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赤拟谷盗章鱼胺受体3(TcOctβR3)cDNA克隆、表达及功能

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中国农业科学 2018年第7期51卷 1315-1324页

作者：刘小强蒋红波李慧敏熊英王进军西南大学植物保护学院昆虫学及害虫控制工程重庆市市级重点实验室

【目的】章鱼胺信号系统在调节昆虫行为和生理过程中具有至关重要的作用。赤拟谷盗(Tribolium castaneum)作为一种模式昆虫,被广泛用于解析昆虫生长发育及生理等调控机制的研究工作。本研究以赤拟谷盗为对象,旨在明确章鱼胺受体在调节... 详细信息

【目的】章鱼胺信号系统在调节昆虫行为和生理过程中具有至关重要的作用。赤拟谷盗(Tribolium castaneum)作为一种模式昆虫,被广泛用于解析昆虫生长发育及生理等调控机制的研究工作。本研究以赤拟谷盗为对象,旨在明确章鱼胺受体在调节赤拟谷盗行为和生理方面的功能。【方法】根据Gen Bank登录的相关序列信息(XP08198078),利用RT-PCR技术克隆赤拟谷盗章鱼胺受体基因Tc OctβR3的c DNA序列。利用在线生物信息学分析软件预测该基因的开放阅读框、编码的氨基酸序列以及跨膜结构域等信息,基于邻接法构建该基因与其他昆虫相关序列的系统发育树,明确系统进化关系。分别提取赤拟谷盗各发育阶段(卵、幼虫、蛹和成虫)、不同组织(中枢神经系统、脂肪体、中肠、后肠、马氏管、精巢和卵巢)以及饥饿胁迫后的RNA,以赤拟谷盗核糖体蛋白S3(Tc RPS3)为内参基因,采用实时定量PCR技术分析该基因在赤拟谷盗不同发育阶段、不同组织以及在饥饿胁迫下的表达模式。运用哺乳动物异源表达系统在人胚胎肾细胞HEK293中瞬时表达Tc OctβR3,进而利用第二信使c AMP含量测定技术分析Tc OctβR3与配体的结合能力。最后,通过体外合成赤拟谷盗Tc OctβR3的双链RNA,利用RNA干扰以及轨迹球行为分析等技术探究该基因的生理功能。【结果】序列分析结果表明,赤拟谷盗Tc OctβR3开放阅读框全长1 305 bp,编码434个氨基酸,序列中含有G蛋白偶联受体典型的7个跨膜结构域。基于邻接法构建的系统发育树表明,该基因编码的蛋白质与小蜂甲(Aethina tumida)的OctβR3亲缘关系最近。实时定量PCR分析结果表明,Tc OctβR3在赤拟谷盗各发育阶段均有表达,尤其在低龄幼虫期转录水平最高,而在其他发育阶段表达量无显著差异;在赤拟谷盗不同组织中,Tc OctβR3在中枢神经系统的表达量显著高于其他组织;赤拟谷盗幼虫在经饥饿处理24 h的过程中,Tc OctβR3的表达量呈先下降后上升的趋势,且在处理6 h的表达量最低,为对照的0.47倍,在16 h表达量最高,为对照的1.80倍,最后恢复到正常水平。通过HEK293细胞异源表达Tc OctβR3后,c AMP测定结果表明章鱼胺(OA)呈浓度依赖性地激活Tc OctβR3,其EC50为8.68×10-7 mol·L-1,萘甲唑啉(NA)的激动活性最高,其有效中浓度EC50为8.56×10-8 mol·L-1。4种供试生物胺激动剂活性强弱为:萘甲唑啉>酪胺(TA)>章鱼胺>多巴胺(DA)。进一步采用RNA干扰技术的分析结果表明,注射ds RNA能有效抑制Tc OctβR3的表达,沉默效率高达61.5%,但干扰该基因表达后不会影响赤拟谷盗成虫的爬行速度和产卵量。【结论】Tc OctβR3在赤拟谷盗中枢神经系统可能发挥重要作用,能调节幼虫对饥饿胁迫的响应。明确了Tc OctβR3的分子生物学特性,可为将来以其为靶标筛选高效激动剂和抑制剂提供理论依据。

关键词：赤拟谷盗章鱼胺受体表达模式生物活性生理功能

赤拟谷盗成虫对不同质量浓度小麦粉挥发物的触角电位和行为反应

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河南工业大学学报（自然科学版） 2021年第2期42卷 94-99页

作者：董震伍祎毕文雅聂立岭文秋蓉曹阳汪中明吉林工商学院粮食学院吉林长春130507 国家粮食和物资储备局科学研究院北京100037

小麦粉对赤拟谷盗具有引诱作用,但其挥发物种类繁多,对赤拟谷盗具有生理活性的物质并不明确。为了探究赤拟谷盗对小麦粉挥发物不同组分的生理活性,运用触角电位技术(EAG)和四臂嗅觉仪,分别测试了赤拟谷盗成虫对小麦粉14种挥发物组分的... 详细信息

小麦粉对赤拟谷盗具有引诱作用,但其挥发物种类繁多,对赤拟谷盗具有生理活性的物质并不明确。为了探究赤拟谷盗对小麦粉挥发物不同组分的生理活性,运用触角电位技术(EAG)和四臂嗅觉仪,分别测试了赤拟谷盗成虫对小麦粉14种挥发物组分的触角电位和行为反应。研究结果表明:触角电位测试中,在供试质量浓度范围内,随着几种烃类挥发物质量浓度的提高,触角电位变化不明显(P≥0.05),在0.1~0.3 m V之间;赤拟谷盗对2-辛烯醛和2-甲基-3-丁烯-1-醇的触角电位反应在5μg/μL处达到最大,触角电位分别为0.89 m V、0.69 m V;对3-辛烯-2-酮和4-环戊烯-1,3-二醇在0.5μg/μL处达到饱和状态,触角电位分别为0.66 m V、0.72 m V;行为学测试中,戊醛(0.5、50μg/μL)、壬醛(50μg/μL)和2-辛烯醛(0.5μg/μL)对赤拟谷盗成虫表现出了明显的引诱作用(P赤拟谷盗成虫表现出明显的引诱或驱避作用。戊醛、壬醛、2-辛烯醛以及几种能够引起赤拟谷盗较高触角电位反应的物质,可能在小麦粉挥发物对赤拟谷盗的引诱中发挥了重要作用。

关键词：赤拟谷盗小麦粉挥发物触角电位行为反应

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赤拟谷盗在小麦粮堆内部分布特征研究

粮油食品科技 2024年第6期32卷 219-225页

作者：张泽钰周国鑫崔淼汪中明浙江农林大学现代农学院浙江杭州311300 国家粮食和物资储备局科学研究院粮食储运研究所北京100037

利用新型害虫探管诱捕器,采集分析赤拟谷盗在试验仓内小麦粮堆中的活动和分布情况,探究其在粮堆内的分布规律及主要影响因素,建立虫口密度评估方程,为其准确监测预警提供科学依据。结果表明:赤拟谷盗的每日捕获数不会随时间出现明显变... 详细信息

利用新型害虫探管诱捕器,采集分析赤拟谷盗在试验仓内小麦粮堆中的活动和分布情况,探究其在粮堆内的分布规律及主要影响因素,建立虫口密度评估方程,为其准确监测预警提供科学依据。结果表明:赤拟谷盗的每日捕获数不会随时间出现明显变化。当虫口密度较小时,赤拟谷盗主要在粮堆内的顶层和中层聚集分布;当虫口密度较大时,赤拟谷盗在粮堆内均匀分布。赤拟谷盗表现出趋温性和趋湿性,其适宜活动的温度为22~30℃,相对湿度为40%~53%。综合分析害虫时空分布的规律以及温度、湿度的影响,可根据探管透捕器捕获害虫数量对实际虫口密度做出估算,其虫口密度评估方程为:y=10.566-0.321×x_(1)-0.017×x_(2)+0.026×x_(3),x_(1)为温度(℃)、x_(2)为相对湿度(%)、x_(3)为捕获数(头)。

关键词：赤拟谷盗探管诱捕器分布规律影响因素虫口密度

侧柏叶对烟草仓储害虫烟草甲和赤拟谷盗的毒杀作用

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烟草科技 2015年第10期48卷 31-35,56页

作者：吴彦张文娟李志华郑历史王萍娟韦建玉黄东业田兆福李小兰杜树山广西中烟工业有限责任公司技术中心南宁市北湖南路28号530001 北京师范大学中药资源保护与利用北京市重点实验室北京市新街口外大街19号100875 辽宁中医药大学

为有效防治烟草仓储害虫,进行了新型植物防护剂的开发研究。通过熏蒸和触杀试验测试了侧柏叶挥发油及单体成分活性,并通过GC/MS分析了侧柏叶挥发油的化学成分。结果显示:1GC/MS分析共鉴定出侧柏叶挥发油成分34种,占总成分的93.28%,其主... 详细信息

为有效防治烟草仓储害虫,进行了新型植物防护剂的开发研究。通过熏蒸和触杀试验测试了侧柏叶挥发油及单体成分活性,并通过GC/MS分析了侧柏叶挥发油的化学成分。结果显示:1GC/MS分析共鉴定出侧柏叶挥发油成分34种,占总成分的93.28%,其主要成分为:α-蒎烯(15.08%)、雪松醇(12.63%)、3-蒈烯(9.68%)和石竹烯(9.02%)。2通过生物活性筛选,侧柏叶挥发油对烟草甲和赤拟谷盗触杀的半数致死量分别为50.45和48.59μg/头;对二者熏蒸活性的半数致死浓度为145.40和39.25 mg/L。3从侧柏叶挥发油中得到3种活性成分:α-蒎烯、β-水芹烯和4-萜烯醇。因此,侧柏叶挥发油及其活性单体对烟草甲和赤拟谷盗均具有一定的触杀和熏蒸活性。

关键词：烟草仓储害虫烟草甲赤拟谷盗侧柏叶挥发油活性

赤拟谷盗的磷化氢敏感和抗性品系体内羧酸酯酶的活性比较

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昆虫知识 2010年第2期47卷 275-280页

作者：王殿轩原锴高希武河南工业大学郑州450052 北京市房山区植物保护站北京102488 中国农业大学北京100094

本文比较测定了赤拟谷盗Tribolium castaneum(Herbst)的磷化氢抗性(Rf=327)和敏感品系害虫的羧酸酯酶活性,研究了该害虫同一品系不同个体间羧酸酯酶的活性差异,比较了两品系害虫在系列磷化氢浓度下熏蒸24h和6.94×10-2mg/L磷化氢浓度下... 详细信息

本文比较测定了赤拟谷盗Tribolium castaneum(Herbst)的磷化氢抗性(Rf=327)和敏感品系害虫的羧酸酯酶活性,研究了该害虫同一品系不同个体间羧酸酯酶的活性差异,比较了两品系害虫在系列磷化氢浓度下熏蒸24h和6.94×10-2mg/L磷化氢浓度下熏蒸不同时间的羧酸酯酶活性。主要结果为:未熏蒸的抗性害虫幼虫和蛹体内的羧酸酯酶活性分别高于敏感品系的1.37和1.16倍;敏感和抗性害虫同品系内不同个体间羧酸酯酶活性分布频率都存在明显差异,抗性害虫中酶活性大的个体数量占的比例较大;磷化氢浓度分别为0.69×10-2、2.78×10-2、5.56×10-2、8.33×10-2和11.11×10-2mg/L时都可导致敏感害虫羧酸酯酶的活性降低,但活性受抑制的程度不因浓度高低呈相应的增减。浓度分别为5.56×10-2、11.11×10-2、13.89×10-2、20.83×10-2和27.78×10-2mg/L的熏蒸中抗性害虫体内酶活性增加,且活性增高的程度与浓度增减也不呈对应变化。在6.94×10-2mg/L磷化氢浓度下熏蒸不同时间的结果中,敏感害虫的酶活性随时间延长而下降,抗性害虫的活性则随时间延长而增大。研究表明赤拟谷盗对磷化氢的抗性可能与羧酸酯酶的活性增加有关。

关键词：磷化氢赤拟谷盗抗性品系敏感品系羧酸酯酶活性比较

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赤拟谷盗成虫为害对小麦挥发性物质的影响

河南工业大学学报（自然科学版） 2022年第4期43卷 106-111页

作者：吕建华黄宗文许俊亚河南工业大学粮油食品学院粮食储藏安全河南省协同创新中心河南郑州450001

为了明确害虫发生与储藏小麦挥发物的关系,采用顶空固相微萃取结合气质联用技术研究了起始虫口密度分别为0、6、12、18头/kg赤拟谷盗成虫为害小麦不同时间后挥发性物质种类、含量及成分的变化情况。结果表明:被赤拟谷盗成虫为害后的小... 详细信息

为了明确害虫发生与储藏小麦挥发物的关系,采用顶空固相微萃取结合气质联用技术研究了起始虫口密度分别为0、6、12、18头/kg赤拟谷盗成虫为害小麦不同时间后挥发性物质种类、含量及成分的变化情况。结果表明:被赤拟谷盗成虫为害后的小麦挥发性物质主要为烃类、醇类、醛类、酸类、酯类和其他物质,小麦被为害20 d时出现了酮类物质;随着为害时间的延长,小麦挥发性物质总含量增加,烃类物质含量随虫口密度的增加先降低后升高,酸类物质含量先升高后降低,醇类和酯类物质含量降低,酮类物质含量略有升高,但变化不明显;不同初始虫口密度赤拟谷盗成虫为害后的小麦主要特征挥发性物质为棕榈酸异丙酯、2-正戊基呋喃、长叶烯、苯乙醛、丙位癸内酯、苯乙酮、2,5,5-三甲基-庚烷。研究结果为通过检测储粮环境挥发物变化预测害虫发生提供了科学依据。

关键词：赤拟谷盗小麦害虫为害特征挥发性化合物

赤拟谷盗、锯谷盗及锈赤扁谷盗幼虫对不同气味源的行为选择研究

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河南工业大学学报（自然科学版） 2023年第3期44卷 98-103,119页

作者：吕建华杨晓柯陈益锋唐培安河南工业大学粮油食品学院粮食储藏安全河南省协同创新中心河南郑州450001 南京财经大学食品科学与工程学院江苏南京210023

幼虫是储粮害虫危害粮食的重要虫态,运用食物引诱剂及时监测幼虫发生是实现储粮害虫高效防治的重要措施。在实验室条件下分别测定3种主要储粮害虫(赤拟谷盗、锯谷盗及锈赤扁谷盗)幼虫对10种食物、2种化合物气味源的行为选择性,进而筛选... 详细信息

幼虫是储粮害虫危害粮食的重要虫态,运用食物引诱剂及时监测幼虫发生是实现储粮害虫高效防治的重要措施。在实验室条件下分别测定3种主要储粮害虫(赤拟谷盗、锯谷盗及锈赤扁谷盗)幼虫对10种食物、2种化合物气味源的行为选择性,进而筛选出每种试验昆虫最佳的诱集物配比组合。结果表明:在测试样品中,对赤拟谷盗诱集效果最好的诱集物是食物组合(V(芝麻油)∶V(熟豆油)∶V(四氯化碳)=1∶2∶3),诱集系数最高可达70.0%;对锯谷盗诱集效果最好的诱集物是葵花籽油,诱集系数可达45.0%;对锈赤扁谷盗诱集效果最好的诱集物是菜籽油,诱集系数可达40.0%。菜籽油、酒曲对3种储粮害虫幼虫均表现较强的诱集效果,菜籽油的诱集效果为赤拟谷盗>锈赤扁谷盗>锯谷盗,酒曲的诱集效果为赤拟谷盗>锯谷盗>锈赤扁谷盗。研究结果为有效监测赤拟谷盗、锯谷盗和锈赤扁谷盗幼虫发生情况,科学实施储粮害虫生态防治提供理论和技术支持。

关键词：赤拟谷盗锯谷盗锈赤扁谷盗食物引诱剂气味源

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赤拟谷盗气门的超微结构研究

中国粮油学报 2024年第11期39卷 165-171页

作者：孙德宏孙晟源杨宁陈二虎唐培安南京财经大学食品科学与工程学院江苏省现代粮食流通与安全协同创新中心南京210023

气门是昆虫气管在体壁的开口,昆虫通过调节气门的开闭结构来完成气体交换,然而储粮害虫气门超微结构尚不清楚。本文利用扫描电镜对赤拟谷盗成虫和幼虫气门的超微结构进行观察。结果表明,赤拟谷盗成虫共有6对气门,胸部1对,腹部5对,属多... 详细信息

气门是昆虫气管在体壁的开口,昆虫通过调节气门的开闭结构来完成气体交换,然而储粮害虫气门超微结构尚不清楚。本文利用扫描电镜对赤拟谷盗成虫和幼虫气门的超微结构进行观察。结果表明,赤拟谷盗成虫共有6对气门,胸部1对,腹部5对,属多气门型,气门类型为内闭式气门;气门因其分布不同外面观呈不同形状,胸部气门外面观呈椭圆形,腹部1~3节呈圆形,腹部4~5节呈长椭圆形;胸部气门最大,腹部第1节气门最小;气门的过滤结构呈蜂巢状,分布密集且整齐排列,连接处有尖刺状凸起;气门外围体壁光滑,无疏水状结构;赤拟谷盗幼虫体表着生少量毛状物,共有9对气门,胸部1对,腹部8对,分布于体壁两侧;气门类型为内闭式气门;幼虫气门无形态上的差异,均呈圆形;幼虫胸部气门最大,其余8对气门大小无明显差异;气门的过滤结构外面观簇生,呈尖刺状,分支较少,多数顶端呈二歧分枝,表面光滑。赤拟谷盗主要生活在粉屑等环境中,成虫气门有坚硬的鞘翅遮挡,幼虫体壁光滑,气门裸露,因此成虫气门筛板数量少于幼虫。

关键词：赤拟谷盗气门超微结构扫描电镜

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赤拟谷盗30日龄成虫体重遗传参数的估计

遗传 1989年第4期11卷 25-26页

作者：张劳北京农业大学畜牧系

赤拟谷盗(Tribolium castaneum)是一种有价值的遗传学实验昆虫。它世代间隔短,繁殖力强,适应力好,易于喂养,所占空间小。它比果蝇多6对染色体,有更多的遗传变异性。本文按性别估计21日龄蛹重和30日龄成虫体重的表型和遗传参数。

关键词：赤拟谷盗成虫体重遗传参数估计