二烯丙基三硫醚对麦蛾几丁质结构化学及其合成酶A的影响

来源 :华中农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:mongtianxu
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
麦蛾是世界上危害较严重的储粮害虫之一,主要危害小麦,水稻和玉米。尽管当前的广谱性杀虫剂对于储粮害虫的防治效果较好,但因其不合理的使用,导致害虫抗药性、环境污染、危害人类健康以及气候变化等问题发生严重。因此,寻求一种可替代传统化学农药的产品非常迫切。前期研究我们发现,大蒜精油主要活性物质—二烯丙基三硫醚(DAT)在亚致死浓度(LC20=0.015μL/L)条件下,熏蒸处理麦蛾成虫,最终会降低其产卵量。同时,处理后的麦蛾转录组数据亦表明DAT也能降低几丁质合成酶基因A(CHSA)的表达。因此,为了深入了解麦蛾生殖与几丁质合成酶基因的关系,我们探究了DAT和CHSA基因对麦蛾成虫形态、生理和产卵的影响。同时,为了明确麦蛾几丁质类型,分析其化学构成元素、热稳定性、结晶度以及外观形态,本论文主要采用傅里叶变换红光光谱(FTIR),热重分析(TGA),X射线衍射(XRD),差示扫描量热法(DSC),和扫描电镜分析(SEM)等方法,检测和评估了DAT对麦蛾成虫几丁质的含量和化学结构的影响。主要结果如下:1)麦蛾几丁质合成酶基因(Scer CHSA)在成虫期体壁的表达量高于头部和脂肪体等组织;在亚致死浓度(LC20=0.015μL/L)条件下,DAT熏蒸处理后会显著降低Scer CHSA基因表达并抑制其产卵量。同时,干扰Scer CHSA基因后,麦蛾的产卵量也显著下降,干扰组和对照组(注射GFP基因)的差异达极显著水平(P<0.001)。以上结果初步表明Scer CHSA基因可能具有调控麦蛾生殖能力的作用。2)组织切片结果表明,与对照组相比,DAT可引起麦蛾体壁结构的改变:体壁的排列混乱、硬度变薄且有明显的破损之处;表皮层显示不连续、皱缩和半透明状,且变薄的表皮层与皮细胞层有明显分层现象;内部脂肪体组织也被破坏。值得一提的是,干扰该基因后的组织切片结果与DAT处理组的结果类似。3)对照组雌雄虫的几丁质含量占每只成虫干重的18-20%,且雌雄虫间几丁质含量无显著差异;但DAT处理会显著下降雌雄虫的几丁质含量,与对照相比,其含量可降低8-10%(P<0.001)。4)麦蛾体壁的几丁质主要以a形式存在;借助傅里叶变换红光光谱(FTIR),热重分析(TGA),X射线衍射(XRD),差示扫描量热法(DSC)等方法,我们发现DAT处理麦蛾后会显著降低麦蛾几丁质的热稳定性和结晶度。总之,本研究结果表明DAT在亚致死浓度条件下(LC20=0.015μL/L),能下调Scer CHSA基因的表达,引起表皮层几丁质含量下降和几丁质组织形态构造的改变,并最终抑制麦蛾的产卵。以上结果表明DAT作为一种友好的生物农药在害虫防治中具有巨大的应用潜力,为几丁质合成抑制剂替代品的研究奠定了基础。
其他文献
[目 的]进行脂肪干细胞(adipose-derived stem cells,ADSCs)的取材、分离、提纯、培养和传代,并对其进行观察和检测鉴定,研究脂肪干细胞在分化和培养增殖过程中的各方面生物
麦蛾Sitotroga cereallela(Olivier)是中国三大储粮害虫(玉米象Sitophilus zeamais Motschulsky、麦蛾S.cereallela和谷蠹Rhizopertha dominica)之一,其危害性非常大。前期研究我
乌兰布和沙漠西北部的人工绿洲自2009年集中建设以来,磴口县政府与圣牧高科集团投入大量人力、物力,经过人工培育防沙树种、进行土壤恢复治理、人工灌溉等方法,在该区域多次
环状RNA(circRNAs)是一类具有良好保守性的内源非编码RNA,并且在各种细胞和组织中广泛表达。研究表明,circRNAs可作为“分子海绵”靶向吸附miRNAs并抑制其活性,进而调控miRNA
当金属被切削加工时,工件材料对刀具造成的剧烈磨损是导致刀具失效并降低其使用寿命的重要原因。通过对刀具进行一定的表面改性处理,来提高刀具与工件两摩擦副表面间的摩擦润滑性能一直是研究的热点。表面织构技术和表面涂层技术是当下最流行的两种表面改性技术,表面织构不仅能减小摩擦副表面间的直接接触面积,而且能对润滑液起到存储作用进而实现动压润滑和二次润滑效应,固体自润滑材料本身具有的减摩、抗磨及润滑功能也能改善
近几年内,由于国家大力推进高速铁路建设,越来越多的隧道涌现在较高海拔的西部地区。在隧道修建逐渐向前向深的掘进过程中,需要对掌子面前方不明情况进行有效探测,再加之西部地区山峰重峦叠嶂,连绵起伏,地质条件复杂,对于隧道的修建带来了更多棘手的难题。随着人们的需求和科技水平地不断提升,各种地球物理勘探方法都相应实现了各自较为良好的探测方法。在进行水资源以及灾害水的探测和预报中,核磁共振法由于可以有效激发水
基于上转换(UCNPs)/半导体纳米异质结构的独特优势,开发多种策略来构建以UCNPs为基础的荧光共振能量转移体系,并拓展其在环境处理、能量存储、生物医学乃至更多领域的应用具有深远的研究意义。然而,由于在高温热注射的种晶诱导连续生长过程中,壳层组分的二次成核问题不可避免,致使UCNPs的质量难以保证;且由于UCNPs与半导体之间严重的晶格失配问题,二者难以直接复合。因此,UCNPs/半导体纳米异质
荞麦皮是荞麦种子外部坚硬的壳,生活中常被丢弃,其营养价值并未得到充分开发利用。据报道,荞麦粉多糖具有增强免疫力、有助于睡眠、抗癌、抗氧化等功能,而荞麦皮多糖是否也有相似的保健功能,还有待研究。本文探究了荞麦皮多糖提取分离、组成及抗氧化特性和荞麦皮多糖的结构、热力学特性,以期为荞麦皮多糖的应用和研究提供参考。试验主要过程及结果如下:(1)探究荞麦皮多糖的提取分离、单糖组成及抗氧化特性。对荞麦皮多糖的
如今,信息化技术得到了极大的发展,与计算机有关的技术已经渗透进各个行业,在企业持续化运营发展的过程中,产生了海量的数据信息。目前,主要研究方向为如何从这些海量数据中发掘出隐藏的知识,从而为企业进行重大决策时提供理论支持,使决策变得高效、科学、合理。近年来,烟草工业企业信息化建设不断发展,取得了显著的效果,为了企业持续、稳定的运营,大部分已经建立了较为完善的内部网。但是,对于大多数烟草工业企业来说,
对于金属材料而言,临界分切应力是滑移系开动所需的最小切应力,其数值在一定程度上反应了材料抵抗塑性变形的能力。采用实验方法测定晶体材料临界分切应力,由于材料制备的难度和测量方法的局限目前具有一定的困难。近二十年提出的位错动力学可以被认为是预测临界分切应力较好的方法。针对目前备受关注的颗粒增强材料,其临界分切应力不仅与位错密度、固溶原子和位错间的相互作用有关,还与颗粒的分布及位错与颗粒的交互作用有关。