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昆虫唾腺是昆虫消化系统中重要的器官,不同的昆虫唾腺形态各异,功能也有差别;完全变态昆虫幼虫的唾腺由胚胎皮细胞内陷而成,成虫唾腺由成虫唾腺芽发育而成,幼虫的唾腺在昆虫变态发育过程中会发生退化、消亡,其为程序性细胞死亡过程。本文对昆虫唾液腺的形态、功能及其在变态发育过程中发生程序性细胞死亡的情况进行概述。 相似文献
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在完全变态昆虫中,幼虫在变态过程中多种器官会通过自噬发生重塑。虽然这种自噬过程最初在飞蛾和蝴蝶中有报道,但直到近几年对这些昆虫的自噬才被详细研究。尤其是家蚕,作为鳞翅目中一种非常好的研究模型,为研究自噬提供了许多细胞和分子手段,并且对胚后期的发育研究也有重大帮助。意大利英苏布里亚大学的MONTALI A阐述了家蚕中一些可用于自噬研究的方法,包括形态学、生化和分子水平研究的方法。 相似文献
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1生物学特性 桑蚕是完全变态昆虫,一生经过卵、幼虫、蛹、成虫等4个形态上和生理机能上完全不同的发育阶段。卵是胚胎发生、发育形成幼虫的阶段,幼虫是摄取食物营养的生长阶段,蛹是从幼虫向成虫过渡的变态阶段,成虫是交配产卵繁殖后代的生殖阶段。整个世代只幼虫期摄食,并为蛹和成虫期的生命活动积贮营养。 相似文献
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<正> 昆虫血淋巴是细胞外体液,浸润着虫体内所有组织和细胞。全变态昆虫的蛹期是重要的变态期,在此期间,进行着幼虫组织的分解和成虫组织形成。血淋巴中蛋白质种类的变化情况,是昆虫生理学者关注的问题之一。柞蚕是典型全变态昆虫,柞蚕蛹期里翅芽发育,与此同时,在雄蛹中睾丸进一步发育成熟,而在雌蛹中卵巢开始发育,直至完全成热。因此,有必要分析柞蚕蛹期血淋巴蛋白质种类及其消长变化特点,为逐步深入阐明蛹期成虫器官芽生长发育过程中,利用血淋巴中的蛋白质致使血淋巴蛋白质种类出现有关变化,提供分析资料。 关于昆虫血淋巴蛋白质的分析工作,过 相似文献
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Krüppel homolog 1(Kr-h1)是含有C2H2锌指结构的转录因子,在昆虫变态发育中起重要作用。从家蚕5龄第3天幼虫的表皮中克隆了Bm Kr-h1基因,该基因全长c DNA为1 918 bp,其中开放阅读框1 047 bp,GC含量42.2%,编码348个氨基酸。氨基酸序列比对分析发现大部分昆虫物种的Kr-h1都含有8个锌指结构,暗示该蛋白质的功能具有一定的保守性。通过生物信息学方法预测Bm Kr-h1不含信号肽和糖基化位点,但含有19个可能的磷酸化位点,暗示其活性可能受到磷酸化和去磷酸化修饰的影响。利用原核表达系统表达获得了可溶的Bm Kr-h1蛋白并制备了抗体。Western blot和半定量RT-PCR检测的结果显示,不论在mRNA水平还是蛋白质水平,Bm Kr-h1在家蚕幼虫5龄初期和吐丝期的翅原基都有较高水平表达,而在蛹期的表达量较低。用保幼激素(JH)类似物Methoprene和蜕皮激素(20E)分别注射家蚕5龄第3天幼虫,发现2种激素均能诱导蚕体内Bm Kr-h1的表达上调。免疫组织化学结果显示,Bm Kr-h1在5龄第3天幼虫各组织中的表达量很低,而在吐丝期的中肠、脂肪体和表皮中都有一定水平的表达,暗示其可能参与家蚕蜕皮变态的过程。上述结果表明Bm Kr-h1可以响应JH和20E的诱导,提示其在家蚕的变态发育中发挥作用。 相似文献
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生物活性物质在昆虫发育过程中的作用及其地位,近年来愈益受到有关工作者的关注.究其原因可能有二个.第一,材料.昆虫具有形态上易于划分的发育阶段.探索各阶段的活性物质变化有助于解释昆虫生长、发育、变态等生命现象.例如全变态昆虫从幼虫转变为成虫的程序中,以蛹期为例,个 相似文献
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细胞自噬(autophagy)和凋亡(apoptosis)是昆虫蜕皮与变态发育过程中细胞死亡最主要的2种方式。家蚕(Bombyx mori)是鳞翅目的模式昆虫之一,有关细胞自噬和凋亡的研究也比较深入,包括细胞自噬和凋亡的形态特征、诱导信号和通路、对蚕体发育的影响、自噬相关蛋白的鉴定和功能等。前期研究揭示家蚕自噬相关蛋白Bm ATG5和Bm ATG6具有自噬与凋亡的分子开关功能,但它们调控细胞凋亡的具体机制至今不详。本文在简要综述昆虫及家蚕细胞自噬和凋亡研究的基础上,重点介绍了Bm ATG5调控细胞凋亡分子机制研究的最新进展,为深入揭示Bm ATG5的分子调控功能,以及其应用于鳞翅目害虫防治和家蚕变态发育调控的研究提供参考依据。 相似文献
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昆虫蜕皮激素受体和超气门蛋白形成的异源二聚体介导蜕皮激素信号,起始包括转录因子表达在内的蜕皮级联反应,从而使昆虫进入蜕皮和变态等生命过程。克隆了柞蚕的2个蜕皮激素受体相关基因,命名为Ap EcRB1(Gen Bank登录号:KY411159)和Ap USP1(Gen Bank登录号:KY411160)。2个基因的ORF序列全长分别为1 758 bp、1 401 bp,编码585个、466个氨基酸。半定量RT-PCR检测这2个基因除在柞蚕幼虫血淋巴中不表达之外,在其他组织中均有表达,在丝腺和脂肪体中的表达量较高。实时荧光定量PCR(qRT-PCR)分析2个基因在幼虫蜕皮前及化蛹前后呈现大幅度上调表达的规律。注射20-羟基蜕皮甾酮(20E)诱导启动滞育蛹的发育,结果诱导组的滞育蛹经过17 d羽化,比对照组滞育蛹提早羽化。滞育蛹中2个基因的表达量在注射20E后均明显下降,其中Ap EcRB1在蛹发育后期的12 d内一直处于较低水平,但羽化前期其表达量急剧上升,蛹发育16 d(羽化前1 d)达到最高;Ap USP1基因的表达量从注射后8 d开始升高,至16 d时达到最高。以上研究结果丰富了柞蚕变态发育过程中蜕皮激素调控作用的分子信息。 相似文献
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昆虫的普通气味结合蛋白(general odorant binding protein,GOBP)是气味结合蛋白(odorant binding protein,OBP)家族中的重要成员,与昆虫感受低特异性气味分子刺激相关,在觅食、求偶等生理行为过程中发挥重要的作用。基于家蚕5龄第3天幼虫的基因芯片和蛹期、成虫期的RT-PCR表达谱分析发现,家蚕的GOBP1蛋白基因(gobp1)主要在幼虫的头部及蛹和成虫的触角中表达,在幼虫的睾丸以及成虫的胸足、体壁、脂肪体等非感受器官中也有表达,而GOBP2蛋白基因(gobp2)的表达谱和gobp1相比明显较窄。该结果表明家蚕gobp1以感受气味分子刺激的功能为主,同时还可能具有其他尚未被发现的生理功能;而家蚕gobp2可能具有对气味感受更高、更专一的功能特点。对家蚕及其他12种鳞翅目昆虫的GOBP蛋白序列比对发现,各物种间的GOBP蛋白序列相似性很高,蛋白二级结构元件也高度相似,具有的昆虫OBP典型结构中的半胱氨酸(C)位点非常保守。基于非同义突变与同义突变比值(Ka/Ks)的分子进化分析显示,13种鳞翅目昆虫的GOBP蛋白基因仅有棉铃虫gobp1在分化中受到正向选择作用,揭示不同昆虫的GOBP蛋白基因可能具有相似的生理功能。 相似文献
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自噬是生物体内维持细胞环境稳定的重要机制，在生物体面临外界刺激时会被诱导以进行适应性反应。对家蚕自噬相关蛋白BmATG6进行基因克隆，制备多克隆抗体，分析呋虫胺暴露后BmN细胞与家蚕5龄第3天幼虫BmATG6的表达变化。氨基酸序列比对表明BmATG6与鳞翅目昆虫的ATG6/Beclin 1相似度较高。原核表达并纯化了BmATG6抗原蛋白，随后接种新西兰白兔，获得效价1∶64 000的多克隆抗体，Western blot在家蚕中肠样品中检测到大小约为50 kD的条带。呋虫胺处理2 h后BmN细胞中的BmATG6蛋白表述显著上调；呋虫胺处理24 h后，家蚕5龄第3天幼虫中肠和脂肪体中的BmATG6蛋白表达上调。结果表明，呋虫胺显著诱导BmN细胞和家蚕组织中的BmATG6表达上调。研究结果为解析新烟碱杀虫剂对非靶标生物的毒性机制和研究家蚕自噬调控机制提供了理论基础。 相似文献
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家蚕脂肪体合成蛋白质变化的研究 总被引：12，自引：6，他引：6
应用双向电泳、同位素标记、放射自显影及计算机蛋白质电泳图谱分析技术研究了家蚕 5龄期和变态期脂肪体合成蛋白质的变化。结果表明 ,在 5龄中期脂肪体合成蛋白质的种类、分泌蛋白质的量、合成蛋白质的速度都达到最大值 ,合成脂肪体组织蛋白质在 5龄中期也快速增加 ,显示在 5龄中期脂肪体的蛋白质合成水平达到最大值 ,而熟蚕期后脂肪体合成蛋白质种类、分泌量及合成速度都下降 ,表明脂肪体蛋白质合成水平下降 ,在蛋白质合成水平上证明了家蚕脂肪体从幼虫期的合成、代谢等主要功能向变态期的贮藏功能转变。 相似文献
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家蚕幼虫的翅原基最终发育为成虫的翅,翅原基发育与家蚕的变态发育紧密关联。为了研究激素作用下家蚕翅原基发育的分子调控机制,以经过蜕皮激素20E体外诱导培养和未经诱导培养的家蚕5龄幼虫翅原基为材料分别提取总蛋白质,利用Shotgun质谱分析在20E诱导组的翅原基中获得132种差异蛋白,在未经20E诱导组的翅原基中获得76种差异蛋白。进一步通过生物信息学技术及GO分类法在20E诱导组的翅原基的差异蛋白中,筛选到1个具有生物调节作用的酶类蛋白基因Bm HMGS作为翅原基发育相关的候选基因,设计引物并以上蔟1 d的蚕体翅原基总RNA反转录得到的c DNA为模板,克隆了该基因。通过qRT-PCR检测到Bm HMGS基因在幼虫5龄1 d、上蔟3 d、蛹期1 d蚕体内的表达量较高,其中在上蔟3 d的表达量达到峰值。构建重组载体进行Bm HMGS的原核表达并制备抗体后,采用Western blot技术在5龄1~7 d和上蔟1~3 d的蚕体翅原基、脂肪体中及上蔟1~3 d的生殖腺中都可以检测到Bm HMGS的表达,并且在翅原基中的表达没有发育时期特异性。研究结果表明,从20E诱导组的家蚕翅原基中鉴定的Bm HMGS与翅原基发育相关,其表达在5龄至上蔟阶段没有时期和组织的特异性,推测Bm HMGS是一个具有多种生物学功能的基因。 相似文献
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<正> 1976年,美国学者 Bowers 从植物霍香蓟中提取到一种对昆虫保幼激素具有拮抗作用的物质,命名为 Prococene,由于它能对若龄幼虫诱导早熟变态,因此被称为抗保幼激素。进而发现合成咪唑类化合物对昆虫有较强的诱导早熟变态的作用,已知 SSP—11和KK—42两种眯唑类化合物对家蚕诱导早熟 相似文献
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澳大利亚和美国科学家研制成功一种能干扰昆虫生活史 ,阻止其发育到正常成虫的新一代化学杀虫剂。这种新型杀虫剂攻击昆虫的保幼激素 ( juvenil hormone) ,而在高等动物中没有保幼激素 ,因此对脊椎动物和人无害。 科研人员利用克隆的调控昆虫保幼激素水平的 2种蛋白将这种杀虫剂筛选出来。这 2种蛋白是保幼激素酯酶 ( juvenile hormone esterasem,JHE)和保幼激素结合蛋白 ( juvenile hormone binding pro-tein,JHBP)。保幼激素是调控昆虫幼虫通过各期蜕变变成成虫的变态过程的关键 ,像蝗虫一类的昆虫 ,保幼激素也是一个控制其由静止期… 相似文献
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