家蚕对维生素C的味觉生理反应

用电生理学方法测定表明，家蚕下颚瘤状体栓锥感器SS－I和SS－II对维生素C均具有强烈的电生理反应，感受阈值为10^-5mol/L左右，而且VC与蔗糖和肌醇能相互抑制味觉感觉器内导致放电脉冲的发生，最后对VC与家蚕食性的关系进行了讨论。     

家蚕5龄幼虫体腔注射维生素C对相关代谢的影响

为了解外界添加维生素C(vitamin C,VC)对家蚕生长发育的影响,对家蚕5龄1 d幼虫(每头家蚕体质量约2 g)体腔注射5μL不同浓度的VC溶液,调查其对家蚕生长发育的影响,测定了家蚕血淋巴和家蚕体内VC含量的变化情况,并用半定量RT-PCR方法检测了VC代谢关键酶基因BmGULO-like1和BmGULO-like2表达量的变化情况。试验结果显示,5龄1 d家蚕每克体质量注射VC的适宜剂量为0.02 mg,注射低剂量的VC能使家蚕VC代谢关键酶基因的表达量升高,家蚕体内VC含量升高从而促进家蚕生长发育;而注射剂量过高会使家蚕代谢紊乱,不利于家蚕生长。     

用四臂嗅觉仪观测家蚕对非桑科植物的选择行为

昆虫嗅觉、味觉等感受系统与其对宿主植物的识别、找寻、取食直接相关,也是研究昆虫与植物相互作用的重要内容。设计并制作观测家蚕行为的四臂嗅觉仪,应用于分析家蚕幼虫被宿主植物桑树的叶片与非宿主植物青蒿和樟树的叶片引诱而产生的行为反应。观测结果表明,非宿主植物青蒿的叶片对家蚕幼虫的引诱作用比宿主植物桑树叶片的引诱作用强,而樟树叶对2、3龄起蚕的引诱作用与桑叶无明显差异。家蚕幼虫对青蒿叶和樟树叶有咬食行为,对桑叶有持续进食行为。该结果证实:家蚕利用灵敏的嗅觉系统可识别植物挥发性气味物质,定位食物源,从而产生趋向行为;家蚕的味觉系统可能直接决定取食的初始行为及在短时间内是否持续、大量取食某种植物的行为。     

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。     

若干家蚕品种对六种主要蚕病的抗性鉴定

<正> 抗病性首先是由品种的遗传性决定的。据研究证实,家蚕品种对各种蚕病的抵抗性是有差异的,不仅对NPV、CPV、FV和SFV等病毒病是这样,对白僵病、曲霉病、微粒子病等也如此。这种抗病差异性,说明家蚕不同品种中存在着各种抗病基因或感受基因,为家蚕抗病品种的选育提供了遗传基础。     

家蚕对颗粒人工饲料的摄食性及若干物质添加效果的研究

研究结果表明 :家蚕对颗粒人工饲料的嗅觉反应和摄食反应与蒸煮切片饲料无明显差异 ,具有良好的适口性 ;饲料含水量和光照条件对摄食性有显著的影响 ;颗粒人工饲料中添加适量肌醇可提高小蚕的摄食性 ,促进生长发育 ,但添加VC、VB混合物和蔗糖 ,均无明显效果     

利用双色荧光观察分析重组家蚕杆状病毒对昆虫细胞及蚕体组织的感染

尝试将红色荧光蛋白(RFP)作为昆虫表达体系的分子标签,克隆了rfp基因的读码框,通过Bac-to-Bac杆状病毒表达系统,将该基因插入家蚕核型多角体病毒(BmNPV)中,获得重组杆状病毒BmNPV-rfp。对家蚕细胞的感染表明,rfp适于在昆虫细胞中表达,在显微镜下红色荧光很明显,说明RFP可以作为杆状病毒表达的分子标签。BmNPV-rfp和另一种插入绿色荧光蛋白基因gfp的家蚕重组杆状病毒BmNPV-gfp混合感染家蚕细胞和幼虫的实验表明,二者的荧光很少在同一细胞中发生重叠,说明昆虫细胞大多只感受1次同一来源的病毒。BmNPV-rfp、BmN-PV-gfp与AcNPV混合感染Sf21细胞的结果也证明了该推断,并且还显示AcNPV可以协助BmNPV来源的病毒基因在Sf21细胞中表达以及协助病毒增殖或产生杂交病毒,但尚未明确其机制。     

不同饲料饲养对家蚕抗核型多角体病毒病的能力以及体内3种代谢酶活性的影响

为探讨饲料与家蚕核型多角体病发生的关系及家蚕核型多角体病发生与蚕体内代谢酶活性的关系,研究比较了用桑叶、柘叶饲养的家蚕对家蚕核型多角体病毒(BmNPV)的抵抗性以及与抗性相关的羧酸酯酶、碱性磷酸酯酶和乙酰胆碱酯酶活性变化。结果表明:BmNPV对柘叶饲养家蚕的感染中量(ID50)和致死中量(LD50)分别为1.319×105PID/头和1.632×105PID/头,与对桑叶饲养家蚕的ID50和LD50相比,仅为1/2和1/4左右,即柘叶饲养家蚕对BmNPV的抵抗力明显降低;不论用柘叶饲养还是用桑叶饲养的家蚕感染BmNPV后,蚕体内的羧酸酯酶活性均大幅度上升,碱性磷酸酯酶与乙酰胆碱酯酶活性均显著下降,且柘叶饲养家蚕感染BmNPV后体内的碱性磷酸酯酶和乙酰胆碱酯酶活性比桑叶饲养家蚕感染BmNPV后的酶活性更低。     

人工饲料育和桑叶育家蚕消化酶基因表达差异研究

α-淀粉酶、麦芽糖酶、脂肪酶和类胰蛋白酶与家蚕中肠对营养物质的消化密切相关。运用荧光定量PCR技术,对人工饲料育与桑叶育家蚕中肠中这4种消化酶基因在4、5龄期的表达情况进行了测试。结果表明,人工饲料育与桑叶育家蚕中4种消化酶的表达均存在较大差异,特别是人工饲料育家蚕5龄期的脂肪酶和类胰蛋白酶基因的表达量极显著低于桑叶育家蚕中的表达量,这可能影响到家蚕对营养物质的消化吸收、生长发育和抗病性。     

“一带一路”视域下21世纪国际家蚕研究趋势解析

“丝绸之路”是古代中国与外国交通贸易和文化交往的陆上与海上通道,而这都要归功于我国古人对家蚕的利用。家蚕是重要的经济昆虫,其产品丝绸具有极高的历史文化价值及商业价值,对家蚕的研究意义重大。如何提高我国蚕丝品质和产量,在国际家蚕研究中取得领先地位便成了关键问题。为解析21世纪国际家蚕研究趋势,本文基于Web of Science核心数据库,利用文献计量学策略进行文献可视化研究。本文在WOS核心数据库进行主题词检索,利用VOSviewer、Excel2016等软件进行了可视化分析。发现随着现代生物技术的发展,我国在家蚕研究的开展也呈现出良好的态势。同时,我国应更加重视家蚕研究,提高育种水平,对家蚕产业资源综合利用,成为家蚕研究方面的引领者。     

大豆粉中家蚕忌避因子的阻食机理及理化性质研究

从大豆粉的乙醇抽提物中分离到６ 种组分，其中１ 种（ 编号为ｅ） 是对家蚕摄食抑制作用最强的成分。该提取物通过刺激下颚瘤状体 Ｓ Ｓ Ⅱ中的 Ｒ 细胞兴奋而产生阻食作用，而对 Ｓ Ｓ Ⅰ无影响。对该提取物的理化性质测定表明，其具有皂甙的一般性质，初步确定是几种大豆皂甙的混合物。     

促食物质和阻食物质相互作用对家蚕摄食性的影响

以 4龄起蚕取食饲料一定时间后的排粪量为指标 ,探讨了促食性物质和阻食性物质对家蚕摄食性的影响。结果表明 ,将桑叶粉、蔗糖、肌醇等促食物质同时添加到饲料中 ,对家蚕的取食有协同促进作用。脱脂大豆粉、柠檬酸等摄食抑制物质的阻食作用也具有累加性。而将促食物质和阻食物质混合添加时 ,二者表现为相互抑制效应。添加促食剂是减弱或消除阻食性物质的摄食抑制作用的有效途径。     

维生素C对红细胞氧化损伤保护作用研究

为了利用血红蛋白释放试验(HRT)检测生理浓度维生素C(VC)对生理浓度过氧化氢(H2O2)氧化损伤后红细胞的保护作用,用终浓度为0、0.15、0.3、0.4、0.6、0.7、0.85mmol/L的VC溶液处理红细胞悬液并进行HRT。再分别用0、1.25、2.50、3.75、5.00mL/L的H2O2溶液处理0.4mmol/L VC作用后红细胞悬液(VC保护组)和VC未作用的红细胞悬液(对照组),测定红细胞相对溶解度。结果表明,VC达到生理浓度时,血红蛋白再释放量逐渐减弱;VC保护组红细胞相对溶解度与对照组差别不大。说明生理浓度的VC能减弱HRT的血红蛋白再释放,降低红细胞破膜率,但不能显著降低H2O2对细胞膜的氧化损伤。     

家蚕幼虫添食蔗糖的效果和机理研究

为了研究养蚕时添食蔗糖的效果和机理,采用高效液相色谱分析技术和二硝基水杨酸比色定糖法,测定了桑叶中核糖、木糖、葡萄糖、果糖、蔗糖、麦芽糖、可溶性还原糖和总糖的含量以及蚕体对它们的消化吸收率。并用桑园搭棚遮荫的方法人为造成日照不足叶,研究了养蚕时在光照叶和遮荫叶上添食蔗糖的效果。结果,在光照叶或遮荫叶上添食蔗糖,对蚕茧和蚕种的产质量都没有影响。     

家蚕体内叶酸的存在形态和转换代谢

采用高效液相色谱 (high performanceliquidchromatography ,HPLC)技术 ,探讨了家蚕体内叶酸化合物的存在形态和转换代谢途径。用添加蝶酰谷氨酸 (pteroylglutamicacid ,PteGlu)的人工合成饲料饲育 5龄幼虫 ,其体内叶酸的主要存在型 ,血淋巴为PteGlu ;血淋巴以外的组织为四氢叶酸 (H4PteGlu)。脂肪体是H4PteGlu的主要储存场所。叶酸转换代谢酶的检索分析结果也证实家蚕缺乏哺乳动物体内的 5 ,10 亚甲四氢叶酸 ( 5 ,10 CH2 H4PteGlu)→ 5 甲基四氢叶酸 ( 5 CH3 H4PteGlu)→H4PteGlu转换途径。家蚕体内叶酸代谢方式简单 ,推测主要和核酸合成系、丝氨酸 /甘氨酸转换系相联系     

二化性家蚕卵低温和常温催青的胚胎期蛋白质表达差异分析

家蚕二化性品种的滞育性受上代胚胎期环境条件调控,查找家蚕胚胎期滞育关联蛋白,可为最终阐明家蚕滞育的分子机制提供实验依据。以家蚕二化性品种秋丰的蚕卵为材料,分别在25℃常温和18℃低温条件下催青,提取胚胎不同发育时期蚕卵的易溶性和难溶性蛋白,采用蛋白质双向电泳(2-DE)和图像分析技术,研究蚕卵在胚胎不同发育时期的蛋白质差异表达谱。在易溶性和难溶性蛋白图谱中分别检测到5个和7个差异显著的蛋白点。对这些差异蛋白点进行质谱鉴定,有8个蛋白点得到可信的最佳匹配蛋白报告,共鉴定出卵特异蛋白、卵黄原蛋白、表皮蛋白和丙酮酸脱氢酶激酶4种蛋白。这些差异表达蛋白可能导致蚕卵胚胎中物质代谢和能量代谢的不同,据此推测低温和常温催青可能在蚕卵胚胎中诱导了不同的生理生化反应。     

环境激素阿特拉津对家蚕血细胞的影响

为了探讨环境激素阿特拉津(Atrazine,AT)对家蚕生理的影响,用添加AT的人工饲料饲养家蚕,调查了5龄幼虫血细胞数和血细胞形态的变化,同时调查了血液细胞DNA的损伤情况。结果表明:AT连续添食后,家蚕5龄第4日-6日家蚕血球细胞特征性释放高峰时,0.05mmol/kg低浓度AT区的血球细胞数显著增加(p<0.01),0.10mmol/kg浓度AT区血球细胞数则显著减少(p<0.05),而0.20mmol/kg浓度AT区则没有明显影响;实验浓度的AT添食,家蚕5龄幼虫血球细胞的形态没有发现畸形变化,也未见血球细胞DNA的遗传损伤。结论:家蚕食下能够完成幼虫生长发育的环境激素AT(0.20mmol/kg以下浓度)后,血球细胞形态和细胞核DNA没有受到明显不良影响,但AT会影响家蚕血球细胞数目的变化,可能是家蚕积极应对体外化学物质影响的生理反应。     

家蚕不同品种与个体的血液胰凝乳蛋白酶抑制剂差异研究

胰凝乳蛋白酶抑制剂 (Chymotrypsininhibitor,CI)是家蚕血液中主要的蛋白酶抑制因子 ,为其正常生长发育所不可缺少 ,研究CI对阐明家蚕正常生理以及害虫防治等都具有重要意义。采用pH 8 3、4 0聚丙烯酰胺凝胶电泳和CI活性染色法 ,对 6个家蚕品种血液中的蛋白质含量和CI活性进行了测定 ,并对各品种CI活性的个体差异性进行了分析。结果表明 :结合pH 8 3和pH 4 0的电泳条件 ,可检测出Ict D ,Ict E ,Ict A ,Ict B ,Ict H基因所支配的 15种CI;6个品种中有 3个具有CI个体差异性 ,而且Ict E和Ict B在有的品种或个体无活性 ,为非必需种类     

假俭草和海滨雀稗对土壤铅污染胁迫的生理反应

通过盆栽试验研究了假俭草Eremochloa ophiuroides和海滨雀稗Paspalum vaginatum2种草坪植物在3 000和6 000 mg/kg铅浓度胁迫下的生理变化。结果表明,2种草坪植物在不同铅浓度胁迫下呈现明显的差异。在3 000 mg/kg铅浓度胁迫下,假俭草的叶片叶绿素含量、光化学效率和渗透势均未出现显著(P0.05)变化;处理后12 d叶片电导率显著上升,24 d叶片相对含水量显著下降;目测质量虽然在4 d时即开始显著下降,但在整个试验期间仍维持在可接受草坪质量(6.0)之上。在6 000 mg/kg铅浓度胁迫下,假俭草的所有生理指标在4 d即出现显著变化,12 d植物完全枯死。在3 000 mg/kg铅浓度胁迫下,海滨雀稗的叶片光化学效率、渗透势、叶绿素含量不仅没有下降,反而分别于12、16和24 d显著高于对照;电导率和草坪目测质量则与对照无显著差异(P0.05);叶片相对含水量虽然在12 d时出现显著下降,但在24 d时又恢复到了对照水平。在6 000 mg/kg铅浓度胁迫下,海滨雀稗的叶绿素含量未出现显著下降;叶片电导率在4 d即开始显著上升,渗透势、相对含水量和光化学效率在4 d显著下降,但分别于12、16、20和24 d恢复到对照水平;草坪目测质量虽然低于对照,但仍维持在可接受草坪质量之上。上述结果说明海滨雀稗在6 000 mg/kg浓度的土壤铅污染下仍能修复铅污染带来的伤害,其耐铅性要显著高于假俭草。