摘要：异色瓢虫Harmoniaaxyridis是一种重要的捕食性瓢虫,可捕食多种蚜虫及其他害虫。目前,已被世界各地广泛用于农业害虫的生物防治。为实现短时间低成本快速扩繁异色瓢虫,人们对异色瓢虫人工饲料的配方进行了大量研究,使其更好地完成瓢虫的生长发育。实验室前期筛选出添加海藻糖和葡萄糖的人工饲料,能增加幼虫体质量、缩短瓢虫产卵前期、提升产卵量和卵孵化率等,有助于瓢虫的生长发育和繁殖。本文以饲喂蚜虫组为对照组,对2个葡萄糖转运蛋白基因(GLUT1和GLUT4)在异色瓢虫发育各阶段的表达情况进行了研究,并通过RNA干扰技术,进一步探究了注射ds GLUT1或ds GLUT4后异色瓢虫体内能量代谢相关基因的表达情况和酶活性变化,从而证明该基因与异色瓢虫幼虫能量代谢的调节功能密切相关。结果表明:注射ds GLUT1和ds GLUT4显著影响了TPS、TRE2、TRE2-like等基因的表达,同时发现在干扰GLUT1和GLUT4在幼虫体内的表达后,糖原、葡萄糖、海藻糖等糖类物质含量均有所下降。表明GLUT1和GLUT4在异色瓢虫幼虫的繁殖中起到一定的调控作用。研究结果有助于为未来进一步研究关键基因表达与异色瓢虫幼虫能量代谢之间的关系提供理论支持,为合理地利用异色瓢虫进行生物防治提供技术指导和参考依据。

摘要：海藻糖是昆虫的血糖,在昆虫体内主要通过海藻糖合成酶(trehalose-6-phosphate synthase,TPS)催化合成。本研究通过同源克隆和cDNA末端快速扩增(rapid-amplification of cDNA ends,RACE)技术,从异色瓢虫Harmoniaaxyridis中克隆得到了TPS基因的cDNA全长序列,命名为HaTPS(GenBank登录号:FJ501960),全长2949bp,包含3'非翻译区为505bp,5'非翻译区为26bp,开放阅读框长2418bp,共编码805个氨基酸。软件分析显示该基因编码蛋白的分子量为90.58kD,等电点为7.01,包含两个糖基化位点,无信号肽和跨膜结构。同源比对分析发现,昆虫中TPS基因高度保守,包含两个保守的结构域。同时,采用实时荧光定量PCR技术对异色瓢虫HaTPS在不同发育阶段、低温诱导条件下的表达量进行了研究。结果表明:HaTPS在预蛹期的表达量最高;在短时低温诱导条件下,HaTPS的表达量随着温度的降低而显著升高,在降温和升温处理条件下,HaTPS的表达量呈现先升高后下降的表达趋势。结果表明,TPS基因在昆虫抗逆中起到了重要的调节作用。昆虫经过低温诱导,其TPS基因的调控能力得到提升。

摘要：为了明确不同比例蚜虫饲喂对异色瓢虫产卵特性的影响,为后续瓢虫人工饲料的研究奠定理论基础。试验设计5个处理,分别是饲喂蚜虫减量100%、75%、50%、25%、0%,即A、B、C、D、E,A为全饲料饲喂对照组,E组为全蚜虫饲喂对照组。试验过程中记录各处理异色瓢虫的产卵量、孵化率、死亡率及产卵位置等指标。研究结果表明,D组与E组产卵量没有显著性差异,减量50%及以上的蚜虫饲喂处理异色瓢虫产卵量均显著低于对照组。各处理可收集卵块数量及卵粒数量极显著高于不可收集卵块及卵粒数量,A、B、C组可收集产卵量极显著低于E组;各处理异色瓢虫产卵量跟随时间的变化呈现明显的波动变化,平均4天一个峰值;B、C、D组的孵化率略高于对照组E组,但无显著性差异;雌虫的死亡率普遍高于雄虫的死亡率,死亡率由高到低分别为E组>A组>B组>C组>D组。本研究表明减量25%的蚜虫饲喂没有降低异色瓢虫的有效产卵量,减量50%以上的蚜虫饲喂显著降低了异色瓢虫有效产卵量,明确了不同比例的蚜虫减量饲喂对异色瓢虫产卵特性的影响。

摘要：丙酮酸激酶(pyruvate kinase,PYK)是昆虫能量代谢过程中的一个关键酶.为探究该基因调控异色瓢虫(Harmonia axyridis)生殖力的功能,采用RNA干扰技术抑制PYK1-1基因的表达,测定产卵前期、30 d总产卵量、孵化率及关键基因的表达水平,并观察卵巢发育情况.将dsPYK1-1导入异色瓢虫成虫体内后,雌虫的产卵前期延长、前20 d总产卵量低于未注射组和注射ds GFP组.相较于未注射组和注射ds GFP组,dsPYK1-1组卵巢发育较迟缓、体型稍小,而卵的孵化率无显著变化.雌虫卵黄原蛋白基因Vg1的表达水平在注射后第3天显著高于ds GFP组,Vg1与Vg2的表达水平在注射后第5天和第7天均显著低于ds GFP组;雌虫卵黄原蛋白受体基因VgR在注射后第5天显著低于ds GFP组.结果表明:PYK1-1能通过能量代谢影响雌虫卵巢发育和Vg与VgR表达,进而调控异色瓢虫生殖力.

摘要：酪氨酸代谢在昆虫黑色素形成中具有重要的调控作用。本研究为探讨酪氨酸代谢调控异色瓢虫黑色素代谢平衡及其发育的影响,先检测异色瓢虫不同发育阶段酪氨酸羟化酶(Tyrosine hydroxylase,TH)基因表达情况,采用RNAi技术对4龄幼虫注射dsTH RNA抑制酪氨酸羟化酶mRNA表达,探索其在蛹期和成虫羽化阶段黑色素形成中的潜在功能。研究结果表明,TH基因在4龄幼虫体内的表达量最高,而在预蛹阶段和羽化后第2天开始表达量显著性下降。其次,dsTH RNA注射后能够显著降低TH本基因的表达,且异色瓢虫4龄幼虫发育缩短,与注射dsGFP RNA组相比较,提前化蛹。最后,dsTH RNA注射后异色瓢虫蛹的重量略有增加,且发育出现异常,即蛹的颜色变化不加深,与对照组相比较,无黑色斑点出现。这些结果表明成虫是在蛹期开始形成黑色素的,及酪氨酸羟化酶能够通过调控酪氨酸代谢途径而影响异色瓢虫化蛹阶段的发育和表皮颜色的变化。相关研究结果有助于丰富酪氨酸代谢调控异色瓢虫表型的内容,为将来保护异色瓢虫,并将其用于害虫生物防治提供理论基础。

摘要：利用正交设计L16(45)对异色瓢虫(Harmonia axyridis Pallas)ISSR-PCR反应体系的5个因素(Taq酶、Mg2+、模板DNA、dNTPs、引物)在4个水平上进行优化试验,试验结果用DPS软件进行分析,建立了异色瓢虫ISSR-PCR反应的最佳体系,即在20μL体系中模板150ng、引物0.5μmol/L、dNTPs0.15mmol/L、TaqDNA聚合酶1.5U、Mg2+1.25mmol/L。并对反应体系进行梯度退火试验,得到最佳退火温度为53.3℃。

摘要：利用正交设计L16（4^5）对异色瓢虫Harmonia axyridis（Pallas）SRAP-PCR反应体系的5个因素（Taq 酶、Mg^2＋、模板DNA、dNTPs、引物）在4个水平上进行优化试验，试验结果用DIS和MINITAB软件进行分析，建立了异色瓢虫SRAP-PCR反应的最佳体系，即在20止体系中模板50—100ng、引物0．25μmol／L、dNTPs 0．1mmol／L、Taq DNA聚合酶1．5U、Mg^2＋0．375～0．625mmol／L。并对反应体系进行梯度退火试验，得到最佳退火温度为50．3℃。这一优化系统的建立，为今后利用SRAP技术进行瓢虫遗传图谱的构建、多态性分析和基因定位奠定了技术基础。

摘要：多巴脱羧酶(dopa decarboxylase,DDC)是把多巴降解成多巴胺的重要酶类,在昆虫行为和发育中具有重要作用。本研究在转录组获得异色瓢虫Harmonia axyridis DDC基因序列的基础上,从ORF两端设计特异性引物进行扩增并测序验证,获得了DDC基因的c DNA的ORF全长序列,其包含1431 bp,编码476个氨基酸,软件分析预测显示该基因编码蛋白的分子量为53.88 k Da,理论等电点为5.80。本实验分为升温、降温、低温储存以及不同发育阶段(包括预蛹,1-3 d蛹,1-3 d 4龄幼虫以及羽化1-3 d成虫)4个处理组,采用荧光定量PCR技术研究异色瓢虫不同处理组DDC基因的表达水平。结果表明:DDC基因在蛹期第1天的表达量最高,在升温诱导条件下表达无差异,降温诱导下表达量上升;黄色雌成虫低温储存条件下基因表达量先显著上升后显著下降,黑色雌成虫表达量无差异,表明DDC基因可以在低温胁迫下高表达促使异色瓢虫适应环境变化。

摘要：【目的】捕食功能与捕食行为发生的空间及猎物密度存在相关性,通过对异色瓢虫Harmoniaaxyridis (Pallas)在室内不同空间大小和柑橘木虱Diaphorina citri密度不同条件下的影响程度研究,可以为田间应用提供参考。【方法】分别设计不同的捕猎空间,研究捕食量和空间大小的相关性,采用高、低密度梯度下研究异色瓢虫对柑橘木虱的取食功能反应,以及在捕食笼中设置不同的猎物密度,统计日捕食头数。【结果】空间大小(x)与日捕食量(y)呈线性负相关,结果拟合y=﹣28.375x+130.08线性方程,不同密度梯度设置得到的HollingⅡ型功能反应曲线参数显示,高密度下异色瓢虫捕食柑橘木虱更快、更容易,异色瓢虫在不同柑橘木虱密度下持续捕食结果表明,起始密度高低影响第一天的捕食量,对随后的日捕食量影响不大。【结论】空间尺寸和猎物密度明显影响异色瓢虫成虫对柑橘木虱的捕食行为。

摘要：【目的】异色瓢虫Harmonia axyridis是一种重要的捕食性天敌昆虫,海藻糖在异色瓢虫的变态发育、羽化等整个生命过程都起着重要的作用。本研究以前期获得的类似膜结合型海藻糖酶(TRE2-like)与膜结合型海藻糖酶(TRE2)基因为基础,探讨在异色瓢虫羽化阶段这两个海藻糖酶的潜在功能,为阐明异色瓢虫从蛹发育到成虫时海藻糖代谢机制提供参考。【方法】根据TRE2-like和TRE2基因序列设计双链RNA(dsRNA)区域片段并合成对应的dsRNA,通过RNAi将其注射到异色瓢虫2日龄蛹中。采用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)检测RNAi处理后羽化第1天的异色瓢虫成虫糖代谢相关基因的表达;同时采用蒽酮比色法、酶标法等分别测定RNAi处理后羽化第1天的异色瓢虫成虫主要糖类物质含量及TRE活性变化,并观察异色瓢虫羽化后的表型变化。【结果】结果表明,与对照组(dsGFP注射组)相比,异色瓢虫2日龄蛹被注射TRE2-like或TRE2 dsRNA后,其新羽化成虫体内TRE2-like和TRE2表达量均极显著下调,且少数个体出现了蜕皮与翅形成困难等畸形表型。可溶性海藻糖酶活性在注射dsTRE2-like后显著降低,膜结合型海藻糖酶活性在注射dsTRE2后显著降低;注射dsTRE2后糖原含量显著下降,注射dsTRE2-like后糖原和海藻糖含量显著下降,注射dsTRE2-like+dsTRE2后糖原和葡萄糖含量显著下降,且海藻糖含量极显著下降。注射dsTRE2-like, dsTRE2和dsTRE2-like+dsTRE2后可溶性海藻糖酶基因TRE1-1和TRE1-2表达下降或显著下降,而TRE1-5表达上升或显著上升,海藻糖合成酶(trealose-6-phosphate synthase, TPS)、糖原磷酸化酶(glycogen phosphorylase, GP)、糖原合成酶(glycogen synthase, GS)基因的表达均显著下调。【结论】TRE2-like和TRE2基因表达被抑制后,异色瓢虫海藻糖等代谢受到影响。研究结果为探究异色瓢虫体内膜结合型海藻糖酶的潜在功能和调控机制奠定了基础。