜂羧酸酯酶性质的影响相比有一定的差异,但差异不显著.综合来看,药物对产雌孤雌品系松毛虫赤眼蜂羧酸酯酶无显著影响.     

北京地区8种斑螟Wolbachia的感染检测及其wsp基因序列分析

采用PCR扩增法,对北京地区8种斑螟亚科昆虫：圆斑栉角斑螟、红云翅斑螟、曲小锯齿斑螟、叉斑螟、亮雕斑螟、富泽云斑螟、微红梢斑螟和牙梢斑螟进行了Wolbachia的wsp基因分子检测;结果发现,在富泽云斑螟、微红梢斑螟和牙梢斑螟体内存在Wolbachia感染,所得的wsp基因序列分别为590,600和613 bp。对序列进行系统发育分析,结果发现富泽云斑螟体内感染的Wolbachia属于B大组的Btab2组类群,而微红梢斑螟和牙梢斑螟体内感染的Wolbachia属于A大组。     

外界生态因子对感染Wolbachia的松毛虫赤眼蜂生殖稳定性影响

 【目的】明确水平人工转染沃尔巴克氏体（Wolbachia）获得营产雌孤雌生殖松毛虫赤眼蜂生殖方式在环境条件改变时的遗传稳定性,探索Wolbachia与其宿主间的相互适应性。【方法】采用喂食抗生素、持续高温处理、与雄蜂交配等方法,观察产雌孤雌松毛虫赤眼蜂寄生和羽化等情况。【结果】抗生素诱导下,从F2代开始出现雄蜂,经诱导获得的雄性与正常雌性、诱导获得雌性交配可以产生后代,且20个后代群体都有雄性个体出现;25℃恒温下,与雄性交配的产雌孤雌松毛虫赤眼蜂寄生数和未交配的相比显著降低,到F7代恢复正常,只有交配的F2、F4后代出现个别雄蜂,其它世代和未交配所有世代均未出现雄蜂。而32℃高温下,交配与未交配至F5代所有羽化个体全为雄蜂。【结论】不同温度下与雄蜂交配不会改变Wolbachia感染引起的松毛虫赤眼蜂产雌孤雌生殖方式,抗生素处理和持续至少20 d的32℃高温是改变感染Wolbachia的松毛虫赤眼蜂生殖方式的决定因素。     

广东省桔小实蝇种群感染Wolbachia的分子检测

沃尔巴克氏体(Wolbachia)是一类广泛存在于节肢动物生殖器官内的共生细菌.利用Wolbachia表面蛋白wsp基因的1对通用引物81F和691R,对广东省桔小实蝇(Bactrocera dorsalis)地理种群感染Wolbachia状况进行PCR检测.结果表明,桔小实蝇珠海地理种群有1个个体感染Wolbachia,其他种群均未见感染;广东省桔小实蝇种群感染Wolbachia的概率为0.4%.     

亚洲玉米螟卵对3种赤眼蜂的适合性比较

观察研究了以米蛾卵和亚洲玉米螟卵为寄主时，玉米螟赤眼蜂（Trichogramma ostriniae)、拟澳洲赤眼蜂（T.confusum)，松毛虫赤眼蜂（T.dendrolimi)等3种赤眼蜂的寄生发生及羽化情况，结果发现：以米蛾卵为寄主时，3种赤眼蜂最高，达10．42％，且死于预蛹期以前的蜂所占比例显高于拟澳洲赤眼蜂和松毛虫赤眼蜂，以亚洲玉米螟卵为寄主时，玉米螟赤眼蜂的寄生发生率和寄生卵粒数显高于其它两种蜂，松毛虫赤眼蜂的寄生发生率显低于其它两种蜂。可以为，亚洲玉米螟卵是玉米螟赤眼蜂的适宜寄主，是拟澳洲赤眼蜂的次适寄主，是松毛虫赤眼蜂的不适寄主。     

玉米螟卵龄对玉米螟赤眼蜂和松毛虫赤眼蜂种间竞争的影响

室内观察了松毛虫赤眼蜂和玉米螟赤眼蜂寄生亚洲玉米螟卵的寄生行为,以及两种赤眼蜂在单独和竞争情况下的寄生及其子代蜂受寄主卵龄的影响。结果发现:松毛虫赤眼蜂完成1次寄生所需时间显著短于玉米螟赤眼蜂,而产卵次数占总寄生次数的比例(40.16%)显著低于玉米螟赤眼蜂(66.26%)。单独寄生时,玉米螟卵龄对玉米螟赤眼蜂的子代雌蜂数和子代蜂存活无显著影响,但对松毛虫赤眼蜂具有显著影响,且死亡蜂数量随卵龄增大而增多。在竞争情况下,两种赤眼蜂子代总雌蜂数均增加;寄生6h和36h玉米螟卵产出的子代蜂显著小于单独寄生时的子代蜂;寄生12h卵的子代蜂死亡数(21头)显著高于寄生其他龄期的卵,但在其他卵龄间无显著差异。     

赤眼蜂对向日葵螟的防治研究

[目的]为向日葵生产提供参考。[方法]对防治向日葵螟赤眼蜂蜂种进行筛选,探讨向日葵螟的发生规律,研究田间投放赤眼蜂数量和向日葵被害率的关系。[结果]松毛虫赤眼蜂黑龙江K－4品系日平均寄生率为60．72％,显著高于其他3个品系。当松毛虫赤眼蜂的释放量为675000头／hm^2时,对向日葵冥的防效达61．47％,投入产出比达1：38。向日葵螟的始盛期与向日葵开花期相吻合。放蜂量与被害率之间有良好的线性关系。[结论]松毛虫赤眼蜂可对向日葵螟的田阃防治起到一定作用,提高向日葵产量,还可减少农药的使用量。     

湿度对赤眼蜂羽化的影响

通过对不同种群的两种赤眼蜂3个品系进行生物学特性试验,比较了不同湿度下各品系的羽化率、羽化出蜂率及平均单卵羽化孔数,发现不同种型及生态型的赤眼蜂羽化时对湿度的反应不同。螟黄赤眼蜂M-TC品系对湿度要求较高,喜高湿极不耐低湿;松毛虫赤眼蜂S-TL品系在高湿和低湿下抗逆性较好,松毛虫赤眼蜂S-AC品系在适宜湿度下羽化特性最好,可根据以上特性针对不同的地理、气候特点加以应用。     

The Utility of Specific Markers Based on ITS2 Sequences for Molecular Identification and Detection of Trichogramma spp.

The technology based on specific PCR amplification using internal transcribed spacer 2 of nuclear ribosomal DNA for molecular identification and detection of Trichogramma species was studied. Firstly the ITS2s of six Trichogramma species were cloned and sequenced, and the interspecific sequence variation was analyzed. Secondly the ITS2 regions of six geographical populations of T. dendrolimi were cloned and sequenced, and the intraspecific sequence identity was analyzed. The results show that the interspecific variation and intraspecific similarity of ITS2 sequences are very suitable for designation of specific primers at specieslevel. Screening of specific primers for T. dendrolimi leads to final sensitive and stable diagnostic primers. This system lets non-specialists can not only identify adults (males and females), but also identify eggs in parasitized hosts rapidly and accurately, which is impossible by conventional methods. Further development of this protocol can create a complete set of specific primers for different species of the whole genus Trichogramma.     

赤眼蜂在不同生境植物上分布的初步研究

本文对湖北省9种赤眼蜂在不同生境植物上的分布作了调查分析。结果表明,湖北省9种赤眼蜂可寄生在21科25属25种植物的虫卵上,根据25种植物的生态特点,可划为农田型、沼泽型、林间型和广布型四类。属于农田型有玉米螟赤眼蜂(Trichogramma ostriniae)和广赤眼蜂(T.evanescens),林间型有舟蛾赤眼蜂(T.closterae)和风蝶赤眼蜂(T.seticini),沼泽型有稻螟赤眼蜂(T.japonicum),广布型有拟澳洲赤眼蜂(T.Confusum)、松毛虫赤眼上(T.dendrolimi)、毒蛾赤眼峰(T.ivelae)和粘虫赤眼蜂(T.1eucaniae)。     

两种赤眼蜂生殖特性和产卵器结构的比较

以柞蚕卵繁殖的螟黄赤眼蜂和松毛虫赤眼蜂为研究对象,通过成虫死亡率、补充营养、蜂龄、逐日产卵量4个方面作了生殖特性的比较研究,并对产卵器结构进行解剖。结果表明,两种赤眼蜂在产卵特性上存在明显差异;产卵器结构差异极显著,松毛虫赤眼蜂产卵器长度为228±21.07μm,螟黄赤眼蜂为168±35.17μm。     

两种不同地理种群松毛虫赤眼蜂对米蛾卵的寄生功能及数值反应

【目的】松毛虫赤眼蜂(Trichogramma dendrolimi)是目前生物防治中应用面积最大的一种寄生性天敌。不同地理种群松毛虫赤眼蜂其生物学特性存在一定差异,论文旨在明确两种不同地理种群松毛虫赤眼蜂对米蛾卵的寄生功能反应及数值反应参数,为不同地理种群赤眼蜂的应用提供参考。【方法】选择松毛虫赤眼蜂黑龙江种群(TD-HLJ)和江苏种群(TD-JS),以米蛾卵为供试寄主,研究两个地理种群松毛虫赤眼蜂对米蛾卵的寄生功能反应与数值反应,并利用种群趋势指数(I)和干扰控制作用指数(IIPC)对两个不同地理种群松毛虫赤眼蜂进行分析比较。【结果】功能反应结果表明,TD-HLJ和TD-JS种群的寄生功能反应符合HollingⅡ型方程,TD-HLJ种群最大寄生量为186.78粒/d,比TD-JS的最大寄生量高75.68粒/d。数值反应研究表明,不同米蛾卵密度对松毛虫赤眼蜂TD-HLJ和TD-JS种群的寄生、发育及繁殖有显著影响,米蛾卵密度为1粒时是TD-HLJ和TD-JS种群羽化的临界值,米蛾卵密度为5和10粒时分别是TD-HLJ和TD-JS种群繁殖的临界值。采用I和IIPC分析松毛虫赤眼蜂的控制作用,TD-HLJ和TD-JS种群的I值均随着米蛾卵密度的增加而增加,对照TD-HLJ和TD-JS种群的I值分别为68.70和49.20,即TD-HLJ种群的下一代数量比TD-JS种群的数量多19.5倍;TD-HLJ和TD-JS种群的IIPC值均随着米蛾卵密度的增加而增加,说明随着卵密度的增加,TD-HLJ和TD-JS种群对寄主卵的控制作用逐渐减小。【结论】综合功能反应和数值反应结果,松毛虫赤眼蜂TD-HLJ种群比TD-JS种群具有更好的生物防治潜能。     

应用薄层等电聚焦电泳法区分松毛虫赤眼蜂地理种群的研究

本文应用薄层等电聚焦电泳法分析了松毛虫赤眼蜂4个地理种群的酯酶同工酶、苹果酸同工酶及蛋白质。结果表明:松毛虫赤眼蜂地理种群的酯酶同工酶间有一定差异,苹果酸同工酶及蛋白质间差异极小。与垂直板凝胶电泳比较,薄层等电聚焦电泳法用以分析松毛虫赤眼蜂的酯酶同工酶,分辨率较高,可用于地理种群的鉴定。     

Widespread lateral gene transfer from intracellular bacteria to multicellular eukaryotes

Although common among bacteria, lateral gene transfer-the movement of genes between distantly related organisms-is thought to occur only rarely between bacteria and multicellular eukaryotes. However, the presence of endosymbionts, such as Wolbachia pipientis, within some eukaryotic germlines may facilitate bacterial gene transfers to eukaryotic host genomes. We therefore examined host genomes for evidence of gene transfer events from Wolbachia bacteria to their hosts. We found and confirmed transfers into the genomes of four insect and four nematode species that range from nearly the entire Wolbachia genome (>1 megabase) to short (<500 base pairs) insertions. Potential Wolbachia-to-host transfers were also detected computationally in three additional sequenced insect genomes. We also show that some of these inserted Wolbachia genes are transcribed within eukaryotic cells lacking endosymbionts. Therefore, heritable lateral gene transfer occurs into eukaryotic hosts from their prokaryote symbionts, potentially providing a mechanism for acquisition of new genes and functions.     

赤眼蜂寄生亚洲玉米螟的潜能比较

通过对头雌蜂３ｄ更换寄主卵、不更换寄主卵、更换寄主卵第１ｄ喂蜜等方法,对供试赤眼蜂进行亚洲玉米螟卵的寄生潜能试验。结果表明：寄生亚洲玉米螟的优势赤眼蜂种依次为Ｔ．ｅｖａｎｅｓｃｅｎｓ（广赤眼蜂）、Ｔ．ｏｓｔｒｉｎｉａｅ（玉米螟赤眼蜂）和Ｔ．ｄｅｎｄｒｏｌｉｍｉ（松毛虫赤眼蜂）,而Ｔ．ｃｈｉｌｏｎｉｓ（螟黄赤眼蜂）、法国Ｔ．ｍａｉｄｉｓ、美国Ｔ．ｎｕｂｉｌａｌｅ、古巴Ｔ．ｐｉｎｌｏｉ和Ｔ．ｐｒｅｔｉ     

灰飞虱体内Wolbachia的感染与其携带水稻条纹病毒的相关性分析

使用斑点免疫结合试验(DIBA)和PCR法分别对灰飞虱体内水稻条纹病毒(rice stripe virus,RSV)和沃尔巴克氏体(Wolbachia)的感染特点进行研究。结果发现:灰飞虱体内广泛存在Wolbachia感染,但是灰飞虱体内Wolbachia的感染与其体内携带RSV的特点不存在明显的相关性,同时二者在经卵传播过程中也没有明显的相关性。这暗示了RSV和Wolbachia在灰飞虱体内虽然都可以垂直传播给下一代,但是二者在传播方式上或者在传播过程中可能是两个相对独立、相互间没有明显影响的过程。     

赤眼蜂防治菜粉蝶研究

对菜粉蝶天敌的研究结果表明，广赤眼蜂是防治甘兰菜粉蝶的最佳蜂种，人工繁殖后释放７５万头／ｈｍ＾２，卵寄生率平均高达８６．２％，比螟黄赤眼蜂，松毛虫赤眼蜂和对照（未放峰）分别高８３．２％，８５．１％和８５．７％，放蜂田不再施药，各种自然天敌得到保护，数量显著增加。     

高温胁迫对松毛虫赤眼蜂生长发育的影响

以松毛虫赤眼蜂为试验材料,研究了高温胁迫对松毛虫赤眼蜂生长发育的影响。结果表明:处于蛹后期虫态的柞蚕赤眼蜂对环境高温较为敏感,尤其在环境温度超过40℃以后,短期即可对其羽化出蜂造成较大影响;蛹后期虫态赤眼蜂较蛹中期更易受到高温的负面影响。