期刊,昆虫学报 2024年卷5期_国家学术搜索

期刊信息/Journal information

昆虫学报

中国科学院动物研究所；中国昆虫学会

主办单位：中国科学院动物研究所；中国昆虫学会

主　　编：黄大卫

出版周期：月刊

国际刊号：0454-6296

电子邮箱：kcxb@ioz.ac.cn

电　　话：010-64807173

邮政编码：100101

地　　址：北京市朝阳区北辰西路1号院5号中国科学院动物研究所

昆虫学报/Journal Acta Entomologica SinicaCSCD北大核心CSTPCD

查看更多>>本刊为昆虫学领域学术性刊物。反映我国昆虫学基础理论研究、应用研究和科学实验技术的水平和进展。发表有关昆虫系统发育学、昆虫病理学、形态学、生理学、生态学、药剂毒理学、昆虫分子生物学，以及农、林、牧及医害虫和益虫方面的研究论文、简报和综述。办刊宗旨：传播报道昆虫学研究最新成果和动态，推动国内外昆虫学界学术交流，发展我国的昆虫学事业，为国家的科技、经济和社会发展服务。

正式出版

收录年代

烟粉虱MED隐种14-3-3基因克隆及时空表达谱分析

韦焕文王培陈建斌杜娇...

595-602页

查看更多>>摘要：[目的]真核生物中,14-3-3蛋白是一类可与多种蛋白互作的调节蛋白,能够参与信号转导、免疫反应、生长发育和胁迫响应等.本研究旨在克隆烟粉虱Bemisia tabaci MED隐种的14-3-3基因的全长cDNA序列,了解该基因编码的蛋白特征和该基因的时空表达模式.[方法]使用RT-PCR技术克隆烟粉虱MED隐种的14-3-3基因全长cDNA序列,通过生物信息学软件和在线网站分析14-3-3基因的生物学特性;使用RT-qPCR测定14-3-3基因在烟粉虱MED隐种不同发育阶段(卵、1-4龄若虫和成虫)、雌雄成虫以及雌成虫头、胸和腹中的表达量.[结果]克隆并鉴定了烟粉虱 MED 隐种 14-3-3 基因的两个亚型:Bt14-3-3 epsilon(GenBank 登录号:XM_019046102.1)和Bt14-3-3zeta(GenBank 登录号:XM_019057395.1),开放阅读框(ORFs)分别长 771 和 744 bp,分别编码256和247个氨基酸,编码的蛋白是无跨膜螺旋区和信号肽的亲水性蛋白,其二级结构主要由α旋螺旋组成.系统发育树分析表明,Bt14-3-3 epsilon与褐飞虱Nilaparvata lugens、温带臭虫Cimex lectularius 和茶翅蝽 Halyomorpha halys 的 14-3-3 epsilon 聚为一支,同源性较高;Bt14-3-3 zeta 与褐飞虱的14-3-3 zeta的亲缘关系更近.RT-qPCR结果表明,Bt14-3-3 epsilon和Bt14-3-3 zeta在烟粉虱MED隐种的卵、雌成虫和雌成虫腹部中的表达量较高.[结论]明确了烟粉虱MED隐种14-3-3基因的两个亚型的全长序列、编码蛋白特征及时空表达特点,为后续研究14-3-3蛋白的分子功能奠定了基础.

关键词：

烟粉虱基因克隆14-3-3蛋白生物信息学时空表达

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20E调控家蚕BmFoxL2-2的分子机制及斜纹夜蛾SlFoxL2-2在精巢中的表达分析

肖妍虹裴梦圆贺智颖刘邓捷...

603-610页

查看更多>>摘要：[目的]本研究旨在阐明蜕皮激素20-羟基蜕皮酮(20-hydroxyecdysone,20E)调节家蚕Bombyx mori转录因子基因BmFoxL2-2表达的分子机制,并分析FoxL2-2在斜纹夜蛾Spodoptera litura精巢中的表达模式.[方法]PCR扩增家蚕5龄幼虫精巢基因组中BmFoxL2-2起始密码子上游约2 500 bp的启动子序列,通过生物信息学分析预测其潜在的顺式作用元件(cis-regulatory elements,CREs);分别将 pEGFP-BmBRC-Z1,pEGFP-BmBRC-Z2,pEGFP-BmBRC-Z4 转录因子表达质粒和pGL3-BmFoxL2-2质粒共转染家蚕BmN细胞,通过双荧光素酶活性实验检测BmBRC蛋白对BmFoxL2-2启动子活性的影响;利用1 μmol/L 20E处理BmN细胞4 h时,通过qRT-PCR检测BmFoxL2-2的表达量,检测BmBrc-z1和BmBrc-z4的表达量作为对照;通过qRT-PCR检测BmBrc-z1和BmBrc-z4在家蚕不同发育阶段(幼虫、预蛹、蛹和成虫)精巢中及5龄幼虫和3日龄蛹精巢与卵巢中的表达量;通过生物信息学在斜纹夜蛾基因组数据库鉴定了 SlFoxL2-2,利用qRT-PCR检测SlFoxL2-2在斜纹夜蛾6龄幼虫和成虫的精巢与卵巢、6龄幼虫不同组织(脂肪体、中肠、血淋巴、头、表皮和精巢)、不同发育阶段精巢以及6龄幼虫精巢、精子和精巢膜中的表达量.[结果]获得家蚕BmFoxL2-2(Gene ID:101735653)起始密码子上游2 500 bp启动子序列,并在序列中预测到13个潜在的BRC蛋白CRE.BmBRC-Z1和BmBRC-Z4可显著上调BmFoxL2-2启动子活性;20E处理BmN细胞4 h时,BmN细胞中BmFoxL2-2,BmBrc-z1和BmBrc-z4的表达量比对照组的显著上调;BmBrc-z1和BmBrc-z4在家蚕幼虫、预蛹、蛹和成虫精巢中均有表达,在5龄幼虫及3日龄蛹精巢中的表达量显著高于卵巢中的.斜纹夜蛾SlFoxL2-2在精巢中有高水平表达,且在精巢和精子中的表达量显著高于在精巢膜中的,可能SlFoxL2-2与精巢发育和精子发生相关.[结论]20E可通过家蚕转录因子BmBRC-Zl和BmBRC-Z4上调BmFoxL2-2的表达,FoxL2-2在调节精巢发育和精子发生中的功能在鳞翅目昆虫中可能是保守的.

关键词：

家蚕精巢发育蜕皮激素FoxL2-2转录调控

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基于PacBio Iso-Seq构建低温胁迫后中华蜜蜂工蜂全长转录组

姚丹周文才詹洪平于瀛龙...

611-621页

查看更多>>摘要：[目的]中华蜜蜂Apis cerana cerana是东方蜜蜂Apis cerana在中国地区分布最广泛的亚种,在地理适应和生态多样性方面有显著优势.中华蜜蜂的低温适应性优于西方蜜蜂A.mellifera,可用于高海拔高山地区和冬季蜜源的采集,该性能在生产方面有重要作用,探究中华蜜蜂低温耐受性可有助于优良品系的筛选,为农业经济创造更大价值.[方法]收集分别在常温(25.0±0.2)℃(对照)和低温(4.0±0.2)℃下处理6 h时的中华蜜蜂3,10和21日龄工蜂6组样本,进行转录组二代测序(Illumina RNA-Seq)和全长转录组三代测序(PacBio Iso-Seq),利用二代测序数据对三代测序数据进行校正,基于高质量的测序数据对比NR,NT,Pfam,KOG/COG,Swiss-Prot,KEGG和GO数据库,对新转录本和新基因进行功能注释.[结果]中华蜜蜂工蜂6组样本全长转录组测序分别获得71.17,42.76,58.82,53.45,40.33 和42.79 Gb 读段,平均 N50 达到 205 895 bp,质控后得到164 194条一致性序列;通过比对到东方蜜蜂参考基因组可获得21 519条新转录本,与中华蜜蜂物质代谢、神经系统和信号转导等密切相关,且不同日龄中华蜜蜂受低温胁迫后,物质代谢、细胞发育、寿命及神经发育等受到影响,同时还鉴定到28 647条长链非编码RNA(long non-coding RNA,LncRNA),其中lincRNA和sense_intronic两种类型LncRNA的占比最多,分别为35％和45％.[结论]本研究利用矫正后的中华蜜蜂工蜂PacBio Iso-Seq转录组数据鉴定到大量未注释的新基因和新转录本,并对其进行了功能注释,分析了 LncRNA的数量和类型,研究结果完善了东方蜜蜂参考基因组,为中华蜜蜂抗寒机制的探究提供了良好的数据背景.

关键词：

中华蜜蜂低温转录组参考基因组发育阶段PacBio测序

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越冬初期和中期西方蜜蜂四个亚种的miRNA及其靶mRNA的比较分析

蒋海宾杜亚丽冀全枝何金明...

622-633页

查看更多>>摘要：[目的]明确西方蜜蜂Apis mellifera微小RNA(microRNA,miRNA)在越冬期间的表达量变化,揭示miRNA及其靶mRNA与抗寒性的潜在关系,在miRNA组学层面进一步揭示西方蜜蜂抗寒性的分子机理.[方法]利用sRNA-seq技术鉴定西方蜜蜂4个亚种意大利蜜蜂A.m.ligustica、欧洲黑蜂A.m.mellifera、高加索蜂A.m.caucasica和卡尼鄂拉蜂A.m.carnica在越冬期初期和越冬中期的miRNA;根据P≤0.05且|log2fold change|≥1标准筛选4个亚种在越冬不同时期的差异表达miRNA(differentially expressed miRNAs,DEmiRNAs).利用相关生物信息学软件对筛选出的miRNA的靶mRNA进行预测,并对靶mRNA进行GO及KEGG数据库注释.根据靶向结合关系构建DEmiRNA和靶mRNA的调控网络,并利用Cytoscape进行可视化.随机选取ame-miR-263a-5p,ame-miR-184-3p,ame-miR-263b-5p,ame-miR-190-5p,ame-miR-6052-5p,ame-miR-9a-5p,ame-miR-100-5p和ame-miR-306-5p等8个DEmiRNA进行RT-qPCR验证.[结果]鉴定获得越冬期西方蜜蜂4个亚种210个miRNA,包括178个保守的miRNA和32个新的miRNA,长度介于18～30 nt,分布数量最多的长度为22和23 nt,首位碱基为U的miRNA数量最多.西方蜜蜂4个亚种在越冬初期和越冬中期表达量最高的 DEmiRNAs 为 ame-miR-1-3p,ame-miR-276-3p 和 ame-miR-184-3p.意大利蜜蜂越冬初期vs越冬中期共筛选出22个DEmiRNA,可靶向调控394条mRNA,这些mRNA分别注释到161个GO功能条目和16条KEGG通路上;欧洲黑蜂越冬初期vs越冬中期共筛选出28个DEmiRNA,可靶向调控415条mRNA,这些mRNA分别注释到147个GO功能条目和15条KEGG通路上;高加索蜂越冬初期vs越冬中期共筛选67个DEmiRNA,可靶向调控1 021条mRNA,这些mRNA分别注释到171个GO功能条目和21条KEGG通路上;卡尼鄂拉蜂越冬初期vs越冬中期共筛选18个DEmiRNA,可靶向调控330条mRNA,这些mRNA分别注释到147个GO功能条目和13条KEGG通路上.西方蜜蜂4个亚种DEmiRNA与靶mRNA之间形成较为复杂的调控网络.RT-qPCR结果显示8个DEmiRNA的表达趋势与测序数据一致,证实了本研究中测序数据的可靠性.[结论]本研究明确西方蜜蜂4个亚种越冬不同时期的miRNA表达量变化,筛选出多个潜在调控西方蜜蜂越冬期抗寒性的分子候选靶标miRNA,其中ame-miR-14-3p和ame-miR-3786-5p在欧洲黑蜂、高加索蜂和卡尼鄂拉蜂中负调控多个mRNA的表达,在意大利蜜蜂中并没有参与;miRNA通过调控靶基因的表达参与甘油磷酸脂代谢、MAPK信号通路和mTOR等关键信号通路参与西方蜜蜂的抗寒性.

关键词：

西方蜜蜂微小RNA靶基因越冬抗寒调控网络

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朱砂叶螨β-N-乙酰己糖胺酶基因TecHEX3的克隆及在蜕皮发育中的作用

刘铭格茸楚姆卜春亚

634-642页

查看更多>>摘要：[目的]本研究旨在探明朱砂叶螨Tetranychus cinnabarinus几丁质降解通路中的关键酶β-N-乙酰己糖胺酶基因(TecHEX3)在螨蜕皮发育中的功能,为开发新型安全的防治害螨生物农药奠定基础.[方法]利用PCR克隆朱砂叶螨TecHEX3,并进行生物信息学分析.利用RT-qPCR检测TecHEX3在朱砂叶螨不同发育阶段(卵、幼螨、若螨和成螨)以及饲喂蜕皮激素20-羟基蜕皮酮(20-hydroxyecdysone,20E)的若螨中的表达量.通过饲喂法进行朱砂叶螨雌成螨和若螨TecHEX3的RNAi,分析沉默效率,统计并观察朱砂叶螨若螨的死亡率和致死表型.[结果]成功克隆了朱砂叶螨TecHEX3(GenBank登录号:OR413561),其编码蛋白具有典型的20糖苷水解酶家族结构特征;系统发育树表明TecHEX3与二斑叶螨T.urticae TuHEX3的亲缘性最高且均属于β-N-乙酰己糖胺酶Ⅳ型.TecHEX3在朱砂叶螨不同发育阶段都有表达,在成螨期表达量最高;饲喂500 ng/μL的20E对TecHEX3的表达有最好的诱导效果.RNAi结果表明饲喂dsTecHEX3时朱砂叶螨若螨TecHEX3表达量较对照组(饲喂dsEGFP)显著下调81％;沉默TecHEX3导致朱砂叶螨蜕皮困难或蜕皮后形态异常,致死率达40.58％.[结论]TecHEX3参与朱砂叶螨几丁质降解过程,并在朱砂叶螨的蜕皮发育过程中发挥重要作用.

关键词：

朱砂叶螨β-N-乙酰己糖胺酶20-羟基蜕皮酮差异表达基因RANi

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褐飞虱和白背飞虱混合饲养中的共生细菌转移

高唯漪蔡廷卫高园园黎成越...

643-650页

查看更多>>摘要：[目的]探究褐飞虱Nilaparvata lugens和白背飞虱Sogatella furcifera的种间互作是否会导致其共生细菌的变化.[方法]分别对褐飞虱和白背飞虱进行单独饲养或混合饲养,并基于16S rRNA基因测序,分析不同饲养褐飞虱和白背飞虱种群共生细菌的多样性.[结果]混合饲养的与单独饲养的相比,褐飞虱和白背飞虱的共生菌群落结构均发生明显变化且具有趋同现象;混合饲养的褐飞虱共生细菌多样性比单独饲养的显著增加;褐飞虱中的133个扩增子序列变异(amplicon sequence variants,ASVs)和白背飞虱中的143个ASVs被定义为潜在的水平转移物种.[结论]褐飞虱和白背飞虱的种间互作改变了其共生细菌群落,研究结果为深入研究基于共生细菌的稻飞虱种间互作提供了新视角.

关键词：

褐飞虱白背飞虱水稻害虫种间互作共生细菌

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硅藻土介导的截形叶螨成螨爪哇虫草菌敏感性提升和表皮特征变化

赵冬晓张志春牛洪涛郭慧芳...

651-658页

查看更多>>摘要：[目的]截形叶螨Tetranychus truncatus抗药性演化快,防治难度不断加大,研发微生物杀螨剂迫在眉睫.杀虫真菌爪哇虫草菌Cordyceps javanica JS001菌株已开发为防烟粉虱Bemisi tabaci等害虫的生防药剂.本研究旨在探索爪哇虫草菌对截形叶螨的致病力以及其理想助剂材料,以挖掘爪哇虫草菌对截形叶螨的生防潜力.[方法]采用喷雾法测定爪哇虫草菌JS001菌株1.0×106孢子/mL孢子悬浮液侵染后截形叶螨卵、若螨以及成螨的累计死亡率;分别用硅藻土(0.025 g/L)溶液以及添加了硅藻土的爪哇虫草菌JS001菌株孢子悬浮液(1.0×106孢子/mL)喷施截形叶螨2日龄成螨,观察记录成螨的感染死亡情况;以硅藻土溶液(0.025 g/L)喷施截形叶螨2日龄成螨,扫描电子显微镜下观察并计算截形叶螨2日龄成螨表皮褶皱间距和单位距离(10 μm)内褶皱数.[结果]爪哇虫草菌JS001菌株对截形叶螨的卵未表现出致病力,造成成螨的死亡率为81.75％,显著高于若螨的死亡率(40.91％).硅藻土能加速爪哇虫草菌JS001菌株对成螨的致死作用,平均存活时间缩短0.6 d.扫描电子显微镜观察结果表明,与对照比较,硅藻土处理能疏松成螨表皮的微阵列结构,相邻褶皱之间的平均距离显著变大,且单位距离(10 μm)内的平均褶皱数目显著下降.[结论]爪哇虫草菌JS001菌株对截形叶螨成螨具有较高致病力,硅藻土能改变成螨表皮物理结构并提升爪哇虫草菌JS001菌株的杀螨活性.

关键词：

截形叶螨爪哇虫草菌致病力硅藻土表皮生物防治

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食物氮含量改变对飞蝗取食、营养利用及生长速率的影响

马桂平季荣何岚张永军...

659-665页

查看更多>>摘要：[目的]食物氮含量改变对昆虫的影响是预测害虫种群变化趋势的重要内容.本研究旨在探究食物氮含量改变对飞蝗Locusta migratoria取食、营养利用及生长速率的影响.[方法]以氮含量为1.0％,2.5％,4.0％,5.5％和7.0％的食物分别饲喂飞蝗3龄雌、雄蝗蝻,每日收集剩余粪便和食物残渣并烘干后称重,计算取食量、生长速率及营养利用指标.[结果]1.0％氮含量食物组飞蝗3龄蝗蝻取食量最大,雌、雄虫取食量分别为0.2559和0.2326 g;7.0％氮含量食物组取食量最小,雌、雄3龄蝗蝻取食量分别为0.0944和0.0766 g.随着食物氮含量增加,飞蝗雌、雄蝗蝻取食量显著下降,但是近似消化率、食物利用率和食物转化率显著增加.雌蝗蝻生长速率在2.5％氮含量食物组最高.[结论]飞蝗蝗蝻取食低氮食物时可以通过增加取食量补偿氮.

关键词：

飞蝗氮取食量营养利用生长速率

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重金属铅与害虫取食胁迫对小白菜和斜纹夜蛾的影响

石祎梦林萱萱李晓红

666-673页

查看更多>>摘要：[目的]为探究重金属铅与害虫取食胁迫对小白菜Brassica chinensis营养物质、防御物质和斜纹夜蛾Spodoptera litura生长发育的影响.[方法]铅胁迫(400 mg/kg)、斜纹夜蛾幼虫取食处理(取食密度:3头/叶;取食面积:30％)以及二者共同胁迫后应用生物化学方法测定小白菜(品种为正旺达88)叶片中可溶性糖含量、胰蛋白酶抑制剂含量、铅含量以及保护酶(过氧化物酶、超氧化物歧化酶和过氧化氢酶)活性,并统计了斜纹夜蛾幼虫的存活率、幼虫历期、蛹历期、羽化率和成虫干重.[结果]400 mg/kg铅胁迫与斜纹夜蛾幼虫取食的联合作用显著影响了小白菜叶片中可溶性糖、胰蛋白酶抑制剂的含量以及过氧化物酶、过氧化氢酶和超氧化物歧化酶的活性;铅胁迫、斜纹夜蛾幼虫取食及二者共同胁迫对斜纹夜蛾幼虫存活率、幼虫历期、蛹历期、羽化率和成虫干重也有显著影响.与对照组相比,铅胁迫、斜纹夜蛾幼虫取食及二者共同胁迫下,小白菜叶片中可溶性糖含量有所下降,分别降低了 10.5％,9.3％和38.1％;胰蛋白酶抑制剂含量分别增加了 51.6％,90.1％和103.0％;过氧化物酶活性分别增加了 136.1％,46.6％和243.8％;超氧化物歧化酶活性分别增加了 43.1％,16.4％和91.1％;过氧化氢酶活性分别增加了 68.6％,17.3％和139.0％.铅胁迫、斜纹夜蛾幼虫取食及二者共同胁迫下,斜纹夜蛾幼虫的存活率下降,与对照相比分别降低了 28.2％,31.3％和43.9％;幼虫历期与对照相比分别延长了 4.28,3.78和8.41 d;蛹历期与对照相比分别延长了 2.69,2.13和5.11 d;羽化率下降,与对照相比分别降低了 33.4％,46.7％和60.0％;成虫干重与对照相比分别降低了 7.98,3.61和12.39 mg.[结论]结果说明铅胁迫、斜纹夜蛾取食以及二者共同胁迫对小白菜生长发育产生了不利影响,植物体内积聚的重金属铅能与斜纹夜蛾介导的植物化学防御产生叠加或协同效应,诱导小白菜的抗性增强,营养物质含量下降,进一步抑制斜纹夜蛾的生长发育.

关键词：

斜纹夜蛾铅小白菜营养物质含量植物化学防御生活史

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西沙大眼长蝽形态和生物学特性观察

甘杨子符悦冠韩冬银王建赟...

674-682页

查看更多>>摘要：[目的]明确西沙大眼长蝽Geocoris xishaensis的形态和生物学特性,为该虫的分类鉴定和扩繁利用提供科学依据.[方法]在恒温条件[(26±1)℃]下,以米蛾Corcyra cephalonica卵为食料饲养西沙大眼长蝽,采用单头饲养方法记录西沙大眼长蝽各发育阶段的主要形态特征、卵到成虫个体发育情况、存活和产卵量等,观察并描述取食、捕食、交配和产卵、羽化及自残等行为.[结果]西沙大眼长蝽的发育经历卵、1-5龄若虫和成虫;卵乳白色,孵化前呈粉红色,眼点明显;2-5龄若虫腹部背面有白色刻点,5龄若虫翅芽显现;体长、眼宽和腹宽随着发育阶段的增加而增加.成虫头横宽,黄褐色;前胸背板淡黄褐色,中域具一黑斑;小盾片具黑色刻点.西沙大眼长蝽将猎物悬空进行刺吸;雌雄成虫交配姿势为尾对尾呈"一"字型;产卵时上半身向上抬起,腹部末端朝下;若虫蜕皮时头颈部先脱离虫蜕,随后足和身体依次脱离;相同或不同发育阶段的西沙大眼长蝽均会表现出自相残杀,但成虫和高龄若虫对低龄若虫的残杀更为常见.西沙大眼长蝽卵历期9.24 d,若虫历期26.63 d,产卵前期4.80d,代时40.45 d,成虫寿命46.53 d.[结论]本研究明确了西沙大眼长蝽各发育阶段的主要形态特征、历期和繁殖力,初步揭示了捕食、交配、产卵和羽化行为及成虫与若虫的自残行为.若虫腹部背面的白色刻点和翅芽发育作为西沙大眼长蝽若虫龄期主要形态鉴别特征.

关键词：

西沙大眼长蝽形态生物学发育历期行为

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