蝇蛆寄生对家蚕血细胞和酚氧化酶活性的影响

为了探明蝇蛆寄生对家蚕免疫因子的影响,对家蚕追寄蝇(Exorista sorbillansW iedem ann)幼虫寄生的5龄家蚕血淋巴中血细胞数量的变化以及血淋巴酚氧化酶活性的变化进行了研究。结果表明:蝇蛆寄生家蚕后,家蚕血淋巴中颗粒细胞和浆细胞的数量急剧上升,在寄生后16~24 h,蝇蛆蚕血淋巴颗粒细胞和浆细胞数达到6.81×106/mL,比对照增加了4.76×106/mL;蝇蛆寄生导致血淋巴黑化反应加快,黑色素增加;蝇蛆蚕血淋巴酚氧化酶活性升高,在6 d内由7 U/mg上升到34 U/mg。     

不同家蚕品种与野桑蚕大龄期幼虫血淋巴和体壁中的多酚氧化酶活性检测分析

多酚氧化酶(PPO)在昆虫的变态发育和免疫防御中有重要作用。选择菁松、黑缟和大造3个家蚕品种及来自桑园的野桑蚕作供试昆虫,以其担负免疫功能的血淋巴和作为免疫屏障的体壁组织为材料,测定与分析家蚕、野桑蚕幼虫大龄期及化蛹前血淋巴和体壁中的PPO活性变化。3个家蚕品种幼虫血淋巴中的PPO活性由高到低依次为菁松、黑缟、大造,体壁中的PPO活性由高到低依次为大造、黑缟、菁松。野桑蚕幼虫不论是血淋巴还是体壁,其PPO活性均低于家蚕,其中血淋巴的PPO活性显著低于家蚕。家蚕幼虫血淋巴的PPO活性在整个5龄期都较高,体壁的PPO活性则是在5龄中后期和上蔟期较高。野桑蚕幼虫血淋巴的PPO活性在5龄中期较高,体壁的PPO活性则是在5龄末期较高。另外发现2个供试家蚕品种幼虫血淋巴和体壁间的PPO活性变化呈完全相反的情况:菁松的幼虫是血淋巴中的PPO活性较高,体壁中的PPO活性较低;大造的幼虫是血淋巴中的PPO活性较低,而体壁中的PPO活性较高。上述结果提示:家蚕、野桑蚕幼虫的PPO活性变化具有明显的发育时期和组织特异性,且家蚕的PPO活性高于野桑蚕,家蚕品种间的PPO活性的组织差异性也不尽相同。这些结果为研究家蚕蜕皮变态过程中的体壁形成和先天免疫功能等提供了新的信息。     

家蚕氟中毒中肠的损伤和血淋巴离子浓度的变化

家蚕氟中毒中肠的损伤和血淋巴离子浓度的变化吕顺霖，陈玉银，徐俊良（浙江农业大学蚕学系）用电子显微镜对氟中毒的家蚕中肠进行了病理组织学观察，然后用原子吸收分光光度仪测定了氟中毒引起的幼虫血淋巴中一些无机离子浓度的变化，由此从一个侧面了解家蚕氟中毒的病理...     

柞蚕蛋白水解酶及抑制剂的初步研究

比较蓖麻蚕幼虫、家蚕幼虫和蛹及柞蚕蛹的血淋巴及中肠的蛋白水解酶的活力表明,家蚕幼虫中肠的酶活力较高:幼虫的酶活力高于蛹.测定了柞蚕蛹中几种组织和体液的蛋白水解酶活力,仅发育后期蛹的中肠有蛋白水解酶的活力.脂肪体及血淋巴均来测得明显的蛋白水解酶活力.柞蚕在不同的生长发育时期蛋白水解酶活力不同.成蛹初期,抑制剂活力较高,酶活力很低,随着蛹的发育,抑制剂活力逐渐下降,酶活力逐渐上升.此抑制剂对热稳定,既能抑制胰凝乳蛋白酶,也能抑制胰蛋白酶.将发育后期蛹的中肠匀浆进行层析,可粗分得两种蛋白酶组分,其一能被慈姑抑制剂抑制,而不能被柞蚕抑制剂(由蛹血淋巴中提取,属胰蛋白酶的抑制剂类)所抑制,推断此蛋白水解酶可能是胰凝乳蛋白酶的类似物.     

VB_6对家蚕氮代谢的影响

用人工饲料无菌饲育方式 ,分析维生素B6(VB6)对家蚕丝腺生长、血淋巴蛋白质浓度、血淋巴游离氨基酸组成变化及氮代谢终产物尿酸形成的影响。结果表明 :5龄期家蚕在缺乏VB6条件下 ,丝腺生长严重受阻碍 ,血淋巴蛋白质不能正常合成 ,使体内氨基酸转化利用率下降 ,氮代谢终产物尿酸的排泄量增加 ,血淋巴中部分游离氨基酸浓度下降 ,特别是合成丝蛋白质主要成分的Ala、Ser和Tyr等蚕体非必需氨基酸的组成比率显著减少 ,而Gly、Orn和Cysta等的浓度增加异常 ,导致血淋巴中游离氨基酸组成动态平衡破坏 ,显示蚕体内因VB6缺乏引起氨基酸代谢失调。     

SO2对家蚕血淋巴中谷胱甘肽含量及相关酶活性的影响

通过分析在SO2胁迫下家蚕5龄幼虫血淋巴中谷胱甘肽(GSH)含量及相关酶活性的变化,探讨SO2对家蚕的毒理作用机制。当对家蚕5龄幼虫每天以40 mg/m3SO2熏气刺激6 h,蚕体血淋巴中的GSH含量显著降低,雄蚕GSH的平均含量为49.8μmol/L,雌蚕为41.0μmol/L,分别为对照的73.80%和55.76%,而谷胱甘肽硫-转移酶(GST)活性显著升高,雄蚕GST的平均活性为31.86 U/L,雌蚕为31.80 U/L,分别高于对照46.15%和27.30%。与此同时,γ-谷氨酰转肽酶(γ-GT)活性在蚕体中也有不同程度的升高,其中在雄蚕体内的变化极为显著;谷胱甘肽过氧化酶(GSH-Px)和谷胱甘肽合成酶系的活性在蚕体内均无显著变化。以上结果表明:SO2刺激可对家蚕血淋巴中的GSH含量及其相关酶的活性产生影响,且雌、雄蚕对SO2的敏感性不同;GSH含量的减少及其相关酶活性的上升,说明SO2对蚕体的毒害作用与其降低蚕体抗氧化物质水平、削弱抗氧化防御系统有关。     

VB6对家蚕氮代谢的影响

用人工饲料无菌饲育方式，分析维生素B6（VB6）对家蚕丝腺生长、血淋巴蛋白质浓度、血淋巴游离氮基酸组成变化及氮代谢终产物尿酸形成的影响。结果表明：5龄期家蚕在缺乏VB6条件下，丝腺生长严重受阻碍，血淋巴蛋白质不能正常合成，使体内氨基酸转化利用率下降，氮代谢终产物尿酸的排泄量增加，血淋巴中部分游离氮基酸浓度下降，特别是合成丝蛋白质主要成分的Ala、Ser和Tyr等蚕体非必需氨基酸的组成比率显著减少，而Gly、Orn和Cysta等的浓度增加异常，导致血淋巴中游离氨基酸组成动态平衡破坏，显示蚕体内固VB6缺乏引起氨基酸谢代调。     

家蚕血淋巴过氧化物酶活力及其影响因素

应用Worthington法测定,首次证实家蚕血淋巴中也存在着过氧化物酶（POD）,并分析了影响该酶活力的因素。结果表明,家蚕血淋巴POD活力随不同发育时期而呈现动态变化,不同性别间POD活力均以雄性较高,家蚕不同品种间POD活力有较大差异,桑叶育蚕POD活力明显高于人工饲料育主;氟化物添食后,POD活力发生了显著变化。研究认为,家蚕POD活力与蚕的生长发育及体内代谢有关,POD活力大小可以作为反映蚕逆境生理的一个生化指标。     

家蚕和蓖麻蚕体内的乳酸脱氢酶及昆虫激素对该酶的调控作用

本文研究了家蚕和蓖麻蚕体内的乳酸脱氢酶(LDH),探讨了不同发育阶段和不同组织内LDH的含量,活力和同工酶区带的变化。结果表明:(1)家蚕和蓖麻蚕体内均存在LDH,后者的含量均高于前者。家蚕幼虫期的LDH有三条区带,而蓖麻蚕仅有一条。(2)家蚕体内的LDH以脂肪体中含量最高,肠壁组织次之,血淋巴中仅见痕量。(3)昆虫保幼激素类似物(JHA)和β—蜕皮素对蚕体内的LDH有明显的调控作用。以ZR515和ZR512处理家蚕和蓖麻蚕,均能不同程度地提高LDH的活力。还对蚕体内LDH活力的变化与其生理功能的关系、以及两种昆虫激素对该酶的调控作用的意义进行了讨论。     

基于数字基因表达谱(DGE)分析异烟肼诱导家蚕脂肪体损伤的差异表达基因

以无脊椎动物家蚕为实验动物,采用高通量测序技术分析人结核病治疗药物异烟肼(INH)诱导蚕体脂肪体损伤状态下的相关基因信息。供试5龄第3天家蚕幼虫分别按照1、2 mg/头的剂量经口给予INH后8 h,解剖获取家蚕脂肪体组织并提取总RNA,利用RNA-Seq测序技术分别构建INH诱导组和CK对照组家蚕脂肪体的数字基因表达谱(digital gene expression,DGE)文库。比对2个DGE文库的差异表达基因,并进行GO功能分析和KEGG通路分析,结果显示:INH影响了家蚕脂肪体中功能基因的表达,其中下调表达的基因数目明显较多,这些差异表达基因的GO分类和所在的KEGG通路,均集中在核酸损伤、细胞外信号转导、细胞凋亡与氧化应激过程、蛋白质代谢、药物代谢过程和免疫毒性等几大通路中。选择4个分别与肝损伤、药物代谢、线粒体能量代谢有关的差异表达基因进行qRT-PCR检测,结果与DGE文库的表达一致。另外,家蚕脂肪体经HE和DAPI染色后亦可观察到INH对细胞的损伤;测定不同浓度INH及作用时间下家蚕脂肪体中与肝损伤有关的谷丙转氨酶(ALT)和谷草转氨酶(AST)的活性显著提高,但2种酶的变化趋势不一样。推测INH造成机体组织损伤可能与其和机体内的大分子物质结合,从而影响到这些大分子发挥参与多种代谢通路调节机体正常生理活动的作用有关。     

微量菊酯类农药对家蚕细胞色素P450酶9家族基因转录水平的影响

昆虫细胞色素P450酶广泛分布于各种需氧生物,是一类参与机体代谢解毒或代谢活化作用的超家族酶系。分析家蚕细胞色素P450酶基因表达对微量菊酯类农药的响应,有助于从分子水平阐释家蚕对农药的生理代谢机制,以及探讨细胞色素P450酶活性与家蚕对农药耐受性的关系。以对菊酯类农药耐受性不同的2个家蚕品种为材料,采用实时荧光定量PCR方法,检测分析2个家蚕品种5龄第3天幼虫添食微量(0.02 mg/L)氰戊菊酯后主要解毒组织中肠和脂肪体中3个P450酶9家族基因的转录水平变化及在品种间存在的差异,结果表明:敏感性家蚕品种Lan5的幼虫脂肪体组织中CYP9a19和CYP9a20基因m RNA的转录水平与对照组幼虫相比显著下调,在中肠组织中2个基因的转录水平变化不大,而CYP9a22基因m RNA在中肠和脂肪体中的转录水平均无显著变化;耐受性家蚕品种Mysore的幼虫中肠组织中CYP9a19和CYP9a22基因m RNA的转录水平与对照组幼虫相比均显著上调,CYP9a20基因m RNA在脂肪体组织中的转录水平也显著上调。研究结果提示:细胞色素P450酶9家族基因的转录水平变化,可能与家蚕不同品种对菊酯类农药的耐受性差异有关。     

氟中毒家蚕幼虫血淋巴中谷胱甘肽过氧化物酶的活性

为了解家蚕氟中毒的机理 ,研究了氟中毒家蚕幼虫血淋巴中谷胱甘肽过氧化物酶 (GSH—Px)的活性。正常的家蚕 5龄幼虫血淋巴中GSH—Px活性在龄中期较强 ,龄初和龄末较弱。幼虫添食 10mmol/L的氟化钠溶液后 ,GSH—Px的活性显著增强     

家蚕氟化物中毒后血淋巴中脂质过氧化物和抗氧化物含量及抗氧化酶活性的变化

为了探究氟化物对家蚕的毒理作用,通过给家蚕5龄期幼虫添食NaF,检测氟化物中毒家蚕幼虫血淋巴中脂质过氧化物质丙二醛(MDA)、抗氧化物质谷胱甘肽(GSH)的含量变化以及谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、谷胱甘肽硫转移酶(GST)等抗氧化物酶的活性变化。正常家蚕幼虫和氟化物中毒家蚕幼虫血淋巴中的MDA含量在5龄期均逐渐下降,但氟化物中毒家蚕的MDA平均浓度比正常家蚕升高了83.77%;GSH含量变化趋势为5龄第1天和第5天较高,第3天较低,但氟化物中毒家蚕5龄期的GSH浓度平均比正常家蚕下降了47.81%;氟化物中毒家蚕5龄期的GSH-Px和GST的平均活性分别比正常家蚕升高63.49%、39.22%,5龄第3天达到最高峰,5龄第1天和第5天较弱。初步分析认为家蚕幼虫血淋巴中MDA和GSH的含量变化以及GSH-Px和GST的活性变化,与家蚕氟化物中毒后体内氧自由基含量上升和脂质过氧化作用增强密切相关,可作为诊断家蚕氟化物中毒的生化指标。     

谷胱甘肽硫转移酶参与家蚕氟化物耐受性形成的研究

利用对氟化物高度敏感的家蚕品种733新和高度耐受性品种T6构建耐氟近等基因系,对回交15代的近等基因系群体从幼虫2龄眠起开始至4龄第3天连续添食200 mg/kg Na F溶液浸渍的桑叶,调查蚕体重要代谢酶类谷胱甘肽硫转移酶(glutathione S-transferase,GST)基因表达和酶活性的变化。解剖获取4龄3 d幼虫中肠组织进行双向电泳分析的结果显示,近等基因系群体中耐氟个体中肠的GST表达量比敏感个体明显上调。进一步利用实时荧光定量PCR检测GST基因在耐氟个体与敏感个体中肠、血淋巴、脂肪体和马氏管中的相对表达量,并对5龄1~6 d幼虫中肠、血淋巴中的GST酶活力进行测定。结果表明,家蚕对氟化物的抵抗力可能与体内GST酶活力的强弱有关,由于受氟化物刺激的诱导,可能导致GST基因表达水平发生了变化。研究结果为进一步探索家蚕耐氟机制提供了有用信息。     

酵母浸粉对家蚕血淋巴中甘油三酯含量和尿酸代谢的影响

本试验旨在研究酵母浸粉对家蚕血淋巴中甘油三酯含量和尿酸代谢的影响。以蚕品种"菁松×皓月"为试验材料,挑选大小一致、发育整齐的家蚕600头,随机分成4个组(每组3个重复,每个重复50头,雌雄各占1/2),从5龄起蚕开始,3个试验组(JM1组、JM2组、JM3组)分别饲喂以1%、2%和4%酵母浸粉溶液涂抹的新鲜桑叶,对照组则以蒸馏水替代酵母浸粉溶液,分别在添食酵母浸粉3、4、5 d后检测家蚕血淋巴中尿酸含量、甘油三酯含量以及黄嘌呤氧化酶(XOD)活性。结果表明:添食不同浓度酵母浸粉5 d后家蚕体重增长率均较对照组显著升高(P0.05),但各试验组之间差异不显著(P0.05),且随着酵母浸粉浓度的升高,体重增长率呈现下降的趋势。添食不同浓度酵母浸粉5 d后家蚕血淋巴中甘油三酯含量比对照组增加42%~98%,其中JM 1组、JM 2组与对照组的差异达到显著水平(P0.05);随着添食时间的延长,各组家蚕血淋巴中尿酸含量均呈现下降趋势,第5天与第3天相比差异均达到显著水平(P0.05);随着酵母浸粉浓度的升高,各时间点家蚕血淋巴中尿酸含量均呈现升高趋势,但各试验组与对照组的差异均未达到显著水平(P0.05)。3个试验组家蚕血淋巴中XOD活性在各时间点均显著高于对照组(P0.05),但第3、4天家蚕血淋巴中XOD活性随着酵母浸粉浓度的升高均呈现先上升后下降趋势。家蚕血淋巴中尿酸含量与XOD活性之间存在显著或极显著的正相关性(P0.05或P0.01),相关系数在0.652~0.902。由此得出,添食一定浓度的酵母浸粉可导致家蚕血淋巴中尿酸含量、甘油三酯含量以及黄嘌呤氧化酶(xanthine oxidase,XOD)活性升高,从而影响家蚕的尿酸代谢。     

蜕皮激素诱导家蚕蜕皮激素受体和超气门蛋白基因的表达变化

昆虫蜕皮激素受体(ecdysone receptor,EcR)是一种核内受体,为蜕皮激素的分子靶标。用0.002 g/L蜕皮激素溶液浸泡过的桑叶饲喂家蚕5龄幼虫,采用双跟踪标定定量PCR(dual-spike-in qPCR)方法,检测家蚕蜕皮激素受体基因BmEcR-A、BmEcR-B1和超气门蛋白(ultraspiracle,USP)基因BmUSP在家蚕幼虫马氏管、脂肪体、中肠组织的转录水平变化,分析蚕体组织以及BmEcR和BmUSP基因在蜕皮激素代谢过程中的作用与表达调控特征。结果表明:家蚕EcR的2种同工型基因BmEcR-A和BmEcR-B1的mRNA转录水平均变化显著,在脂肪体中的转录水平最高,其它组织相对较低;BmUSP的mRNA转录水平同样变化显著,且在脂肪体中的转录水平最高,马氏管次之,中肠最低。另检测正常情况下4龄眠期和5龄末期BmEcR-A、BmEcR-B1和BmUSP的mRNA转录水平相对于其它发育时期较高,且脂肪体中的转录水平要明显高于其它组织。BmEcR-A、BmEcR-B1和BmUSP均在家蚕幼虫脂肪体中高水平表达,表明了脂肪体在蜕皮激素代谢过程中的重要性。     

氟中毒家蚕幼虫血淋巴中谷胱甘肽含量的变化

家蚕血淋巴中含有一定量的谷胱甘肽(GSH)，它随着蚕体的生长发育呈现一定规律的变化，5龄前期较高，中期下降，到后期又迅速升高。同时，在一定程度的氟化物中毒以后，GSH含量也呈同样的变化趋势，但其含量比正常蚕少。因此，家蚕血淋巴中GSH含量的变化，可以作为了解家蚕氟中毒的一种依据。     

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     

家蚕胸腺素对蚕体抗核型多角体病毒感染能力的影响

胸腺素(THY)在动物进化过程中高度保守,并在许多生命活动中发挥重要作用。将家蚕核型多角体病毒(Bm NPV)感染家蚕5龄幼虫后,分别提取蚕体及不同组织的RNA和蛋白质,检测Bm THY基因的转录及蛋白质表达的变化,并探究利用重组胸腺素r Bm THY增强家蚕抗病毒能力的可行性。qRT-PCR检测结果表明,感染Bm NPV后的家蚕5龄幼虫,其血淋巴、脂肪体、丝腺和气管中的Bm THY基因mRNA转录水平不同程度上调,而马氏管、中肠和头部组织中Bm THY基因mRNA转录水平则呈下调趋势;Western blotting检测家蚕5龄幼虫感染Bm NPV后72 h,蚕体内Bm THY蛋白的表达水平下降42.3%。家蚕5龄幼虫接种Bm NPV后,分别添食质量浓度为340μg/m L(高剂量)、34μg/m L(中剂量)和3.4μg/m L(低剂量)的r Bm THY溶液,调查3组幼虫的发病率为43.8%、54.0%和57.6%,而对照组幼虫分发病率为62.2%。研究结果初步证明Bm NPV感染可降低蚕体及部分组织中Bm THY的基因转录与蛋白质表达水平,高剂量r Bm THY添食处理可以在一定程度上提高家蚕抗Bm NPV病毒感染的能力。     

芸香苷诱导家蚕谷胱甘肽-S-转移酶omega家族基因的表达变化

谷胱甘肽-S-转移酶(GST)是在机体的解毒代谢和抗氧化过程中起重要作用的超家族酶系。分析家蚕(Bombyx mori)GST omega家族基因在体内摄入植物次生物质芸香苷后的表达变化,为从代谢生理研究家蚕对农药的抗性,以及探讨植物次生代谢物质影响鳞翅目害虫对农药的敏感性的机制提供参考。采用双跟踪标定定量PCR(dual-spike-in qPCR)方法,检测添食不同浓度芸香苷溶液的家蚕5龄幼虫的中肠和脂肪体中GST omega家族不同基因的转录水平,结果显示添食质量浓度为5×10-2 ng/μL的芸香苷溶液能诱导GST基因的转录水平发生显著变化:与对照相比,中肠中BmGSTo1、BmGSTo2和BmGS-To3基因在诱导后24 h的相对转录水平分别上升了7 143、1 391和3 398倍;在脂肪体中BmGSTo1的转录水平最高且在诱导后2 h达到最大值。与添食5×10-2 ng/μL芸香苷溶液处理组相比,添食5×10-1 ng/μL芸香苷溶液诱导后GST基因在蚕体组织转录水平上升的幅度较小,并且达到峰值的时间不同,而添食5×10-3 ng/μL芸香苷溶液诱导后并不能使GST基因的转录水平发生变化。研究结果提示:家蚕GST omega家族基因可能参与对摄入蚕体内的芸香苷的代谢。