昆虫ROS免疫防御机制及在寿命调控中的作用

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作者 马振刚 陈胜 +2 位作者 张俊 黄廷悦 周泽扬 《昆虫学报》 北大核心 2025年第7期1007-1022,共16页

活性氧(reactive oxygen species,ROS)是一类由于氧分子不完全氧化而形成的含氧自由基或容易形成氧自由基的过氧化物的总称。当昆虫受到病原入侵时,由双氧化酶(dual oxidase,DUOX)介导的ROS防御系统会迅速反应,产生大量的ROS以抵御病原... 活性氧(reactive oxygen species,ROS)是一类由于氧分子不完全氧化而形成的含氧自由基或容易形成氧自由基的过氧化物的总称。当昆虫受到病原入侵时,由双氧化酶(dual oxidase,DUOX)介导的ROS防御系统会迅速反应,产生大量的ROS以抵御病原菌的入侵,进而在调控昆虫免疫防御过程中发挥作用;但高水平的ROS会破坏细胞内的蛋白质、DNA、脂质等生物大分子,从而导致昆虫细胞损伤,影响昆虫正常发育。为了避免受到过度氧化应激的损害,昆虫已经形成了一整套以抗氧化酶和小分子抗氧化剂为主体的抗氧化防御系统来避免过度损伤的发生。有趣的是,细胞中ROS水平的改变还能够在昆虫寿命调控中发挥截然不同的作用:对某些昆虫中大量ROS的积累可导致寿命缩短,而对于另外一些昆虫高生理水平的ROS存在又可诱导滞育的发生进而延长其寿命。近年来,ROS在昆虫寿命调控机制方面的研究取得了较多的进展。因此,本文全面地综述了昆虫ROS的来源与产生的影响因素、ROS介导的防御机制,并首次对ROS在昆虫寿命调控中的具体作用进行了总结与展望,以期为后续开展ROS相关主题的研究提供参考。 展开更多

关键词 昆虫 活性氧 免疫防御 寿命 滞育

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昆虫脂肪体结构功能及其在人类疾病模型应用中的研究进展 被引量：3

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作者 马振刚 何雨泊 +2 位作者 马强 王静琳 周泽扬 《昆虫学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第9期1246-1257,共12页

昆虫脂肪体大量分布在昆虫的体内,其是一个动态疏松的组织,包括外周脂肪体和围脏脂肪体两种类型。昆虫脂肪体的结构与功能是息息相关的,其结构会随着昆虫不同生命阶段的变化而变化,其功能也随之发生改变。昆虫脂肪体最基本的功能是作为... 昆虫脂肪体大量分布在昆虫的体内,其是一个动态疏松的组织,包括外周脂肪体和围脏脂肪体两种类型。昆虫脂肪体的结构与功能是息息相关的,其结构会随着昆虫不同生命阶段的变化而变化,其功能也随之发生改变。昆虫脂肪体最基本的功能是作为昆虫生命代谢的核心组织进行物质的合成与储存。此外,脂肪体还有许多重要的功能,是多种激素作用的靶器官,与昆虫的先天免疫、寿命和生长发育等都有关。因此,研究昆虫脂肪体对于解析昆虫重要生命现象是十分重要的。近年来已经有大量研究将昆虫脂肪体作为人类疾病和药物开发等方面的研究模型,将其应用于人类免疫学、人类疾病发病机制探究、新型药物研发等诸多领域。本文对昆虫脂肪体的形态结构、形成与变态、生物学功能及在人类疾病模型研究中的应用与展望进行了综述,以系统地加深对昆虫脂肪体结构与功能的理解与认识。昆虫脂肪体将在人类主要疾病模型的构建、疾病发病机理的探究等方面具有较大的应用潜力。 展开更多

关键词 昆虫 脂肪体 模式昆虫 人类疾病 肥胖 癌症

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真社会性昆虫级型结构及寿命分化行为的表观遗传学研究进展 被引量：2

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作者 马强 党晓群 +1 位作者 马振刚 周泽扬 《昆虫学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第7期969-977,共9页

真社会性昆虫,如膜翅目(Hymenoptera)的蜜蜂、蚂蚁和黄蜂,以及蜚蠊目(Blattodea)的白蚁,尽管在一个群体中遗传背景和遗传基础一致,但它们在形态、行为及生活史上具有显著的多样性。大多数真社会性昆虫表现出不同的级型结构和寿命分化,... 真社会性昆虫,如膜翅目(Hymenoptera)的蜜蜂、蚂蚁和黄蜂,以及蜚蠊目(Blattodea)的白蚁,尽管在一个群体中遗传背景和遗传基础一致,但它们在形态、行为及生活史上具有显著的多样性。大多数真社会性昆虫表现出不同的级型结构和寿命分化,在这些结构中王后往往比职虫的寿命更长,且繁殖能力仅由一个或几个王后拥有,而其他群体成员只能充当职虫。然而,在某些物种中,级型结构具有一定的可塑性,个体可以根据特定的环境线索从一个级型或行为表型切换到另一个级型或行为表型。由于不同的级型之间通常有共同的遗传背景,因此真社会性昆虫群体内的多样性很大程度上是由个体之间的基因转录差异造成的。这就意味着以修饰基因表达而不改变基因序列本身为特征的表观遗传机制可能在真社会性昆虫中发挥着重要作用。已有的证据表明,DNA/RNA甲基化、组蛋白翻译后修饰和非编码RNA等表观遗传调控机制在级型结构、寿命分化和衰老等多个方面影响真社会性昆虫。本文对这些表观遗传调控机制及其在昆虫中不同作用的研究进展进行了综述,以加深对真社会性昆虫起源及其行为演化的理解和认识。未来表观遗传调控机制可在抗衰老药物的研发、衰老相关疾病的治疗、减缓生物体的衰老进程等方面有潜在的应用价值。 展开更多

关键词 表观遗传学 真社会性昆虫 级型结构 寿命分化 衰老

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蜜蜂白垩病的病原特性与综合防治 被引量：1

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作者 黄廷悦 陈胜 马振刚 《四川畜牧兽医》 2024年第11期58-60,共3页

蜂病可分为非传染性病害和传染性病害两种,前者由遗传因素或环境中的有害物质等引起,后者则由病原微生物或寄生虫引起。蜜蜂传染性病害对蜂产业的威胁极大,可从感染蜜蜂个体,干扰蜜蜂正常生理代谢,破坏其组织结构,到影响蜂群乃至整个蜂场。

关键词 传染性病害 病原微生物 病原特性 蜂病 遗传因素 正常生理代谢 蜜蜂白垩病 寄生虫

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中华蜜蜂NPC1蛋白AcNPC1的原核表达、多克隆抗体制备及功能鉴定 被引量：2

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作者 刘永梅 史红霞 +5 位作者 李颜 马振刚 王林玲 许金山 周泽扬 党晓群 《昆虫学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第11期1314-1324,共11页

【目的】人类C型尼曼匹克病(Niemann-Pick disease type C,NPC)主要是由NPC1基因突变引起的一类遗传疾病。NPC1蛋白主要负责胞内胆固醇运输,同时也作为病毒侵染宿主细胞的重要受体之一近年来备受关注。本研究旨在探究NPC1蛋白与中华蜜... 【目的】人类C型尼曼匹克病(Niemann-Pick disease type C,NPC)主要是由NPC1基因突变引起的一类遗传疾病。NPC1蛋白主要负责胞内胆固醇运输,同时也作为病毒侵染宿主细胞的重要受体之一近年来备受关注。本研究旨在探究NPC1蛋白与中华蜜蜂囊状幼虫病毒(Chinese sacbrood virus,CSBV)感染的关系。【方法】通过PCR扩增中华蜜蜂Apis cerana cerana AcNPC1基因;将其克隆至pET-30a原核表达载体,转化至大肠杆菌Escherichia coli Rosetta TM(DE3)进行IPTG诱导表达,采用镍柱纯化重组蛋白,免疫小鼠制备多克隆抗体。设计并合成AcNPC 1 siRNA,添食中华蜜蜂幼虫;运用RT-qPCR检测和分析中华蜜蜂CSBV添毒幼虫中AcNPC1的表达量,以及RNAi干扰后不同时间AcNPC1基因和CSBV病毒衣壳蛋白VP1基因在感染CSBV的中华蜜蜂幼虫中的表达水平。【结果】成功构建重组表达质粒pET-30a-AcNPC 1,在大肠杆菌中获得高效表达的重组蛋白,目的蛋白大小约为36 kD,经亲和纯化获得了纯度较高的重组蛋白,免疫小鼠成功制备了多克隆抗体,免疫印迹分析发现AcNPC1抗体能杂交到两条带,有可能是在提取膜蛋白过程中该蛋白发生了部分降解。中华蜜蜂CSBV添毒幼虫中AcNPC1表达与正常幼虫中的相比,在12,24和48 h并无显著变化,在72 h出现显著上调。RNAi实验结果表明,中华蜜蜂正常幼虫添食24 h后AcNPC1的3个干涉片段(siRNA1,siRNA2 and siRNA3)均对AcNPC 1具有显著性下调作用,AcNPC1表达分别下调了73.20%,72.81%和54.78%;给CSBV添毒幼虫分别添食3个干涉片段,AcNPC1表达分别下调了43.90%,59.85%和57.67%。CSBV VP1基因在干扰AcNPC1基因72 h后表达下调了67.65%。【结论】利用原核表达系统能有效地在体外表达中华蜜蜂AcNPC1,并制备了其多克隆抗体。利用体外合成的siRNA对中华蜜蜂幼虫中AcNPC1的表达进行干扰,表明在蜜蜂中通过饲喂的方式进行RNAi可以成功下调靶标基因表达水平。不过,RNAi实验结果提示AcNPC1表达下调后可能并不直接影响CSBV的感染。本研究为进一步阐明AcNPC1的潜在功能打下了基础。 展开更多

关键词 中华蜜蜂 NPC1蛋白 原核表达 表达谱 RNA干扰 SIRNA

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全基因组重测序揭示青藏高原东缘及东南缘东方蜜蜂遗传多样性与适应性进化 被引量：5

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作者 唐相友 宋华莉 +7 位作者 石鹏 张小燕 唐紫寒 王文峰 扎罗 陈新兰 周泽扬 许金山 《昆虫学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期638-647,共10页

【目的】对青藏高原东缘和东南缘及邻近地区东方蜜蜂Apis cerana样本进行群体遗传多样性与适应性进化研究,为进一步解析青藏高原东方蜜蜂的遗传资源多样性、种群扩散规律以及适应高原生境的分子进化机制提供参考。【方法】对青藏高原东... 【目的】对青藏高原东缘和东南缘及邻近地区东方蜜蜂Apis cerana样本进行群体遗传多样性与适应性进化研究,为进一步解析青藏高原东方蜜蜂的遗传资源多样性、种群扩散规律以及适应高原生境的分子进化机制提供参考。【方法】对青藏高原东缘和东南缘及邻近地区77群东方蜜蜂样本进行全基因组重测序;运用群体遗传学方法,基于群体结构、主成分分析、系统进化树、遗传分化指数、线粒体基因组单倍型以及选择信号分析对东方蜜蜂这77群及GenBank数据库下载的90群的全基因组重测序原始数据进行分析。【结果】这167群东方蜜蜂区分出来自川西高原、藏南高原、滇北高原和川北高原的4个高原型群,分属于两个进化支,平均遗传分化指数(Fst=0.1178)高于非高原型群的(Fst=0.0411)。基于种群间最小遗传距离分析,东南缘的藏南高原群、滇北高原群与滇南群具有更近的遗传关系;东缘的川西高原群、川北高原群分别与川西山地和秦巴群具有更近的遗传关系。结合线粒体基因组单倍型分析,初步推断出青藏高原东缘及东南缘高原型群体祖先单倍型及来源。选择性分析鉴定到了潜在的参与脂肪酸代谢、光转导、温度适应、卵巢发育等信号通路相关的潜在受选基因。在藏南高原和滇北高原群体中发现两个共同受选择基因ISL-1和FOXO,主要参与胰岛素分泌以应对细胞压力,暗示它们在东方蜜蜂适应青藏高原东南缘生境中发挥着重要作用。【结论】青藏高原东方蜜蜂遗传多样性丰富,东南缘的藏南高原和滇北高原群体以及东缘的川西高原和川北高原群体在遗传分化上明显区分,这4个高原群是由邻近地区非高原群扩散后的地理隔离形成了种群分化;初步筛选获得东方蜜蜂高原环境适应性潜在基因。本研究为进一步探析青藏高原东方蜜蜂适应高原生境下的分子进化机制奠定了基础。 展开更多

关键词 东方蜜蜂 全基因组重测序 青藏高原 遗传多样性 适应性

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林氏按蚊线粒体全基因组序列的测定及基于线粒体基因组的按蚊属系统发育分析（英文） 被引量：2

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作者 毛启萌 李廷景 +2 位作者 付文博 闫振天 陈斌 《昆虫学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期101-116,共16页

【目的】对林氏按蚊Anopheles lindesayi完整的线粒体基因组进行测序及分析,依据已知的线粒体基因组构建并讨论按蚊属蚊虫的分子系统发育关系。【方法】对林氏按蚊线粒体基因组进行测序、注释,并对其基本特征和基本组成进行分析。基于... 【目的】对林氏按蚊Anopheles lindesayi完整的线粒体基因组进行测序及分析,依据已知的线粒体基因组构建并讨论按蚊属蚊虫的分子系统发育关系。【方法】对林氏按蚊线粒体基因组进行测序、注释,并对其基本特征和基本组成进行分析。基于串联的13个蛋白质编码基因的核苷酸序列和氨基酸序列,用ML法和贝叶斯法构建林氏按蚊和按蚊属其他32种蚊虫的系统发育树,据此探讨按蚊属蚊虫的系统发育关系和系统分类。【结果】林氏按蚊线粒体基因组全长为15 366 bp,包含13个蛋白质编码基因,22个tR NA基因,2个rR NA基因和一段控制区。林氏按蚊线粒体基因组呈现明显的AT偏斜和GC偏斜,AT偏斜为正,GC偏斜为负。除了COX1使用TCG和ND5使用GTG作为起始密码子以外,其他蛋白质编码基因的起始密码子均遵循ATN原则;终止密码子为TAA或者T。除了tR NASer(AGN)以外,其他的tR NA基因均呈现典型的三叶草二级结构。控制区AT含量最高,为94. 54%。滑窗分析显示蛋白质编码基因是用于构建亚属或属水平系统发育关系的最佳分子标记。系统发育树强烈支持塞蚊亚属Cellia、按蚊亚属Anopheles、徕蚊亚属Nyssorhynchus和柯特蚊亚属Kerteszia均为单系群。小五斑按蚊An. atroparvus和四斑按蚊An. quadrimaculatus A这两个种聚到一起,从传统的形态分类上讲,它们和林氏按蚊均属于按蚊亚属按蚊系蚊虫。但本研究构建的4个系统发育树均显示,(小五斑按蚊An. atroparvus+四斑按蚊An. quadrimaculatus A)和林氏按蚊被属于迈蚊系的中华按蚊分开,这为两个系的分类提供了新的论点。【结论】本研究获得了林氏按蚊的完整的线粒体基因组,探析了按蚊属的线粒体基因组特征和系统发育关系,为进一步研究蚊科线粒体基因组和系统发育关系提供了依据。 展开更多

关键词 蚊科 按蚊属 林氏按蚊 线粒体基因组 核苷酸组成 系统发育

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中华按蚊八个羧肽酶基因的鉴定及其与吸血餐相关的表达分析（英文） 被引量：4

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作者 史宗畔 支中婧 +2 位作者 罗世惠 陈斌 何正波 《昆虫学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第6期621-631,共11页

【目的】本研究旨在鉴定中华按蚊Anopheles sinensis 8个消化型羧肽酶基因,并分析这些羧肽酶基因在血餐前后的表达模式。【方法】通过生物信息学方法分析中华按蚊8个羧肽酶基因的特征,采用半定量PCR或定量PCR(qRT-PCR)方法分别分析这些... 【目的】本研究旨在鉴定中华按蚊Anopheles sinensis 8个消化型羧肽酶基因,并分析这些羧肽酶基因在血餐前后的表达模式。【方法】通过生物信息学方法分析中华按蚊8个羧肽酶基因的特征,采用半定量PCR或定量PCR(qRT-PCR)方法分别分析这些基因在中华按蚊不同发育时期不同组织和在取食血液前后中华按蚊雌成虫中肠中的表达情况。【结果】通过生物信息学分析发现,8个羧肽酶基因中,6个编码羧肽酶A(AsCPA-I^AsCPA-VI),2个编码羧肽酶B(AsCPB-I和AsCPB-II)。表达分析发现,只有AsCPA-V在中华按蚊4龄幼虫中肠和中肠外组织(仅去掉中肠的虫体)中表达,可能为幼虫特异性表达的基因,其余7个羧肽酶基因既在幼虫期表达又在成虫期表达。取食血液后,AsCPA-I,AsCPA-II,AsCPA-III,AsCPA-IV,AsCPA-VI,AsCPB-I和AsCPB-II在中华按蚊雌成虫中肠中的表达明显受到血液的影响,但表达模式不一样,说明血液蛋白的消化是由多个基因协同作用的复杂生理过程。其中,AsCPA-I,AsCPA-III,AsCPA-IV,AsCPA-VI和AsCPB-II在取食血液后表达上调,且都在吸血后的24 h达到表达高峰。尤其是AsCPA-VI在吸血后24 h表达上调了约418倍,AsCPB-II上调了40倍,可能与血液蛋白的消化有关。而AsCPA-II和AsCPB-I基因的表达水平在中华按蚊取食血液后显著下调。【结论】本研究对中华按蚊8个消化型羧肽酶基因进行了鉴定和表达分析。AsCPA-I,AsCPA-III,AsCPA-IV,AsCPA-VI和AsCPB-II可能参与血液蛋白的消化,尤其是AsCPA-VI和AsCPB-II可能起着更为重要的作用。研究结果为深入剖析中华按蚊血液蛋白消化的分子机理奠定了基础。 展开更多

关键词 中华按蚊 羧肽酶 基因鉴定 表达模式 血餐 血液蛋白消化

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凹唇壁蜂的营巢生物学研究 被引量：4

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作者 窦飞越 李红英 +4 位作者 宋海涛 寇若玫 周泽扬 罗阿蓉 黄敦元 《环境昆虫学报》 CSCD 北大核心 2022年第1期184-193,共10页

凹唇壁蜂Osmia excavata Alfken是我国早春果园重要的野生传粉昆虫,具有重要的农业价值。本研究分别在山东烟台、江西赣州和重庆沙坪坝地区利用人工放养滞育状态下的凹唇壁蜂成虫,并通过野外观察和室内解剖该蜂的筑巢巢管,系统研究了该... 凹唇壁蜂Osmia excavata Alfken是我国早春果园重要的野生传粉昆虫,具有重要的农业价值。本研究分别在山东烟台、江西赣州和重庆沙坪坝地区利用人工放养滞育状态下的凹唇壁蜂成虫,并通过野外观察和室内解剖该蜂的筑巢巢管,系统研究了该蜂的筑巢习性、访花行为、日活动规律和生活史等营巢生物学及相关生物学特性。结果表明:凹唇壁蜂的雌蜂偏好选择长度平均为121.86±48.44 mm,内径平均为8.01±1.42 mm的巢管筑巢。经室内解剖,该蜂的巢管结构主要包括前庭、虫室、间室和空室共四个部分,平均长度分别为18.24±7.24 mm,12.84±2.72 mm,20.92±8.88 mm,11.64±5.39 mm。野外观察发现,该蜂在重庆沙坪坝地区1年发生1代,卵期3~4 d、幼虫期20~25 d、蛹期25~30 d,以滞育状态下的成虫在茧内越冬。翌年3月下旬成虫陆续破茧出巢,一般雄蜂较雌蜂早1~2 d出巢,雌蜂出巢后即可完成访花、交配、筑巢和产卵等行为。该蜂收集巢内杂物时间平均为38.73±19.75 s,出巢处理杂物时间平均为10.58±6.05 s,出巢收集泥团时间平均为67.33±21.32 s,筑巢时间平均为58.08±18.90 s,采集花(粉)蜜时间平均为371.00±152.06 s,携粉回巢滞留的时间平均为104.39±37.58 s。该蜂采集(粉)蜜源植物主要有苹果Malus pumila Mill、梨Pyurs spp.、樱桃Cerasus pseudocerasus、风轮菜Clinopodium chinens、女贞Ligustrum lucidume和酢浆草Oxalis corniculata等。本研究通过野外观察和人工巢管技术对凹唇壁蜂雌蜂日常活动行为及筑巢规律等生物学特性的观察,旨在明确该蜂的营巢习性以期为后续该蜂的规模化利用提供基本依据。 展开更多

关键词 凹唇壁蜂 生活史 筑巢行为 访花行为 寄生性天敌

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东方蜜蜂微孢子虫一新型孢壁蛋白的基因克隆、表达及亚细胞定位 被引量：2

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作者 熊亮 敖塘堰 +2 位作者 张真 马振刚 周泽扬 《昆虫学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第9期1070-1079,共10页

【目的】微孢子虫(Microsporidia)孢壁在孢子构成及孢子侵染宿主过程中扮演重要的角色。本研究旨在鉴定获得的东方蜜蜂微孢子虫Nosema ceranae新型孢壁蛋白,并进行基因克隆和原核表达,明确其亚细胞定位。【方法】通过在线软件对东方蜜... 【目的】微孢子虫(Microsporidia)孢壁在孢子构成及孢子侵染宿主过程中扮演重要的角色。本研究旨在鉴定获得的东方蜜蜂微孢子虫Nosema ceranae新型孢壁蛋白,并进行基因克隆和原核表达,明确其亚细胞定位。【方法】通过在线软件对东方蜜蜂微孢子虫新型孢壁蛋白AAJ76_1400036761序列进行生物信息学分析。利用PCR法获取目的片段并将其克隆至原核表达载体pCold II中,利用IPTG诱导表达重组蛋白并通过镍柱亲和层析法纯化目的蛋白。以获得的重组蛋白为抗原免疫小鼠制备多克隆抗体,通过间接免疫荧光技术和免疫胶体金定位技术对该蛋白进行亚细胞定位分析;利用蛋白质免疫印迹法检测该蛋白与东方蜜蜂微孢子虫几丁质壳的互作。【结果】在MicrosporidiaDB数据库中获得AAJ76_1400036761基因序列,基因全长681 bp,编码226个氨基酸;预测等电点为6.84,分子量为26.19 kD。SDS-PAGE电泳和Western blot结果表明AAJ76_1400036761重组蛋白能够在大肠杆菌Eescherichia coli Rosetta中高量表达。Western blot结果表明,制备的多克隆抗体能够特异地识别东方蜜蜂微孢子虫总蛋白中的AAJ76_1400036761,说明其在成熟东方蜜蜂微孢子虫中有表达。亚细胞定位结果显示,AAJ76_1400036761定位于东方蜜蜂微孢子虫孢壁上。重组蛋白AAJ76_1400036761能够与蜜蜂微孢子虫的几丁质壳结合。【结论】AAJ76_1400036761蛋白在东方蜜蜂微孢子虫成熟孢子中有表达;该蛋白定位于东方蜜蜂微孢子虫孢壁上,为东方蜜蜂微孢子虫新的孢壁蛋白。本研究为深入研究该蛋白的生物学功能奠定了基础。 展开更多

关键词 东方蜜蜂微孢子虫 孢壁蛋白 原核表达 多克隆抗体 亚细胞定位

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CO_(2)麻醉对中华蜜蜂处女蜂王卵巢发育的影响 被引量：2

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作者 周建阳 宋华莉 +6 位作者 邓萍 陶坤伶 唐相友 燕乐乐 张小燕 石鹏 许金山 《昆虫学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期577-586,共10页

【目的】明确中华蜜蜂Apis cerana cerana蜂王羽化后生殖系统的动态变化,探索CO_(2)麻醉对中华蜜蜂处女蜂王卵巢发育的影响。【方法】通过人工育王技术和蜂王的储存获取不同日龄的中华蜜蜂处女蜂王,观察蜂王羽化后生殖系统的形态,测定... 【目的】明确中华蜜蜂Apis cerana cerana蜂王羽化后生殖系统的动态变化,探索CO_(2)麻醉对中华蜜蜂处女蜂王卵巢发育的影响。【方法】通过人工育王技术和蜂王的储存获取不同日龄的中华蜜蜂处女蜂王,观察蜂王羽化后生殖系统的形态,测定生殖系统各项形态学指标(体重、卵巢重、受精囊直径和卵巢管数目)。中华蜜蜂处女蜂王连续2 d(分别于5和6日龄时)接受不同浓度(50%,75%与90%)CO_(2)麻醉8 min,以及不同日龄处女蜂王接受75%CO_(2)麻醉1~3次(每次8 min),待蜂王发育至10日龄时,利用石蜡切片技术与HE染色法观察蜂王卵巢形态、测定蜂王卵巢重和蜂王卵巢最大卵母细胞长度,通过实时荧光定量PCR(RT-qPCR)测定10日龄蜂王头部卵黄原蛋白基因(Vg)的相对表达量。【结果】中华蜜蜂蜂王的卵巢管数目与受精囊直径不会随着日龄发生明显的波动,但蜂王卵巢重在6-12日龄明显增加,之后将趋于稳定。与对照组(未接受CO_(2)麻醉处理)相比,50%,75%与90%CO_(2)麻醉后中华蜜蜂蜂王卵巢重与最大卵母细胞长度均增加,并且头部Vg基因的相对表达量上调。其中CO_(2)浓度为75%,麻醉次数2次显著促进了中华蜜蜂蜂王的卵巢发育。【结论】中华蜜蜂蜂王羽化后卵巢会发生明显的发育变化,而CO_(2)麻醉能加速卵巢的发育。 展开更多

关键词 中华蜜蜂 蜂王 CO_(2)麻醉 生殖系统 卵巢 卵黄原蛋白

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东方蜜蜂微孢子虫一新孢壁蛋白NcER_100148的鉴定与生物学功能研究 被引量：1

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作者 敖塘堰 王静琳 +1 位作者 马振刚 周泽扬 《昆虫学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期747-758,共12页

【目的】东方蜜蜂微孢子虫Nosema ceranae作为蜜蜂微孢子虫病的主要病原体,对其侵染机制的相关研究鲜有报道。本研究旨在对团队前期通过质谱鉴定获得的东方蜜蜂微孢子虫候选孢壁蛋白NcER_100148进行原核表达,明确其亚细胞定位,并初步探... 【目的】东方蜜蜂微孢子虫Nosema ceranae作为蜜蜂微孢子虫病的主要病原体,对其侵染机制的相关研究鲜有报道。本研究旨在对团队前期通过质谱鉴定获得的东方蜜蜂微孢子虫候选孢壁蛋白NcER_100148进行原核表达,明确其亚细胞定位,并初步探索其生物学功能。【方法】通过在线软件对前期鉴定的东方蜜蜂微孢子虫候选孢壁蛋白NcER_100148序列进行生物信息学分析;利用RT-PCR检测东方蜜蜂微孢子虫侵染后西方蜜蜂Apis mellifera成蜂中肠中NcER_100148的表达量;将NcER_100148基因片段克隆至原核表达载体pET30a中,IPTG诱导表达重组蛋白并用于制备多克隆抗体;利用Western blot检测NcER_100148在东方蜜蜂微孢子虫成熟孢子中的表达量;通过间接免疫荧光和免疫电镜技术分析NcER_100148在东方蜜蜂微孢子虫成熟孢子中的亚细胞定位;利用Western blot和免疫共沉淀法分别分析重组蛋白NcER_100148与东方蜜蜂微孢子虫几丁质孢子壳(chitin spore coats,CSCs)和极管蛋白NcPTP2和NcPTP3的相互作用关系。【结果】序列分析结果表明,东方蜜蜂微孢子虫NcER_100148预测分子量为12.169 kD,含1个O-糖基化位点、1个N-糖基化位点和1个糖基磷脂酰肌醇(glycosylphosphatidylinositol,GPI)锚定位点;RT-PCR检测结果表明,NcER_100148在东方蜜蜂微孢子虫感染后4 d时的西方蜜蜂成蜂中肠中开始表达;Western blot结果表明,NcER_100148蛋白能在成熟孢子表面表达,并且能够与东方蜜蜂微孢子虫的CSCs互作;亚细胞定位结果显示NcER_100148定位于东方蜜蜂微孢子虫的成熟孢子孢壁上;Western blot和免疫共沉淀结果显示重组蛋白NcER_100148能够与极管蛋白NcPTP2和NcPTP3相互作用。【结论】NcER_100148是定位在东方蜜蜂微孢子虫的成熟孢子孢壁上的一个新型孢壁蛋白,且其可能在孢子内壁的构建、极管的盘绕与固定和参与对宿主的侵染等过程中扮演重要的角色。 展开更多

关键词 东方蜜蜂微孢子虫 孢壁蛋白 亚细胞定位 几丁质孢子壳 极管蛋白 互作

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微孢子虫检测方法研究进展 被引量：3

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作者 汪燕 熊亮 马振刚 《蚕业科学》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期902-908,共7页

微孢子虫是一类专性细胞内寄生的单细胞真核生物,是虾、蟹、蜜蜂和家蚕等经济动物的寄生虫之一,对生命活动和经济价值危害较大。有些微孢子虫甚至会感染人类,引起患者剧烈腹泻,甚至死亡。建立快速、简便、高效的早期诊断方法成为当前微... 微孢子虫是一类专性细胞内寄生的单细胞真核生物,是虾、蟹、蜜蜂和家蚕等经济动物的寄生虫之一,对生命活动和经济价值危害较大。有些微孢子虫甚至会感染人类,引起患者剧烈腹泻,甚至死亡。建立快速、简便、高效的早期诊断方法成为当前微孢子虫检测领域中的研究热点。本文从镜检染色、分子生物学和免疫学方面总结了微孢子虫的检测与鉴定方法,包括KMnO4-甲基紫法、甘油凝胶湿片法、环介导等温PCR扩增技术、条件优化的ELISA、免疫学快速检测试纸条等,为微孢子虫检测方法开发及微孢子虫防治提供系统的参考资料。 展开更多

关键词 微孢子虫 检测 显微观察 分子检测 免疫检测

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提高大肠杆菌重组蛋白可溶性表达方法研究进展 被引量：7

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作者 张真 汪燕 马振刚 《广东蚕业》 2019年第7期37-40,共4页

大肠杆菌表达系统与其他外源表达系统相比具有重组蛋白产量高、易操作、生长速度快和成本低等特点.通过大肠杆菌表达重组蛋白是一种既高效又经济的途径.然而,外源蛋白在大肠杆菌中表达时往往处于还原性环境的胞质中,而在胞质中外源蛋白... 大肠杆菌表达系统与其他外源表达系统相比具有重组蛋白产量高、易操作、生长速度快和成本低等特点.通过大肠杆菌表达重组蛋白是一种既高效又经济的途径.然而,外源蛋白在大肠杆菌中表达时往往处于还原性环境的胞质中,而在胞质中外源蛋白不易形成二硫键,出现外源蛋白无法正确折叠的现象,从而形成不可溶的包涵体.文章在近年提高大肠杆菌重组蛋白可溶性表达研究的基础上,从选择适当的载体和宿主、外源蛋白与其他辅助蛋白共表达、降低蛋白合成速率、提高周质蛋白表达、融合标签表达、肽标签表达、替换蛋白质中的氨基酸、改变培养基的条件等方面进行了综述,为研究者根据外源蛋白自身特点,优化外源蛋白可溶性表达方法提供了参考. 展开更多

关键词 外源蛋白 可溶性表达 大肠杆菌 包涵体

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一种高效收集蜜蜂血淋巴的新方法 被引量：2

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作者 张月月 马振刚 《中国蜂业》 2017年第6期64-64,共1页

昆虫血淋巴是血细胞、间质液和血浆的混合物，为昆虫新陈代谢中物质交换与储存的场所，在免疫、创伤愈合、防御等方面有着重要作用。血淋巴已成为昆虫免疫学研究中较为关键的生物材料之一。目前，蜜蜂血淋巴收集方法主要包括背血管取血... 昆虫血淋巴是血细胞、间质液和血浆的混合物，为昆虫新陈代谢中物质交换与储存的场所，在免疫、创伤愈合、防御等方面有着重要作用。血淋巴已成为昆虫免疫学研究中较为关键的生物材料之一。目前，蜜蜂血淋巴收集方法主要包括背血管取血法、压榨或离心法、穿刺法、切割法、剪开法等，但这些方法往往操作复杂、耗时长、容易收集获得受到污染或带有杂质的血淋巴。 展开更多

关键词 收集方法 血淋巴 蜜蜂 物质交换 新陈代谢 创伤愈合 生物材料 免疫学

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中华蜜蜂肠粘蛋白AcMucin5AC-1的鉴定和定位分析

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作者 李小青 郭悦 +2 位作者 张洁 周泽扬 党晓群 《昆虫学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第9期1150-1160,共11页

【目的】本研究旨在鉴定中华蜜蜂Apis cerana cerana肠粘蛋白AcMucin5AC-1的结构、分布及对中肠的影响,为解析蜜蜂中肠的生理功能提供理论依据。【方法】利用生物信息学比较分析中华蜜蜂AcMucin5AC蛋白的序列特征;利用RT-qPCR检测AcMuci... 【目的】本研究旨在鉴定中华蜜蜂Apis cerana cerana肠粘蛋白AcMucin5AC-1的结构、分布及对中肠的影响,为解析蜜蜂中肠的生理功能提供理论依据。【方法】利用生物信息学比较分析中华蜜蜂AcMucin5AC蛋白的序列特征;利用RT-qPCR检测AcMucin 5 AC-1在中华蜜蜂4日龄幼虫中肠和表皮以及2日龄幼虫感染中华蜜蜂囊状幼虫病毒(Chinese sacbrood virus,CSBV)后0,12,24,48和72 h时中肠中的表达量。通过原核表达系统对中华蜜蜂AcMucin5AC-1进行表达,亲和层析柱纯化重组蛋白并制备相应多克隆抗体;Western blot检测AcMucin5AC-1在中华蜜蜂健康3-6日龄幼虫中以及4日龄幼虫中肠、表皮和围食膜中的表达,应用间接免疫荧光试验分析AcMucin5AC-1在中华蜜蜂4日龄幼虫中的定位。通过饲喂法利用RNAi沉默中华蜜蜂2日龄幼虫AcMucin 5 AC-1后12,24,48和72 h时分析RNAi干扰效率,利用苏木精-伊红(hematoxylin-eosin,HE)染色法探究RNAi干扰2日幼虫AcMucin 5 AC-1后24,48和72 h时对中华蜜蜂幼虫整体组织形态的影响。【结果】中华蜜蜂基因组中有8个AcMucin5AC基因,其氨基酸序列均含有粘蛋白结构域。RT-qPCR检测结果表明,AcMucin 5 AC-1在中华蜜蜂4日龄幼虫中肠中表达量较表皮中的高,且在感染CSBV病毒的12和72 h时的2日龄幼虫中肠中比对照组显著下调。成功获得约50 kD的重组蛋白AcMucin5AC-1和多克隆抗体,Western blot结果显示在中华蜜蜂3-6日龄幼虫以及4日龄幼虫中肠、表皮和围食膜的总蛋白中均能检测到AcMucin5AC-1。间接免疫荧光试验结果表明AcMucin5AC-1主要定位在4日龄幼虫中肠和围食膜。RNAi效率检测结果表明,2.0μg/头ds AcMucin 5 AC-1干扰24 h时中华蜜蜂AcMucin 5 AC-1较ds EGFP对照组表达量下调92%。HE染色检测结果表明,在AcMucin 5 AC-1的RNAi后72 h时中华蜜蜂幼虫整个肠腔的细胞间的致密程度减弱,形态结构紊乱。【结论】中华蜜蜂AcMucin5AC-1是位于幼虫的中肠和围食膜的粘蛋白,AcMucin 5 AC-1的下调影响中华蜜蜂幼虫中肠的形态,暗示该基因在幼虫中肠发育过程中可能发挥重要作用。 展开更多

关键词 中华蜜蜂 Mucin5AC 原核表达 RNAI 组织定位

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利用透射电镜观察破坏素A对烟粉虱的组织病理影响 被引量：1

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作者 张灿 郭健玲 邱宝利 《环境昆虫学报》 CSCD 北大核心 2023年第6期1747-1754,共8页

为了更好地了解破坏素A对烟粉虱Bemisia tabaci(Gennadius)(半翅目Hemiptera粉虱科Aleyrodidae)的作用机理,采用透射电镜技术观察饲喂破坏素A后烟粉虱成虫中肠、脂肪体等组织的病理学变化。结果表明:取食破坏素A后,烟粉虱成虫的中肠细... 为了更好地了解破坏素A对烟粉虱Bemisia tabaci(Gennadius)(半翅目Hemiptera粉虱科Aleyrodidae)的作用机理,采用透射电镜技术观察饲喂破坏素A后烟粉虱成虫中肠、脂肪体等组织的病理学变化。结果表明:取食破坏素A后,烟粉虱成虫的中肠细胞受到了严重损坏,处理早期主要体现在细胞空泡化严重,核膜膨胀,而在处理后期,所有微绒毛脱落,细胞器等内容物被消化。烟粉虱成虫脂肪体细胞在破坏素A处理早期颜色变浅,脂滴膜结构变透明,出现大量空泡,在处理后期脂滴膜结构崩解。中肠和脂肪体细胞崩解可能是破坏素A致死烟粉虱的重要原因之一,可为进一步研究破坏素A的作用机制提供科学依据。 展开更多

关键词 烟粉虱 破坏素A 透射电镜

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