国家大学生创新性实验计划(101062624)
- 作品数：8 被引量：22H指数：4
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- 2种色型黄粉虫酯酶同工酶的比较被引量：1
- 2011年
- 采用不连续聚丙烯酰胺凝胶垂直板电泳并结合分光光度法,对黄、黑2种色型黄粉虫(Tenebrio molitor L.)各发育期的酯酶同工酶酶谱及酶活性进行比较研究.结果表明:在2种色型黄粉虫的各发育期,共发现迁移率不同的酯酶同工酶酶带15条,这些酶带分布于5个不同的泳动区;黑色型的幼虫和成虫分别比黄色型的幼虫和成虫各多1条特征性酶带;同一色型黄粉虫各发育期酯酶同工酶的酶带数、酶活性强弱及迁移率也变化较大,卵期的酶带数最少(4条)、最弱,其中2条为卵期的特有性酶带.酶活性检测进一步表明:从卵至成虫期,黑色型黄粉虫的羧酸酯酶(CarE)、乙酰胆碱酯酶(AchE)和磷酸酯酶(ACP和AKP)活性均比黄色型黄粉虫高;同一色型黄粉虫各发育阶段的CarE、AchE及ACP和AKP活性也呈现明显的规律性变化,即:卵期<成虫期<蛹期<幼虫期.上述结果为黄粉虫的抗药性研究及品种选育积累了一定的基础数据.
- 黄琼胡杰苟琳
- 关键词：黄粉虫酯酶同工酶酶谱酶活性
- 两种色型黄粉虫酚氧化酶原的cDNA克隆、生物信息学分析及表达水平检测被引量：3
- 2013年
- 酚氧化酶是黑色素合成和昆虫免疫的关键酶,通常以无活性的酚氧化酶原形式存在。为给黄粉虫Tenebrio molitor遗传分化和免疫防御研究提供参考,本研究采用PCR和RACE技术克隆了黄、黑两种色型黄粉虫幼虫的酚氧化酶原基因Tm-ppo,对其cDNA序列及其推导的氨基酸序列进行生物信息学分析,采用实时荧光定量PCR检测其在两种色型黄粉虫不同发育阶段mRNA表达水平上的动态变化。结果表明:从黄、黑两种色型黄粉虫幼虫中克隆出的两个Tm-ppocDNA序列全长均为2199bp,碱基序列一致性为99%,包含一个2055bp的开放阅读框,编码684个氨基酸,它们的编码蛋白有3个氨基酸差异:第176位(P→A)、256位(V→A)和648位(I→M)。这两个基因分别被命名为Tm-ppo-1和Tm-ppo-2(GenBank登录号分别为JX987235和JX987234)。Tm-ppo-1和Tm-ppo-2编码的酚氧化酶原异构体蛋白(分别为Tm-PPO-1和Tm-PPO-2)存在一个可能的酚氧化酶原水解活化位点(R50～F51残基之间)和一个双铜结合中心(第196～239位残基和第344～411位残基);同时含有一个类似巯基酯区域的序列(第579～588位残基)及一个C-末端保守基序(第634～645位残基);但它们无氨基端疏水信号肽序列,也不存在跨膜区域。Tm-PPO-1和Tm-PPO-2的二级结构由大量的α-螺旋、β-折叠和无规则卷曲组成;三级结构分为前导域(第16～66位残基)、不相邻的功能域Ⅰ(第3～15位残基和第67～181位残基)、功能域Ⅱ(第182～419位残基)和功能域Ⅲ(第420～679位残基)4部分。此外,Tm-ppo-1和Tm-ppo-2在黄、黑两种色型黄粉虫的各发育期均有表达,并且不同发育阶段的mRNA表达水平呈现明显的变化规律:幼虫期﹥成虫期﹥蛹期。同时,环境温度对Tm-ppo-1和Tm-ppo-2的mRNA表达具有显著影响:与常温对照组(25～30℃)相比,42℃暴露24h和48h的两种色型黄粉虫幼虫、蛹和成虫的mRNA表达量明显下调。相同试验条件下,黑色型黄粉虫幼虫�
- 黄琼胡杰王勤
- 关键词：黄粉虫色型酚氧化酶原生物信息学MRNA表达
- 黄粉虫热休克蛋白70基因的克隆、序列分析与表达(英文)被引量：5
- 2013年
- 为给黄粉虫Tenebriomolitor抗逆机理研究提供理论依据,本研究采用PCR和RACE法从黄粉虫幼虫中克隆出一个热休克蛋白70基因Tmhsp70,并运用半定量RT-PCR法检测其在黄粉虫不同发育阶段的mRNA表达水平。结果表明:克隆出的Tmhsp70序列全长2282bp,具有一个富含A的115bp5'-非翻译区和一个1935bp的开放阅读框及一个富含A、T的232bp3'-非翻译区。5'-非翻译区含有7个热休克元件nGAAn,3'-非翻译区末端有长22bp的Poly(A)尾。Tmhsp70编码的黄粉虫热休克蛋白(TmHSP70)具有3个典型的HSP70特征基序(IDLGTTYS,IFDLGGGTFDVSIL和IVLVGGSTRIPKIQQ)和1个胞质HSP70末端特征基序(EEVD),无信号肽和跨膜区域,包含2个主要的结构域,即:N-端42kDa的高度保守ATPase功能域和C-端18kDa的保守多肽结合功能域。ATPase功能域的三级结构由2个大球形亚功能域组成,具有1个核苷酸结合中心;多肽结合功能域形成1个双层4股β-折叠片样的三明治结构和2个α-螺旋,内含1个多肽结合通道。此外,黄粉虫Tmhsp70mRNA的表达具有热激诱导和发育调控的特征。半定量RT-PCR分析表明,42℃热激1h的黄粉虫各发育阶段Tmhsp70mRNA的表达量上升了1.4～26.9倍。25℃下1日龄黄粉虫蛹中的Tmhsp70mRNA表达量要高于其余各发育阶段的累积表达量;42℃热激1h后90日龄幼虫中的Tmhsp70mRNA表达量最丰富,既高于30日龄和60日龄幼虫中的累积表达量,也高于15日龄和30日龄成虫中的累积表达量。这些结果为进一步研究黄粉虫热休克蛋白的结构、功能和表达调控及其与抗逆性的关系奠定了基础。
- 黄琼胡杰孙灵王勤
- 关键词：黄粉虫热休克蛋白生物信息学MRNA表达热激
- 两种色型黄粉虫的生长发育、存活与饲料利用效率比较研究(英文)被引量：6
- 2011年
- 黄粉虫Tenebrio molitorL.是一种重要的资源昆虫,根据60日龄幼虫的体壁颜色,通过连续12代的自然选育,获得了黄、黑2种色型黄粉虫。为进一步给黄粉虫优良品种培育提供科学的理论依据,本实验首先对选育出的2种色型黄粉虫的生长发育、存活及饲料利用效率进行了比较研究。结果表明:2种色型黄粉虫的孵化率和化蛹率均约为83%和97%,无显著差异;但黄色型成虫的羽化率(♀:95%,♂:91%)却明显高于黑色型成虫的羽化率(♀:82%,♂:83%)。2种色型黄粉虫的卵和蛹历期均约为7d和10d,亦无显著差异;但黑色型幼虫较黄色型幼虫发育更快、更整齐。黑色型幼虫共历经12～15龄,黄色型幼虫历经12～17龄,并且2种色型黄粉虫幼虫均以历经14龄居多,历经14龄的黄、黑2色型黄粉虫幼虫的比例分别为27%和53%。以14龄计,黄、黑2色型黄粉虫从卵至成虫的总历期分别为171d和151d。此外,黄色型幼虫对饲料的平均利用效率明显高于同日龄黑色型幼虫,黄色型幼虫的平均饲料消化率(AD)、转化率(ECD)和利用率(ECI)分别为66.5%,50.6%和33.6%,而黑色型幼虫的平均饲料消化率(AD)、转化率(ECD)和利用率(ECI)分别为62.1%,46.8%和29.1%;但2种色型黄粉虫同日龄幼虫的生长率和存活率差异不显著。综合上述结果可知,黑色型黄粉虫较黄色型黄粉虫发育更快、更整齐,而黄色型黄粉虫对饲料的平均利用效率明显高于黑色型黄粉虫。这为进一步培育黄粉虫优良品种提供了有益参考。
- 黄琼胡杰周定刚孙灵阮华波王孝妮陈刚朱天辉杨春平杨伟
- 关键词：黄粉虫色型生长率发育历期饲料利用效率
- 2种色型黄粉虫酚氧化酶同工酶的比较被引量：3
- 2012年
- 为黄粉虫(Tenebrio molitor L.)品种选育、体色分化及免疫防御研究提供参考,采用不连续聚丙烯酰胺凝胶垂直板电泳并结合分光光度法,对黄、黑2种色型黄粉虫各发育期的酚氧化酶(包括单酚氧化酶和二酚氧化酶)同工酶酶谱及酶活性进行比较研究。结果表明:在2种色型黄粉虫的各发育期,共发现迁移率不同的单酚氧化酶(MPO)同工酶酶带6条、二酚氧化酶(DPO)同工酶酶带5条,其中MPO酶带分布在3个泳动区,DPO酶带分布在2个泳动区,黑色型卵比黄色型卵多1条MPO特征性酶带;并且黑色型卵、幼虫和成虫的MPO和DPO活性显著高于黄色型卵、幼虫和成虫;但在蛹期,MPO活性黄色型比黑色型高,而DPO活性则是黑色型比黄色型高;此外,同一色型黄粉虫在不同发育阶段的MPO和DPO同工酶酶带数、酶活性强弱及迁移率变化明显,其中,卵期有MPO和DPO特有酶带各1条,幼虫期只有1条DPO特有酶带;同时,各发育阶段的MPO和DPO同工酶酶谱及酶活性变化规律不同,由卵至成虫期,MPO活性变化趋势为:卵期>蛹期>成虫期>幼虫期,DPO活性变化趋势为:幼虫期>成虫期>蛹期>卵期。上述结果为进一步研究黄粉虫的体色分化、免疫防御和品种选育奠定了理论基础。
- 黄琼胡杰周定刚苟琳
- 关键词：黄粉虫酶谱酶活性
- 两种色型黄粉虫抗冻蛋白cDNA克隆、序列分析与表达分析被引量：2
- 2012年
- 产生抗冻蛋白(antifreeze proteins,AFPs)是大多数昆虫抵抗低温的一个重要策略。为给黄粉虫Tenebriomolitotr耐寒机理研究提供参考,本研究采用RT-PCR、5'RACE和3'RACE法克隆了黄、黑两种色型黄粉虫幼虫的抗冻蛋白基因Tm-afp,分析了其基因序列及所编码的氨基酸序列,并检测了其在这两种色型间的mRNA水平差异。结果表明:从黄、黑两种色型黄粉虫幼虫克隆出的Tm-afp cDNA全长分别为579bp和588bp,它们包含一个20bp的5'端非翻译区、一个402bp的开放阅读框和一个变异较大的3'端非翻译区,其碱基序列一致性为95%。由于这两个抗冻蛋白基因编码的蛋白成熟肽存在两个氨基酸差异:第35位(D→E)和130位(T→S),因此将其判定为黄粉虫抗冻蛋白基因Tm-afp的两个异构体,并分别命名为Tm-afp-1和Tm-afp-2。Tm-afp-1和Tm-afp-2编码的抗冻蛋白异构体(分别为Tm-afp-1和Tm-afp-2)信号肽之间有3个氨基酸差异:第2位(G→A)、9位(S→T)和27位(Y→N);其成熟肽的第一个氨基酸为谷氨酰胺,含8个高度保守的12aa短串联重复序列,每个重复序列的第2位和第8位为半胱氨酸。此外,Tm-afp-1和Tm-afp-2均属富含苏氨酸和半胱氨酸的昆虫抗冻蛋白,其二级结构均由大量的β-折叠和无规则卷曲组成,三级结构为8个特殊的右手β-螺旋,每一圈螺旋由12个氨基酸组成;在β-螺旋的一个侧面规则排列着由保守XCT形成的β折叠片层。同时,低温可以诱导黄、黑两种色型黄粉虫Tm-afp的表达,但长时间低温诱导下黑色型黄粉虫幼虫的Tm-afp表达量显著高于黄色型黄粉虫幼虫Tm-afp表达量。结果提示,黄粉虫种内不同色型间,抗冻蛋白基因Tm-afp可能存在多种异构体,并且黑色型黄粉虫Tm-afp比黄色型黄粉虫Tm-afp对低温的应答更强烈。这一研究结果为进一步探索黄粉虫的耐寒性机理提供了有益参考。
- 黄琼胡杰周定刚王勤杨伟朱天辉
- 关键词：黄粉虫色型抗冻蛋白MRNA表达
- 两种色型黄粉虫的营养成分比较被引量：8
- 2012年
- 黄粉虫（Tenebrio molitor L.）是一种高蛋白、高脂肪、氨基酸全面且富含多种不饱和脂肪酸和矿物质的资源昆虫,现在已广泛应用于农业、畜牧、食品和医疗保健等领域。本研究旨在对黄、黑2种色型黄粉虫、蛹和成虫的主要营养成分进行分析,为黄粉虫资源的开发利用提供参考。
- 黄琼胡杰周定刚王勤
- 关键词：黄粉虫营养成分
- 2种色型黄粉虫的选育与繁殖特性研究被引量：4
- 2012年
- 为给黄粉虫优良品种培育提供基础的遗传材料和理论依据。以60日龄黄粉虫幼虫体壁颜色为基准,对2种典型色型黄粉虫进行了连续多代的定向选育,并对选育出的2种色型黄粉虫的繁殖特性进行了比较。历经4年多、连续12代的定向选育,成功获得遗传稳定的黄、黑2种色型黄粉虫。这2种色型黄粉虫同日龄幼虫和成虫的体色差异明显:黄色型的幼虫和成虫分别为金黄色和黄褐色;黑色型的幼虫和成虫分别为黑褐色和黑色。进一步对其成虫的繁殖特性进行研究表明:黄、黑2种色型黄粉虫成虫的性比、寿命及雌成虫产卵历期无显著差异,它们的雌雄性比约为1.0:1.0、雌、雄成虫平均寿命均在100天以上、雌成虫的平均产卵历期约为3～4个月。但不同试验条件下,2种色型黄粉虫雌成虫的产卵前期、产卵高峰及产卵量差异显著:它们的孤雌成虫产卵前期为10天、无明显产卵高峰、产卵量极低(黄色型:40粒/雌,黑色型:28粒/雌);配对后的雌成虫产卵前期缩短为4天、且有2个明显的产卵高峰、产卵量也较孤雌成虫明显提高(单配组1♀+1♂:黄色型为438粒/雌,黑色型为406粒/雌;群配组50♀+50♂:黄色型为653粒/雌,黑色型为530粒/雌)。由此可见,雌雄配对可以大大提高黄粉虫雌成虫的产卵量,并且群配雌成虫的产卵量远远高于单配雌成虫,因此黄粉虫的养殖宜采用群养群配方式。此外,群配条件下黄色型雌成虫的平均产卵量显著高于黑色型雌成虫,这提示,黄、黑2种色型黄粉虫成虫的繁殖能力可能存在一定差异。上述研究结果既为黄粉虫新品种培育积累了宝贵的遗传材料和基础数据,也为黄粉虫成虫的科学养殖提供了有益参考。
- 黄琼胡杰周定刚
- 关键词：黄粉虫选育繁殖特性
