昆虫Allatostatin神经肽的生物信息学分析

根据已报道的昆虫咽侧体抑制激素(Allatostatin,AS)神经肽序列,基于转录组和基因组学数据库,通过同源性比较分别查找到53、33、57和35种昆虫的AS-A、AS-B、AS-C和AS-CC前体氨基酸序列,并对这些AS前体序列进行系统发育树的构建及分析。结果表明,昆虫AS-A、AS-B、AS-C和AS-CC分别在各自的进化分支上,且AS-C和AS-CC之间的亲缘关系较近,AS-A是最早分化出来的。在4种AS的进化树中,不同种类昆虫间的亲缘关系不尽相同。其中在AS-C进化树中,除了膜翅目,完全变态类昆虫都在一个进化分支,而膜翅目和不完全变态类昆虫在一个进化分支。在AS-CC进化树中,发现鳞翅目和双翅目分别在一个进化分支上,而膜翅目、鞘翅目和不完全变态类昆虫在一个进化分支上。目前尚未找到鞘翅目昆虫的AS-A序列和膜翅目昆虫的AS-B序列。     

植物基因组与物种进化

正由华大基因领衔的"千种植物转录组计划"(1KP)联盟在《自然》在线发表了植物物种进化研究成果。来自世界各地的近200名植物科学家组成国际联盟,历时9年时间,研究发布了1 178种植物转录组测序成果,这些植物跨越了绿色植物的多样性,包括绿色植物、青藻、红藻(Rhodophyta)以及31种植物基因组。     

核rDNA ITS分子标记在兰科植物研究中的应用

在植物基因组中核rDNA是高度重复的串联序列,其中18S rDNA与5.8S、26S rDNA共同构成一个转录单位。ITS(基因内转录间隔区)分布在18S-5.8S-26S区域,该区域包括3个部分:ITS1和ITS2以及位于它们之间高度保守的5.8S rDNA外显子区。兰科(Or-chidaceae)是单子叶植物中的第一大科,进化程度较高。文中介绍了ITS序列的结构特点,重点对ITS序列在兰科植物近缘种亲缘关系鉴定、系统进化及分子系统地理学研究中的应用及前景进行了综述。     

昆虫行为与信息化合物关系的研究进展

综述了来自植物的挥发性次生物质和同种或异种昆虫释放的各种信息素及两者的协同作用对昆虫行为的影响。主要阐述了信息化合物在昆虫寻找寄主、昆虫性行为和天敌寻找寄主行为过程中的作用,同时强调了信息化合物在种间隔离和协同进化中的作用。     

昆虫免疫进化的研究进展

昆虫在长期的进化过程中发展出了一套独特的免疫系统,由细胞免疫和体液免疫组成。随着分子生物学研究技术的发展,人们发现昆虫具有复杂的免疫系统,在病原体识别、信号转导途径及效应机制等方面与哺乳动物均高度相似,这些防御机制有着共同的进化起源。越来越多的研究表明昆虫的免疫具有特异性,不仅有免疫记忆,还能改变自身的免疫细胞去对付不同类型的微生物。     

杆状病毒在昆虫体内扩散机制被揭示

正最近,中国水稻研究所微生物资源与生物农药创新团队揭示了昆虫杆状病毒LEF5蛋白的核仁定位信号及其功能。该研究成果在线发表在《病毒学杂志》上。研究团队通过转录组学分析鉴定了昆虫细胞的核干细胞     

棉花黄萎病菌ITS序列的获得及系统进化分析

为探明从河南安阳棉区分离的棉花黄萎病菌的系统进化关系,利用真菌内转录间隔区通用引物ITS1和ITS4对来自安阳地区的棉花黄萎病菌内转录间隔区(ITS)进行PCR扩增,得到542bp大小的片段,经过克隆、测序和在GenBank中进行BLASTN分析,证明了该片段来自大丽轮枝菌的ITS区,也进一步证明该棉花黄萎病菌是大丽轮枝菌。同时,对该序列在NCBI的GenBank进行了登记,登记号为EU835817。利用该ITS序列与GenBank中搜索到的黄萎病菌ITS序列一起构建了相应黄萎病菌的系统进化树,在进化树上所搜索到的13个大丽轮枝菌都聚类到一个进化枝上,而且中国报道的植物黄萎病菌,包括安阳地区黄萎病菌在内的3个大丽轮枝菌在进化树上处于相邻的位置,表明:这3个菌可能具有相同的起源。这些结果有助于理解棉花黄萎病安阳菌株的进化地位,该ITS序列还可以应用于棉花黄萎病安阳菌株的特异分子鉴定。     

花绒寄甲ERR和bHLH基因筛选与序列分析

采用Blast X比对、ORFfinder查询开放阅读框、MEGA建立Neighbour-Joining系统发育树、EXPASY分析序列组成及ProtScale和HNN预测氨基酸序列的基本性质及二级结构等生物信息学手段,对花绒寄甲的ERR和bHLH基因研究,共得到具有完整开放阅读框的ERR序列1条和bHLH序列5条,其氨基酸序列二级结构均由α-螺旋、延伸链、无规则卷曲组成,并确定花绒寄甲bHLH转录因子基序长度为52~55aa。花绒寄甲ERR和bHLH基因在转录组中得到确定,它们在进化关系中与鞘翅目模式昆虫赤拟谷盗更为接近,花绒寄甲的bHLH转录因子基序长度与家蚕和果蝇一致。     

大陆漂移与云南胡蜂的扩散分布

云南高原位于北纬21°9′～29°15′和东经97°39′～106°12′之间,总面积394000km2,地质和气候、植被非常复杂.大陆漂移和冰期的进退是影响昆虫起源和演替的一个重要原因.昆虫的祖先是起源于一个统一大陆,在这个大陆上共同起源.共同进化,随着原始大陆的分离和漂移,把这些类群运载到各地,形成现今昆虫分布格局.昆虫的扩散是以中心分布方式成环状向周围扩散的.云南胡蜂的祖先是来自冈瓦那古陆.有两支昆虫进入云南,其中一支来自喜马拉雅山,另一支来自缅甸.冰期是导致南北生物互相混合和渗入的重要因素.胡蜂的特有类群是在冈瓦那古陆分裂之后才发展起来的.其祖先最早是分布在原始古陆较狭窄的区域内.     

来自昆虫的灵感（英文）

昆虫在约4亿多年的进化过程中,成功地发展了多种多样的适应与生存绝技。创新科技的运用使科学家们能够解析不同昆虫新奇的化合物和特性,并将其用于工业和医学领域的仿生学研究。如受昆虫行走启发设计的机器人,根据昆虫色彩创造的军事伪装术,通过模拟昆虫飞行制造的微型探测器等,处处体现了来自昆虫的灵感。     

F-1不育技术国际研讨会

F-1不育技术国际研讨会于1987年12月7—11日在美国马萨诸塞州召开。这次会议是由联合国粮农组织、国际原子能机构和美国农业部联合组织召开的。来自5个国家和一些国际组织的12名代表参加了会议。 会议专门讨论了F-1昆虫辐射不育技术,回顾了中国、印度尼西亚、埃及、美国和巴西的7个F-1不育合作研究项目的工作,并审议了存在的问题。 会上宣读了7篇论文。内容涉及:美洲棉铃     

蜡梅科植物的开花与传粉

蜡梅科是一个古老的科,包括３属９种和２变种．全科皆为虫媒花．美国蜡梅属的传粉昆虫仅为古老起源的露尾甲科和蓬根露尾甲科的甲虫,蜡梅属的传粉昆虫皆为现代起源的蜜蜂科和食蚜蝇科的蜂和蚜蝇,而夏蜡梅既有球螋科,又有蜜蜂科和食蚜蝇科的昆虫传粉．传粉昆虫的历史起源可能反映植物的系统发育．据此推测,在蜡梅科内,美国蜡梅属比较原始,夏蜡梅属比较进化,而蜡梅属最为进化．     

我校又一科研项目获国家自然科学基金资助

由我校吴鸿教授申报的自由申请项目“中国菌蚊科昆虫的分类、支序系统学和生物地理学研究”经专家初审、学科组评审和国家自然科学基金委员会批准 ,获 2 0 0 0年度国家自然科学基金资助。该项目旨在全面研究我国菌蚊科的种类 ,描述一批新种属 ,阐明其经济重要性 ,丰富我国生物多样性资料 ;建立亚科、属和部分属的种间支序系统 ;试用分潜理论与方法探讨菌蚊科的生物地理学。研究成果将为今后研究世界菌蚊的系统分类、区系和菌蚊与真菌的协同进化奠定基础我校又一科研项目获国家自然科学基金资助     

The Flowering Season and Pollination Agent of Members Belonging to Calycanthaceae

蜡梅科是一个古老的科，包括３属９种和２变种．全科皆为虫媒花．美国蜡梅属的传粉昆虫仅为古老起源的露尾甲科和蓬根露尾甲科的甲虫，蜡梅属的传粉昆虫皆为现代起源的蜜蜂科和食蚜蝇科的蜂和蚜蝇，而夏蜡梅既有球螋科，又有蜜蜂科和食蚜蝇科的昆虫传粉．传粉昆虫的历史起源可能反映植物的系统发育．据此推测，在蜡梅科内，美国蜡梅属比较原始，夏蜡梅属比较进化，而蜡梅属最为进化．     

黏虫UDP-葡萄糖基转移酶UGT33J12基因序列分析及对两种杀虫剂的响应

UDP-葡萄糖基转移酶是昆虫体内重要解毒代谢酶,对昆虫抗药性发挥重要作用.研究基于转录组测序获得一条黏虫UDP-葡萄糖基转移酶cDNA序列,经UGT国际命名委员会命名为UGT33J12(GenBank登录号:MT873954).该序列全长1798 bp,含有1个开放阅读框,长度为1557 bp,编码518个氨基酸组成的...     

两种拼接方法在瓯江彩鲤转录组研究中的适用性比较

以瓯江彩鲤(Cyprinus carpio var.color)为研究对象,探讨了目前两种常用的转录组拼接方法在鲤的不同品种/品系转录组研究上的适用性。结果表明,在转录组拼接和注释方面,基于序列比对优先策略(Cufflinks软件)拼接的转录组序列平均长度为1 545 bp,注释77 601个转录本;基于从头拼接策略(Trinity软件)拼接的转录组序列平均长度为979 bp,注释转录本数为69 406个。在基因结构和选择性剪切预测方面,Cufflinks软件所拼接的转录组,每个基因平均含有3个转录本数目,而对于Trinity版本转录组,每个基因平均含有4个转录本(P0.001)。经比较发现Cufflinks版本转录组预测的基因结构较Trinity版本更加准确。因此,与从头拼接策略相比,序列比对优先策略所拼接的瓯江彩鲤转录本序列长度更长、注释的基因数目更多,且在基因结构和选择性剪切预测方面更为准确,适用于后续与功能基因表达相关的功能研究;相反,从头拼接策略拼接的转录组更易得到瓯江彩鲤的特异基因序列,对于后续需要利用瓯江彩鲤特异基因序列进行分子进化相关的研究非常重要。本文的研究结果为根据不同的实验目的合理地选用相应的转录组拼接方法提供了依据,也为其他鱼类转录组学研究提供了借鉴。     

植物对食草动物取食响应的研究进展

面对自然界食草动物的取食,植物已经进化出一套成熟的系统应对挑战。当植物接收到食草动物的物理和化学信号,如昆虫唾液分泌物的诱导因子和昆虫产卵后产生的化合物,植物会迅速调整其转录组、蛋白组和代谢组。所有这些食草动物取食诱导的变化均通过复杂的信号网络途径调节,如受体/感受器、Ca²⁺流、激酶级联反应、活性氧和植物激素信号途径。食草动物诱导的防御反应不仅发生在受损伤的区域,而且发生在被攻击叶片未受损的区域以及远端的其他叶片(系统性叶片)。综述了植物对食草动物取食和产卵的感知、昆虫取食诱导的早期信号传导及其的生物学功能。     

线粒体DNA在昆虫系统学研究中的应用

综述了 mt DNA的组成和各部分的进化特点 ,以及它们用于昆虫系统学研究的优点。mt DNA进化快的 CO ～ CO 、ND5和 A+T- rich区部分适合亲缘关系较近类群的系统学研究 ,进化慢的 12 s r DNA、16 s r D-NA和 ND1、ND2部分适合亲缘关系较远类群的系统学研究。并对 m t DNA在昆虫系统学研究中的应用前景作了展望 ,提出了存在的问题     

河南省卢氏地区半翅目昆虫区系研究

一个地区的昆虫区系研究对当地昆虫种类的多样性和起源进化研究有重要的理论意义,同时还对当地农林害虫的可持续控制及资源昆虫的保护利用产生重要价值.查阅文献发现,卢氏地区的半翅目昆虫区系研究比较薄弱,为此,采用实地野外考察和查阅文献相结合的方法,对河南西部卢氏地区的半翅目(狭义)昆虫区系进行了研究.调查后,卢氏地区的半翅目昆虫种类数量提升至12科33种.从世界动物区系属性上看,古北区和东洋区共有种为25种,占调查总数的75.8％,完全东洋区种类有5种,占调查总数的15.2％,其他类型极少发现,表明卢氏地区半翅目昆虫带有强烈的东洋区与古北区过渡属性.从中国动物区系属性看,华北、华中、华南和西南四区共有种为7种,占调查总数的21.2％;有3个分布类型都包含4种,分别是西南和华中区共同分布型,西南区、东北区、华南区、华中区、华北区共同分布型,西南区、蒙新区、东北区、华南区、华中区、华北区共同分布型,各占调查总数的12.1％.国内昆虫七大区系亚区对卢氏地区半翅目昆虫区系结构的影响作用大小依次是华中区、西南区、华北区、华南区、东北区、蒙新区、青藏区.     

中国农业昆虫基因组学研究概况与展望

昆虫种类繁多,变异惊人,是地球上最大的动物类群,其中不少种类是农业上的重要害虫或益虫。自从2000年黑腹果蝇（Drosophila melanogaster）基因组发表以来,当代的昆虫学研究已经越来越多地依赖于从基因组和转录组所获得的信息。为了更好地理解昆虫生物学特性和增强应对那些严重影响人类健康、粮食供应和经济安全的各种卫生、农林害虫的能力,更好地利用那些在维持自然和农业生态系统不可或缺的昆虫以及那些为人类提供丝、蜂蜜和药品的昆虫,需要了解它们的基因组和转录组信息。目前世界上已经有50多种昆虫的基因组被报道,近10年来中国科学家也已经完成了家蚕（Bombyx mori）、小菜蛾（Plutella xyllostella）、东亚飞蝗（Locusta migratoria manilensis）、榕小蜂（Ceratosolen solmsi）和褐飞虱（Nilaparvata lugens）的基因组测定和分析,还有一批重要农业昆虫的基因组正在分析中,这其中包括烟粉虱（Bemisia tabaci）、斜纹夜蛾（Spodoptera litura）、二化螟（Chilo suppressalis）、白背飞虱（Sogatella furcifera）、灰飞虱（Laodelphax striatellu）和若干寄生蜂种类。自从2010年中国率先在国际上报道了2种昆虫（烟粉虱和褐飞虱）的转录组和表达谱以来,短短几年仅国内就已经有上百个昆虫转录组得到分析。同时,家蚕、东亚飞蝗和褐飞虱的功能基因组研究也取得了很大的进展, 例如,用40个品系重测序揭示了家蚕在驯化过程中相关的基因变化,通过信号通路分析解析了东亚飞蝗散居型和群居型转换的分子机制,以及发现了2个胰岛素受体是控制稻飞虱长、短翅型可塑性发育的“分子开关”。在基因组和转录组基础上,通过基因功能的研究和挖掘,结合应用新的基因组定点编辑技术和RNAi技术,将使害虫的防治和益虫的利用出现革命性的变化。