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丽蝇蛹集金小蜂P450基因家族的发现和分子进化分析

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中国生物防治学报 2013年第4期29卷 490-496页

作者：刘金定李飞南京农业大学植物保护学院昆虫系南京210095 南京农业大学信息科学与技术学院南京210095

丽蝇蛹集金小蜂是一类重要的天敌昆虫,大量地应用于生物防治中。虽然寄生蜂不是化学农药的直接作用靶标,但其在自然环境中可能接触到化学农药。P450基因家族是昆虫产生抗药性的重要原因之一,同时也参与了昆虫激素的合成与降解。因此,研... 详细信息

丽蝇蛹集金小蜂是一类重要的天敌昆虫,大量地应用于生物防治中。虽然寄生蜂不是化学农药的直接作用靶标,但其在自然环境中可能接触到化学农药。P450基因家族是昆虫产生抗药性的重要原因之一,同时也参与了昆虫激素的合成与降解。因此,研究P450基因家族对充分利用丽蝇蛹集金小蜂,以及保护其免受农药毒杀具有重要的意义。本文利用生物学信息方法从丽蝇蛹集金小蜂基因组筛选到91个P450基因。家族分析表明,丽蝇蛹集金小蜂具有15个P450基因超家族、27个亚家族。对P450基因的正选择和基因转换开展了进一步分析,研究发现5个基因族存在正选择位点,2个基因族存在基因转换,正选择和基因转换之间存在明显的关联性。各个亚家族的选择压力分析表明,CYP9P亚家族受到选择压力最大(ω=118.9355)。通过MEME程序在丽蝇蛹集金小蜂P450基因上识别到5个频率为90%以上的motif,其中"LAE[NH]P"为新发现的motif。

关键词：丽蝇蛹集金小蜂细胞色素P450 正选择基因转换序列模式

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丽蝇蛹集金小蜂的寄生习性研究

中国媒介生物学及控制杂志 2008年第6期19卷 507-509页

作者：张忠史卫峰叶恭银胡萃于爱莲泰山医学院基础医学部病原学教研室泰安271000 浙江大学应用昆虫学研究所杭州310029

目的研究丽蝇蛹集金小蜂的寄生习性。方法解剖计数丽蝇蛹集金小蜂在蝇蛹内的产卵部位及不同产卵次数对其寄生能力的影响。结果取食蜂蜜水可显著延长丽蝇蛹集金小蜂雌蜂的寿命,丽蝇蛹集金小蜂主要产卵于蝇蛹的腹部,且以腹面为主,交配与... 详细信息

目的研究丽蝇蛹集金小蜂的寄生习性。方法解剖计数丽蝇蛹集金小蜂在蝇蛹内的产卵部位及不同产卵次数对其寄生能力的影响。结果取食蜂蜜水可显著延长丽蝇蛹集金小蜂雌蜂的寿命,丽蝇蛹集金小蜂主要产卵于蝇蛹的腹部,且以腹面为主,交配与否对丽蝇蛹集金小蜂雌蜂的寄生能力无明显影响,但该蜂的寄生能力随产卵次数的增加而下降。结论丽蝇蛹集金小蜂的寄生能力与寄生次数相关。

关键词：丽蝇蛹集金小蜂寄生习性蝇

丽蝇蛹集金小蜂卵黄原蛋白合成与摄取及卵黄磷蛋白降解的时间动态

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浙江大学学报（农业与生命科学版） 2005年第6期31卷 714-718页

作者：姚鹏程叶恭银胡萃浙江大学应用昆虫研究所浙江杭州310029

采用ELISA测定法检测了蝇类蛹期外寄生蜂—丽蝇蛹集金小蜂卵黄原蛋白合成与摄取,及卵黄磷蛋白降解的时间动态.结果表明:该蜂卵黄原蛋白的合成与摄取分别起始于寄生后的第10 d和第13 d,即正处于该蜂的蛹初期和隐成虫期;胚胎内的卵黄磷蛋... 详细信息

采用ELISA测定法检测了蝇类蛹期外寄生蜂—丽蝇蛹集金小蜂卵黄原蛋白合成与摄取,及卵黄磷蛋白降解的时间动态.结果表明:该蜂卵黄原蛋白的合成与摄取分别起始于寄生后的第10 d和第13 d,即正处于该蜂的蛹初期和隐成虫期;胚胎内的卵黄磷蛋白随其发育过程而降解,寄生后第3 d,即胚胎发育结束时则全部降解完毕.此外,还探讨了卵黄蛋白合成、摄取和降解过程中,血淋巴、卵巢或卵内可溶性蛋白含量的的时间动态变化.

关键词：丽蝇蛹集金小蜂卵黄原蛋白卵黄磷蛋白可溶性蛋白 ELISA

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丽蝇蛹集金小蜂寄生棕尾别麻蝇的生理学效应

浙江大学学报（农业与生命科学版） 2005年第1期31卷 71-75页

作者：张焘张忠李凯叶恭银胡萃浙江大学应用昆虫学研究所浙江杭州310029

丽蝇蛹集金小蜂Nasoniavitripennis寄生能引起寄主棕尾别麻蝇Boettcheriscaperegrina蛹的血细胞数量、血淋巴中可溶性蛋白组成与含量,及可溶性糖含量发生明显的变化.寄生蛹的血细胞总数、浆血细胞和颗粒细胞数量都极显著多于未寄生蛹,... 详细信息

丽蝇蛹集金小蜂Nasoniavitripennis寄生能引起寄主棕尾别麻蝇Boettcheriscaperegrina蛹的血细胞数量、血淋巴中可溶性蛋白组成与含量,及可溶性糖含量发生明显的变化.寄生蛹的血细胞总数、浆血细胞和颗粒细胞数量都极显著多于未寄生蛹,而血淋巴中可溶性蛋白和糖的含量则均极显著低于未寄生蛹.SDS-PAGE电泳结果表明,寄生蛹与未寄生蛹间血淋巴可溶性蛋白电泳图谱有一定的差异,其中分子量为28kD、32kD和100kD蛋白谱带的丰度自寄生2d后起多明显弱于未寄生蛹,而分子量约14kD的蛋白谱带则恰相反.

关键词：丽蝇蛹集金小蜂棕尾别麻蝇寄生血细胞血淋巴可溶性蛋白可溶性糖

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丽蝇蛹集金小蜂几丁质酶基因鉴定与表达分析

环境昆虫学报 2024年第3期46卷 670-680页

作者：于艳平肖山杨义方琦汪芳叶恭银浙江大学农业与生物技术学院水稻育种全国重点实验室杭州310058

几丁质酶是降解几丁质的糖苷水解酶,参与昆虫蜕皮、器官发育、免疫等重要生理过程。目前,寄生蜂等膜翅目昆虫中几丁质酶的鉴定以及功能研究仍较少。本研究基于生物信息学分析,在丽蝇蛹集金小蜂Nasonia vitripennis基因组中鉴定到14个几... 详细信息

几丁质酶是降解几丁质的糖苷水解酶,参与昆虫蜕皮、器官发育、免疫等重要生理过程。目前,寄生蜂等膜翅目昆虫中几丁质酶的鉴定以及功能研究仍较少。本研究基于生物信息学分析,在丽蝇蛹集金小蜂Nasonia vitripennis基因组中鉴定到14个几丁质酶基因,氨基酸个数介于312~2682之间。系统进化分析表明丽蝇蛹集金小蜂几丁质酶分为9个亚家族,其中GroupⅣ、Ⅶ亚家族可能通过基因串联复制而发生基因家族扩增。qRT-PCR分析结果表明几丁质酶基因的表达具有多样性,其中NvCht1、NvCht5、NvCht6、NvCht74个基因在1.5 d幼虫表达量最高,NvCht3在5 d幼虫表达量最高,NvCht8在幼虫期高表达。此外,幼虫组织中的表达分析结果表明NvCht4、NvCht5、NvCht10、NvCht12在表皮中高表达,NvCht7、NvCht8、NvCht13在肠道中高表达,NvCht9在脂肪体和表皮中高表达,NvCht11在唾液腺中高表达。本研究为寄生蜂几丁质酶的进化分析以及功能研究提供理论基础。

关键词：几丁质酶丽蝇蛹集金小蜂注释表达模式

丽蝇蛹集金小蜂气味结合蛋白基因的克隆与序列分析

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环境昆虫学报 2010年第4期32卷 476-482页

作者：朱家颖杨璞吴国星和秋菊尹立红熊忠平西南林业大学云南省森林灾害预警与控制重点实验室昆明650224 中国林业科学研究院资源昆虫研究所昆明650224 云南农业大学植物保护学院昆明650201

利用RACE技术,首次从丽蝇蛹集金小蜂Nasonia vitripennis中克隆获得一个气味结合蛋白全长cDNA序列。该基因全长553bp,开放阅读框411bp,3′和5′端非编码序列分别为13bp和129bp。其推导的氨基酸序列编码136个氨基酸,推测编码蛋白质的分... 详细信息

利用RACE技术,首次从丽蝇蛹集金小蜂Nasonia vitripennis中克隆获得一个气味结合蛋白全长cDNA序列。该基因全长553bp,开放阅读框411bp,3′和5′端非编码序列分别为13bp和129bp。其推导的氨基酸序列编码136个氨基酸,推测编码蛋白质的分子量为15.4kDa,等电点为8.76。同源性比对分析发现,丽蝇蛹集金小蜂气味结合蛋白基因与现已报道的其它昆虫气味结合蛋白基因在氨基酸水平上的相似性均低于30%,拥有6个保守半胱氨酸位点等气味结合蛋白所具有的典型特征。系统进化树分析表明,丽蝇蛹集金小蜂气味结合蛋白与意大利蜜蜂Apismellifera气味结合蛋白2,3,4,5,6,7,8和12聚为同一族,与意大利蜜蜂气味结合蛋白5,6和8的进化程度最近。RT-PCR分析表明,丽蝇蛹集金小蜂气味结合蛋白基因不仅在雌、雄成虫触角中高度表达,而且在头部和足中有微弱表达。

关键词：丽蝇蛹集金小蜂气味结合蛋白基因克隆序列分析组织表达

丽蝇蛹集金小蜂的生物学及其滞育调控机制研究进展

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环境昆虫学报 2020年第2期42卷 355-363页

作者：高飞李玉艳王曼姿张礼生艾洪木中国农业科学院植物保护研究所中美合作生物防治实验室北京100193 福建农林大学植物保护学院闽台作物有害生物生态防控国家重点实验室福州350002

丽蝇蛹集金小蜂可以蛹外寄生多种双翅目蝇科害虫,在防治卫生害虫及牲畜害虫方面效果显著。该蜂是实验室内研究寄生蜂的理想模式昆虫,其发育学、行为学、生态学以及遗传学等的研究已有70多年的历史,近年来,随着金小蜂基因组测序的完成,... 详细信息

丽蝇蛹集金小蜂可以蛹外寄生多种双翅目蝇科害虫,在防治卫生害虫及牲畜害虫方面效果显著。该蜂是实验室内研究寄生蜂的理想模式昆虫,其发育学、行为学、生态学以及遗传学等的研究已有70多年的历史,近年来,随着金小蜂基因组测序的完成,系统的RNAi方法和CRISPR-Cas9技术在丽蝇蛹集金小蜂中的成功应用,该蜂现已成为优良的新型遗传学研究模式昆虫。丽蝇蛹集金小蜂以末龄幼虫进行兼性滞育,其滞育由母代经历的短光照和低温决定,研究该蜂的滞育,不仅有助于揭示昆虫滞育的分子机制,也可帮助解决有益昆虫实际应用中的贮存、运输和适时防治等问题,为提高天敌昆虫的应用效果提供技术支撑。本文总结了近年来丽蝇蛹集金小蜂的研究文献,主要介绍了该蜂的基本生物学特征,概括了现代分子生物学前沿技术在金小蜂研究中的应用情况,并重点讨论了丽蝇蛹集金小蜂滞育的最新研究进展,以期为深入金小蜂的滞育研究和促进该蜂其他研究领域的发展提供参考。

关键词：丽蝇蛹集金小蜂滞育分子调控机制分子生物学技术

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丽蝇蛹集金小蜂搜寻寄主的学习行为

第四军医大学学报 2008年第21期29卷 1935-1937页

作者：张忠史卫峰叶恭银胡萃于爱莲泰山医学院基础医学部病原学教研室山东泰安271000 浙江大学应用昆虫学研究所浙江杭州310029

目的:研究丽蝇蛹集金小蜂搜寻寄主的学习行为.方法:采用Y型管嗅觉选择实验和寄生选择实验.结果:不同寄主来源的丽蝇蛹集金小蜂雌蜂对棕尾别麻蝇蛹和家蝇蛹的选择性均无显著差异;而不同寄生经历的丽蝇蛹集金小蜂雌蜂对寄主的选择性却有... 详细信息

目的:研究丽蝇蛹集金小蜂搜寻寄主的学习行为.方法:采用Y型管嗅觉选择实验和寄生选择实验.结果:不同寄主来源的丽蝇蛹集金小蜂雌蜂对棕尾别麻蝇蛹和家蝇蛹的选择性均无显著差异;而不同寄生经历的丽蝇蛹集金小蜂雌蜂对寄主的选择性却有显著差异.有寄生某种寄主经历的丽蝇蛹集金小蜂雌蜂,在第二次选择寄主时也趋向于选择此类寄主.结论:丽蝇蛹集金小蜂雌蜂可对寄主的信息化合物进行学习.

关键词：丽蝇蛹集金小蜂搜寻寄主学习行为

丽蝇蛹集金小蜂Small Serpin基因的鉴定及免疫学功能研究

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丽蝇蛹集金小蜂Small Serpin基因的鉴定及免疫学功能研究

作者：梁丹安徽农业大学

学位级别：硕士

丽蝇蛹集金小蜂（Nasonia vitripennis）是许多蝇类的重要天敌,本试验研究丽蝇蛹集金小蜂毒液内特异的丝氨酸蛋白酶抑制剂,探究其抑制宿主免疫系统的机理,以期找到保护和利用寄生蜂防治蝇类的技术方法并应用于实践,从而实现蝇类的生物防... 详细信息

丽蝇蛹集金小蜂（Nasonia vitripennis）是许多蝇类的重要天敌,本试验研究丽蝇蛹集金小蜂毒液内特异的丝氨酸蛋白酶抑制剂,探究其抑制宿主免疫系统的机理,以期找到保护和利用寄生蜂防治蝇类的技术方法并应用于实践,从而实现蝇类的生物防治,减少化学试剂对环境的污染。在昆虫仅有的先天免疫系统中,体液免疫占据着重要地位。体液免疫通过产生抗菌肽类物质、抗病毒因子、蛋白酶抑制因子以及黑化反应来发挥作用。丝氨酸蛋白酶抑制剂作为生物体酶活性的调节因子参与了 PPO通路引起的黑化反应,从而起到保护宿主的作用。SPPI（small pacifastin protease inhibitors）是丝氨酸蛋白酶抑制剂的一种,它广泛调控多种生物进程,但其在寄生蜂免疫调节中的作用知之甚少。本实验克隆了寄生蜂的SPPI基因,并探究了其免疫学功能及作用机理,取得的主要结果如下:1、克隆并鉴定出寄生蜂NvSPPI cDNA序列,ORF长度为243 bp,编码81个氨基酸残基,其N端含有一个由24个氨基酸组成的信号肽,是一种分泌蛋白。预测蛋白分子量为8.61 kDa,等电点为7.56。进化树分析显示,寄生蜂NvSPPI中pacifastin轻链结构域（PLDs）与膜翅目的榕小蜂亲缘关系最近。2、在大肠杆菌***中诱导表达出分子量大小约为32 kDa的融合蛋白。通过Ni-NTA亲和层析得到高浓度和纯度的可溶性pGEX-4T-2-NvSPPI重组蛋白。3、NvSPPI在寄生蜂的头部、胸部、腹部、卵巢组织和毒腺组织中均有表达,其中在毒腺组织中表达量最高,且差异显著。在各发育阶段的雌性毒腺组织中,NvSPPI在羽化当天和羽化后1d时几乎没有表达,羽化后4d表达量达到最高水平,然后逐渐下降。4、从家蝇非变性血淋巴蛋白中,利用pull-down技术初步筛选出一个与NvSPPI互作的蛋白—芳基贮存蛋白A4（Arylphorin subunit A4）。5、检测了 NvSPPI重组蛋白对家蝇血淋巴自身酚氧化酶活性（PO）及原酚氧化酶（proPO）激活反应的影响,结果表明,重组蛋白对家蝇血淋巴原酚氧化酶激活反应有明显的抑制效果,但不能影响血淋巴自身的酚氧化酶活性;测定了 NvSPPI蛋白的酶抑制谱,结果表明重组GST-NvSPPI蛋白对胰蛋白酶有抑制作用,但对胰凝乳蛋白酶和蛋白酶K没有抑制作用。

关键词：丽蝇蛹集金小蜂丝氨酸蛋白酶抑制剂 SPPI 免疫调节