昆虫激素对家蚕血淋巴和体壁酚氧化酶活性及其基因表达水平的影响

[目的]研究外源昆虫激素对家蚕酚氧化酶活性及其基因表达水平的影响,明确昆虫激素对酚氧化酶的调控作用,为深入解析家蚕酚氧化酶的功能及基因表达调控机制提供参考依据.[方法]对五龄第3d发育良好的家蚕幼虫注射蜕皮激素20E和保幼激素JH,以注射等量0.1%二甲基亚砜(DMSO)为对照,分别在注射3、6、12和24 h后解剖家蚕幼虫采集血淋巴和体壁,检测分析家蚕酚氧化酶活性及其基因表达的变化情况.[结果]注射外源JH和20E均能促进家蚕血淋巴酚氧化酶原基因PPO1和PPO2的表达,有效增加酚氧化酶活性.家蚕血淋巴PPO1和PPO2基因对JH和20E的响应时间存在一定差异,其中,经JH处理后2个酚氧化酶原基因(PPO1和PPO2)仅在处理6和12 h时显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)上调表达;而经20E处理后PPO1和PPO2基因从3 h开始一直持续到12 h均呈上调表达趋势.JH和20E对家蚕体壁PPO1和PPO2基因的影响恰好相反,具体表现为:JH能有效抑制家蚕体壁PPO1和PPO2基因的表达,降低酚氧化酶活性;20E则促进家蚕体壁PPO1基因上调表达,但不影响PPO2基因表达.[结论]家蚕酚氧化酶原基因PPO1和PPO2表达受JH和20E的调控,且激素对酚氧化酶原基因表达水平的影响与其酶活性变化规律一致,提示酚氧化酶不仅参与昆虫激素的代谢,还与激素协同调控家蚕的蜕皮变态.     

核型多角体病毒对斜纹夜蛾酚氧化酶活性及血淋巴黑化的影响

以斜纹夜蛾核型多角体病毒(SlNPV)为免疫刺激因子,观察SlNPV对斜纹夜蛾幼虫酚氧化酶活性及其血淋巴黑化的影响。结果表明:斜纹夜蛾幼虫感毒后,其血淋巴黑化率在感毒1d后开始逐渐下降,随着感毒时间推移和幼虫日龄增大,病毒抑制其黑化作用增强;在感毒后连续5d观察时间内,感毒幼虫血淋巴黑化率始终低于健康幼虫,且在感毒4~5d后达到显著水平;感毒幼虫体内及其血淋巴酚氧化酶活性在感毒后前3d都是逐渐上升而后逐渐下降;感毒幼虫体内酚氧化酶活性在感毒后前3d高于健康幼虫,在感毒4d后开始低于健康幼虫,且在感毒2、3、5d后均达到显著水平;与健康幼虫相比,感毒幼虫血淋巴酚氧化酶活性在感毒2d后开始明显增强,但感毒5d后急剧下降。     

高温对家蚕血淋巴酚氧化酶活性的影响

本文对家蚕血淋巴酚氧化酶活性在高温条件下的变化情况进行了研究。结果表明,36℃高温引起家蚕血淋巴酚氧化酶活性呈现先升高后降低的趋势,其中高温处理3 h的处理组血淋巴酚氧化酶活性上升幅度高于高温处理1 h的处理组。     

感染Bt的3龄思茅松毛虫中肠组织病理及血淋巴酶活性分析

从昆明安宁采集思茅松毛虫茧至室内羽化、孵化,将发育至3龄幼虫作为试虫,基于Probit回归法对其进行Bt制剂毒力测定分析,利用最佳检测时间点的致死中浓度（LC₅₀）对其进行感染,在感染后不同时间显微镜检中肠组织病变,同时测定血淋巴的酚氧化酶（PO）、羧酸酯酶（CarE）和乙酰胆碱酯酶（AChE）等活性,探究苏云金杆菌（Bt）对思茅松毛虫幼虫中肠组织和血淋巴酶活性的影响,分析其作用机制。结果表明：48 h是Bt制剂毒力测定的最佳检测时间,其LC₅₀为13.024 IU/μL;中肠典型病变包括：柱状细胞伸长变形、杯状细胞数量明显增多及其胞腔显著扩大、围食膜逐渐消失等;Bt感染后幼虫血淋巴CarE、AChE和PO的酶活性显著升高,其中AChE最为明显。     

虾夷马粪海胆(Strongylocentrotus intermedius)体腔液的酚氧化酶活性分析

分别测定虾夷马粪海胆血浆和体腔细胞溶解上清液(CLS)中的酚氧化酶(PO)活性以及不同刺激物对其酚氧化酶原系统(proPO)的激活效果,并初步分析了患病虾夷马粪海胆体腔液中酚氧化酶活性的变化。结果显示：虾夷马粪海胆体腔液的PO主要分布于血浆中,且个体差异较大,血浆中PO活性为48.28±6.69 U,CLS中PO活性为2.24±1.81 U;proPO存在于体腔细胞中,含量较少,其被1 mg/mL Trypsin及100 mmol/L MgCl2激活后,PO活性分别提高2.24 U和7.86 U,LPS、SDS、CaCl2和甲醇等对酚氧化酶原无明显激活效果;虾夷马粪海胆感染细菌后体腔液的酚氧化酶活性为12.90±2.03 U,相较于健康海胆（30.63 ±2.21 U）显著降低（P＜0.05）,而在100 mmol/L MgCl2作用下酚氧化酶活性提高4.19±1.96 U,相较于健康海胆（2.76±1.15 U）明显升高（P＜0.05）。研究结果为虾夷马粪海胆及其他棘皮动物的免疫防御机制的深入研究提供了基础。     

蜕皮前后家蚕幼虫血淋巴的蛋白质组学分析

 【目的】对家蚕幼虫血淋巴在蜕皮前后的蛋白质变化进行研究,发现参与蜕皮过程的蛋白质,为深入研究家蚕幼虫的蜕皮过程提供新的思路,也为研究其它昆虫的蜕皮过程提供启示。【方法】应用以双向电泳（2-DE）进行蛋白质分离、以基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱（MALDI-TOF MS）进行蛋白质鉴定的蛋白质组学方法对家蚕幼虫血淋巴在蜕皮前后的蛋白质变化进行研究。【结果】经过蜕皮过程后,家蚕幼虫血淋巴中蛋白质的数量、种类和部分蛋白质的表达量发生了明显的变化：4眠蚕血淋巴中有10个明显的特异蛋白点,5龄起蚕血淋巴中2个明显的特异蛋白点,还有2个蛋白点的表达量发生了明显的上调或下调。经过质谱鉴定,以上14个蛋白点中 有9个具有可信结果,其中4种蛋白被过去的试验证明与蜕皮过程有关,其它5种蛋白质是新发现的与蜕皮过程有关的蛋白质。【结论】化学感应蛋白9、储存蛋白2、抗胰蛋白酶原、酚氧化酶原亚基1和亲环蛋白A、KIF27类蛋白、天蚕素原、副肌球蛋白、神经原钙结合蛋白以及另外5种未被鉴定的蛋白质可能参与了家蚕幼虫的蜕皮过程。     

锯缘青蟹血蓝蛋白酚氧化酶活性研究

以锯缘青蟹Scylla serrata为研究对象,运用亲和层析、聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)、十二烷基璜酸钠(SDS)-PAGE、Western-blot以及酚氧化酶活性测定等方法研究了锯缘青蟹血蓝蛋白的酚氧化酶活性以及几种金属离子对其酚氧化酶活性的影响.研究结果表明,锯缘青蟹血蓝蛋白在没有任何诱导物作用的情况下表现出酚氧化酶活性,胰蛋白酶对此活性有轻微抑制作用;与对照组相比,Ca2 和Cu2 能使血蓝蛋白酚氧化酶活性显著增强,增强率分别为281%和273%;EDTA可显著抑制Cu2 对血蓝蛋白酚氧化酶活性的激活作用,抑制率达78.5%.由此可知,锯缘青蟹血蓝蛋白确有酚氧化酶活性,且受Ca2 、Cu2 等金属离子作用的影响.     

家蚕幼虫各发育时期酚氧化酶原基因的转录活性分析

[目的]为进一步了解家蚕酚氧化酶原基因的功能奠定基础。[方法]根据GenBank上登录的家蚕酚氧化酶原基因(PPO1和PPO2)的cDNA序列设计2对特异引物,通过半定量RT-PCR技术检测家蚕幼虫各发育时期(蚁蚕到5龄起蚕)酚氧化酶原基因的转录活性。[结果]PPO1和PPO2基因在家蚕幼虫各发育时期的转录活性存在较大差异。PPO1基因在2龄眠蚕、4龄眠中的表达量最高,其次是2龄起蚕、3龄眠蚕3、龄起蚕和1龄眠蚕,在3龄眠中、4龄起蚕的表达量较低,在4龄眠蚕有弱表达,在其他发育时期几乎无表达。PPO2基因除了在蚁蚕1、龄眠中、2龄眠蚕无表达外,在其他时期的表达量均较高。[结论]酚氧化酶原基因在家蚕幼虫各发育时期的转录表达均具有明显的时空特异性。     

文化创意视角下乡村旅游开发的策略

在知识经济与体验时代下,消费者对乡村旅游功能凸显为精神与文化的个性化需求,而传统下的旅游产品多供给以满足物质的大众型产品,一方面导致市场供需矛盾;另一方面,同质旅游产品间竞争异常激烈,乡村旅游的发展亟待转型升级。如何开发乡村旅游才能满足市场需求、突破解决产品间同质化竞争成为推动乡村旅游转型升级的首要问题。本文从文化创意的视角,提出乡村旅游开发在资源、产品、模式、文化主题活动、产业链、营销等方面的策略,以满足消费者需求,加速乡村旅游发展的转型升级进程,推动农村地区的经济发展。     

仿刺参体腔液中酚氧化酶活性的分析

在(22±1)℃下抽取体质量为95.0～105.0 g的仿刺参Apostichopus japonicas体腔液,制备体腔液及体腔细胞溶解上清液(CLS),分别测定其酚氧化酶(PO)活性,检测分析不同刺激物(CaCl2、MgCl2、LPS、SDS、Trypsin和甲醇)对酚氧化酶原(proPO)系统的激活效果,并比较了不同规格仿刺参体腔液的酚氧化酶活性。结果表明:仿刺参体腔液中的PO活性个体差异较大,平均为(146.90±55.60)U,体腔液与不同激活剂作用后PO活性均无明显变化;CLS中的PO活性为31.82 U,其在100 mmol/L MgCl2作用后PO活性大幅度提高,proPO比活为43.9 U,CLS与LPS、CaCl2和甲醇作用后PO活性无明显增加,与SDS和Trypsin作用后PO活性表现出一定的抑制。研究表明,仿刺参体腔液中的PO主要存在于体腔液中,CLS中的PO活性较低,proPO主要存在于体腔细胞中,可被Mg2+大幅度激活。52.4～68.5、20.7～24.4、4.9～5.6 g 3种规格的仿刺参体腔液中的PO活性分别为(42.18±7.62)、(34.10±9.28)、(33.29±7.42)U,表明不同规格仿刺参体腔液中的PO活性存在一定差异,总体呈现随规格的增大PO活性增强的趋势,其中100 g左右的仿刺参与3个较小规格的仿刺参体腔液中的PO活性存在显著性差异(P<0.05)。     

BmNPV对家蚕抗氧化酶基因表达及其酶活性的影响

[目的]探究喂食家蚕核型多角体病毒(BmNPV)后家蚕血淋巴和中肠组织抗氧化酶[超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)]的活性及其基因表达变化规律,明确BmNPV侵染对家蚕抗氧化系统的影响,为解析BmNPV的致病机理提供理论依据.[方法]以五龄家蚕为研究对象,经口喂食BmNPV,分别于添食后6、12、18、24、30、36、42和48 h采集家蚕的血淋巴和中肠组织,采用实时荧光定量PCR检测两种抗氧化酶基因(Bmsod和Bmcat)的表达水平,同时以抗氧化酶活性测试盒测定SOD和CAT的活性变化情况.[结果]BmNPV侵染五龄家蚕能引起典型的血液型脓病,主要表现为蚕体环节肿胀,狂躁爬行,体壁易破,体液呈乳白色等.家蚕血淋巴和中肠组织中Bmsod和Bmcat基因均在感染BmNPV中期开始上调表达,在感染后期呈下调表达趋势,其相对表达量也呈先增加后急剧减少的变化趋势.添食BmNPV后,家蚕血淋巴和中肠组织的SOD活性在感染18和24 h时极显著高于对照组(添食等量灭菌水)家蚕(P<0.01,下同),但从感染30 h起SOD活性开始急剧下降,至感染48 h时降至最低值.家蚕血淋巴和中肠组织的CAT活性在感染早期(6 h)略有下降,从感染12 h起CAT活性开始呈上升趋势,血淋巴CAT活性在感染18~30 h极显著高于对照组,随后急剧下降且显著低于对照组家蚕(P<0.05,下同);中肠组织CAT活性仅在感染18和24 h时显著或极显著高于对照组家蚕,从感染30 h起开始持续下降,至感染48 h时降至最低值,约为对照组家蚕的18%.[结论]BmNPV侵染能影响家蚕机体相关保护酶活性及其基因转录水平,SOD和CAT活性及其基因表达量在感染中期增加,感染后期则急剧降低,提示抗氧化酶SOD和CAT在家蚕的抗病毒过程中发挥重要作用.     

基因表达序列分析技术(SAGE)在家蚕研究中的应用现状与前景

家蚕是鳞翅目模式昆虫,家蚕组数据库和基因表达差异分析数据库的建设为鳞翅目害虫功能基因的研究提供了一个便利的技术平台.基因表达序列分析技术(SACE)以及在此基础上发展起来的结合标签的基因序列延伸(GLGI)、长片段基斟表达序列分析(LongSAGE)等在家蚕获取基因表达谱、发现组织特异表达以及发现新基因中应用获得了很多重要的结果;众多通用SAGE数据库以及家蚕数据库为SAGE数据的生物信息学分析提供条件;以SAGR为核心的一系列技术通过定性与定量研究将把家蚕基因研究引入基因网络研究中,进行靶向定位以及辐射研究,加快家蚕后基因组时代步伐,为快速有效地发掘和研究鳞翅日害虫的功能基因提供模式价值.     

家蚕丝氨酸蛋白酶基因BmSP25转录分析及其免疫响应

[目的]分析家蚕丝氨酸蛋白酶(SP)基因序列BmSP25及转录情况,明确其表达规律对防御家蚕核型多角体病毒(BmNPV)入侵的免疫应答机制,为揭示BmSPs在家蚕免疫应答方面的功能作用提供理论依据.[方法]克隆BmSP25基因序列,对该基因编码蛋白的氨基酸序列、分子量、结构域等进行生物信息学分析;利用GeneDoc和MEGA 5.0对BmSP25氨基酸序列进行多序列比对及系统发育进化树分析,采用半定量RT-PCR对家蚕不同组织和发育时期的BmSP25基因转录情况进行分析,并以实时荧光定量PCR检测BmSP25基因在BmNPV感染家蚕中肠组织中的转录水平.[结果]BmSP25基因的ORF全长885 bp,编码294个氨基酸,其中第1~17位氨基酸为信号肽,去信号肽的分子量为29.1 kD,理论等电点为7.8.BmSP25蛋白由4个α螺旋、15个β折叠和一些无规则卷曲构成;其氨基酸序列同源性比对分析发现,BmSP25(BGIBMGA008514-PA)与蓓带夜蛾SP序列(GenBank登录号ADM35105)的同源性最高,为62.1%.BmSP25基因在家蚕中肠组织中特异表达,且在整个幼虫时期呈持续性表达.BmSP25基因在家蚕感染BmNPV后发生明显变化,至感染6 h时呈下调趋势,而在感染3、12和24 h时均呈明显上调表达.[结论]BmSP25在防御BmNPV入侵家蚕的免疫应答过程中发挥重要作用.鉴于昆虫SP具有高度保守的底物特异性位点,因此可利用底物类似物、基因定点突变等方式来预防农林害虫.     

家蚕胰脂肪酶相关蛋白1基因(BmPLRP1)的克隆及表达分析

胰脂肪酶相关蛋白1(Pancreatic lipase-related protein 1, PLRP1)是由PLRP1基因编码的一种脂肪酶,在通常状态下无活性。PLRP1的分泌与生物的生长发育有着密切的联系,但该基因在家蚕中的功能尚未清楚。本研究克隆获得家蚕PLRP1基因(BmPLRP1)的核苷酸序列,并对其序列特征进行生物信息学分析,进一步采用半定量RT-PCR和荧光定量PCR检测BmPLRP1基因的表达水平。结果表明,该基因位于家蚕第12号染色体的nscaf2993位点,编码331个氨基酸,等电点为8.72,预测的BmPLRP1蛋白无信号肽、分子质量为37.1 kD,没有跨膜结构域,具有一个Pancreat_lipase_like结构域,存在活性位点、磷酸化位点、O-糖基化位点,不存在N-糖基化位点。系统进化分析表明BmPLRP1与野桑蚕的PLRP1的进化关系较近;RT-PCR检测表明,BmPLRP1基因在家蚕5龄3天幼虫的头部、表皮、丝腺、生殖器、气管丛、中肠中有明显表达,而在血液和脂肪体中的表达量相对较低;对家蚕品种‘733xin’喂食经100 mg/kg NaF溶液浸泡过的桑叶后,实时定量PCR检测BmPLRP1基因在中肠、血液、丝腺、脂肪体中的相对表达量,结果表明均有所上调,推测该基因可能参与了氟化物侵染家蚕后的应答反应过程。     

中华绒螯蟹血淋巴中酚氧化酶的部分生化特性

对中华绒螯蟹血淋巴的血清、血浆和血细胞裂解上清液（HLS）中酚氧化酶（PO）的活力以及该酶最适pH和温度进行了测定分析,结果表明在血清和HIS中都有PO活力,而血浆中无PO的存在,血清中的PO来自于血细胞;以L—Dopa为底物,中华绒螯蟹PO活力的最适pH值为6．5,最适温度为40℃。采用SDS、Ca^2＋、Mg^2＋以及SDS与Ca^2＋联合和SDS与Mg^2＋联合分别对酚氧化酶原（proPO）进行激活试验,血清和HLS中的PO活力都有显著的增加,其中SDS的激活作用最强,Ca^2＋、Mg^2＋的激活作用最弱,SDS与Ca^2＋联合和SDS与Mg^2＋联合的混合激活作用介于SDS和Ca^2＋、Mg^2＋之间,激活试验表明中华绒螯蟹的PO主要以酚氧化酶原（proPO）形式存在于血细胞中。     

昆虫微孢子虫对家蚕的感染力及其增殖情况研究

【目的】了解广西野外昆虫微孢子虫对家蚕交叉感染及增殖情况,为有效防治家蚕微粒子病提供科学依据。【方法】从野外昆虫菜粉蝶、桑尺蠖、斜纹夜蛾的体内收集到5种不同来源的微孢子虫,以家蚕微孢子虫（Nosema bombycis,N.b）为对照,检测不同来源昆虫微孢子虫对家蚕的感染力,并通过镜检和染色观察各种昆虫微孢子虫在蚕体内繁殖情况。【结果】从菜粉蝶分离获得的微孢子虫（PrLM）、从不同来源桑尺蠖分离获得的2种微孢子虫（PaBMI和PaBMII）、从不同来源斜纹夜蛾分离获得的2种微孢子虫（SlMI和SlMII）及家蚕微孢子虫（N.b）对家蚕的半数感染浓度（IC50）分别为4.67×10^4、8.12×10^5、1.13×10^7、8.14×10^7、3.51×10^7和1.16×10^4个/mL;各种昆虫微孢子虫在蚕体内孢子增殖力均很低,镜检发现,PrLM和PaBMI每个视野下见到1-10个孢子,而PaBMII、SlMI和SlMII需要几个视野才见到1个孢子;染色观察发现,PrLM和PaBMI感染后可以形成大量裂殖体,但很难形成成熟孢子。【结论】广西野外昆虫微孢子虫对家蚕具有较强的交叉感染危害,尤其是对蚕种生产危害很大,但在蚕体内增殖能力较低。     

中华绒螯蟹血淋巴中酚氧化酶的部分生化特性

对中华绒螯蟹血淋巴的血清、血浆和血细胞裂解上清液（HLS）中酚氧化酶（PO）的活力以及该酶最适pH和温度进行了测定分析，结果表明在血清和HIS中都有PO活力，而血浆中无PO的存在，血清中的PO来自于血细胞；以L—Dopa为底物，中华绒螯蟹PO活力的最适pH值为6．5，最适温度为40℃。采用SDS、Ca^2＋、Mg^2＋以及SDS与Ca^2＋联合和SDS与Mg^2＋联合分别对酚氧化酶原（proPO）进行激活试验，血清和HLS中的PO活力都有显著的增加，其中SDS的激活作用最强，Ca^2＋、Mg^2＋的激活作用最弱，SDS与Ca^2＋联合和SDS与Mg^2＋联合的混合激活作用介于SDS和Ca^2＋、Mg^2＋之间，激活试验表明中华绒螯蟹的PO主要以酚氧化酶原（proPO）形式存在于血细胞中。     

家蚕核型多角体病毒ORF 75基因的克隆及表达

根据GenBank发表的序列(L33180)设计引物,利用PCR技术扩增了编码家蚕核型多角体病毒(Bombyxmori Nucleopolyhedrovirus,BmNPV)ORF75基因的DNA片段,将其连接至pMD18-T载体上,获得了该基因成熟蛋白阅读框序列.利用设计的酶切位点将目的基因从克隆载体上切下.表达质粒pGEX-4T-2经BamHI/XhoI双酶切,与目的片断连接,得到重组表达质粒pGEX/Bm75.将重组表达质粒pGEX/Bm75转化入大肠杆菌BL 21中,经IPTG诱导表达后,12%SDS-PAGE分析表明产生57 kDa左右的特异蛋白质条带.对表达产物进行Westernblotting分析,结果表明,pGEX/Bm75经IPTG诱导产生的57 kDa蛋白条带与抗体发生了很强的交叉反应,融合蛋白得到了表达.     

家蚕Bm-mrg15基因的克隆与序列分析

含MRG结构域的基因大多在基因的转录调节中起着重要作用.利用电子克隆,在家蚕中得到了一个含MRG结构域的基因Bm-MRG15,并对其进行了克隆测序和序列分析.该基因cDNA长1 113 bp,有6个外显子,编码区长1 020 bp,序列的1 091 bp处有2个重叠的poly(A)加尾信号.推定的蛋白质编码339个氨基酸,N端含有一个染色质域,序列内有5个保守的结构域.RT-PCR显示该基因在所检测家蚕的各时期和组织中均有表达.