一、家蝇幼虫金属硫蛋白的研究(英文)(论文文献综述)
王婉强[1](2021)在《家蝇对铅的耐受性及转运机制研究》文中指出重金属污染主要指对生物毒性显着的铅、镉、铬、铜、钴、镍及汞等重金属对大气、水体、土壤及生物圈等环境中造成的污染。环境中重金属含量的降低较为困难,重金属毒性形态的生物转化越来越引起人们关注。利用昆虫治理重金属污染有望成为一种有效、经济、安全的新型环境治理方法。家蝇Musca domestica对铜、锌、镉、铅等重金属具有很强的耐受性,可以通过体外排泄,改变保护酶、解毒酶的酶活和将重金属转移至对虫体损伤较小的组织部位等方式降低重金属对虫体的毒害作用。然而重金属是如何经由昆虫肠道进入到体内其他部位?其中依靠的主要离子通道和转运蛋白有哪些?涉及到的调控网络包含哪些组成部分?这些问题的解决对深入解析昆虫对重金属的耐受机制具有重要意义。本研究以家蝇为实验材料,在明确铅对家蝇生长发育、生殖及营养积累影响的基础上,鉴定家蝇肠道中主要铅转运相关基因和可能参与铅转运过程的肠道微生物,并对其进行功能验证。主要结果如下:(1)家蝇对铅的耐受性。家蝇在20和5000 mg/kg铅处理下可以完成整个生活史。铅处理下,饲料中的铅可转移至幼虫体内,随着幼虫的生长,幼虫可以排出部分铅。对幼虫的生长发育进行监测发现,低浓度铅处理对幼虫的生长发育无影响,高浓度铅处理下显着降低幼虫体重增长速率,延长发育历期,降低存活率。低浓度和高浓度铅处理对蛹的发育无显着影响。在成虫生殖方面,低浓度铅处理对成虫生殖无显着影响,高浓度铅处理导致成虫产卵动态发生改变,与对照组相比无产卵高峰,总产卵量和日均产卵量均显着降低。(2)铅对家蝇幼虫营养积累、消化酶酶活及基因表达的影响。家蝇幼虫期的生长与营养物质积累量相关,幼虫体内营养积累、消化酶活性和基因表达量检测结果显示:高浓度铅处理降低幼虫体内总糖和总蛋白浓度,低浓度铅处理降低幼虫体内总蛋白积累量,对总糖和总脂的含量影响不显着,低龄幼虫营养积累更容易受到铅处理影响。铅处理下4日龄幼虫脂肪体细胞中脂肪滴数目增多但颗粒小,细胞分布更紧凑。低浓度和高浓度铅处理下幼虫淀粉酶和胰蛋白酶活性降低,脂肪酶活性在低浓度铅处理下不受影响,高浓度铅处理下活性升高。铅处理下,淀粉酶和脂肪酶基因表达量均下调,胰蛋白酶涉及多个基因,虽然基因表达水平发生变化,但不同基因的变化规律不一致。(3)家蝇幼虫铅转运相关基因的鉴定与功能研究。家蝇幼虫消化道酸碱性呈分段分布,前胃和后肠偏中性,中肠分为3段,前段弱酸性,中段强酸性,后段弱碱性,铅处理增强中肠中段酸性。RNA-seq结果显示低浓度铅处理下,幼虫体内物质代谢相关基因差异表达量大,高浓度铅处理下,差异表达基因主要聚类在细胞膜结构、物质运输、能量代谢和消化酶活性等方面。根据差异基因GO功能分析结果,筛选出13个涉及跨膜运输和离子转运基因。其中锌依赖型金属羧肽酶ZCP A1基因与家蝇中肠铅转运过程有紧密联系,细胞色素CYT b-c1、谷胱甘肽-S-转移酶GST 2和铁蛋白亚基FER可以小幅度影响家蝇中肠铅转运过程。(4)肠道微生物对家蝇幼虫转运铅的影响。家蝇幼虫体内的主要肠道微生物菌群为普罗威登斯菌属Providencia和肠球菌属Enterococcus。铅浓度为5000 mg/kg处理下,幼虫体内普罗威斯登菌属Providencia和依格纳季氏菌属Ignatzschineria占比减少,肠球菌属Enterococcus和克雷伯氏菌属Klebsiella占比增加。对幼虫肠道微生物分离纯化,共获得4株耐铅菌株(海氏普罗威斯登菌Providencia heimbachae,肺炎克雷伯菌Klebsiella Pneumoniae,松鼠葡萄球菌Staphylococcus sciuri和波氏杆菌Bordetella sp)。当培养基中铅含量为500 mg/L时,波氏杆菌Bordetella sp,海氏普罗威斯登菌P.heimbachae和松鼠葡萄球菌S.sciuri吸附的铅含量为10%,但肺炎克雷伯菌K.Pneumoniae不能减少培养基中铅含量。本研究从幼虫、蛹和成虫三个虫态上分析了铅对家蝇生长发育和繁殖的影响,明确了家蝇对铅的耐受性。通过鉴定家蝇肠道铅转运相关基因和肠道微生物,并对其在肠道铅转运过程中的功能进行验证。明确了参与家蝇肠道铅转运过程的主要基因和肠道微生物。发现在分子层面,ZCP A1、CYT b-c1、GST 2和FER参与家蝇肠道铅转运过程,其中ZCP A1发挥关键作用。在肠道微生物层面,三个微生物菌群:波氏杆菌Bordetella sp,海氏普罗威斯登菌P.heimbachae和松鼠葡萄球菌S.sciuri参与家蝇肠道的铅转运过程。研究结果为探索昆虫肠道铅转运的主要通道和转运载体提供了重要证据,为揭示昆虫耐受铅的分子机制提供了重要线索。
邵梦华[2](2021)在《锑对家蝇生长发育和繁殖能力的影响》文中研究指明锑(Sb)是一种类金属,是生物体的非必需元素。由于日益增多的采矿和工业活动,环境中的锑含量与日俱增,但其对生物体的影响尚未得到系统评估。并且,我国是世界上锑产量与使用量最高的国家,锑污染引发的环境与健康风险亟待深入探讨。本研究以家蝇(Musca domestica)为受试生物,系统考察锑暴露对生物体产生的毒性效应和内在机制,重点关注锑对家蝇生长发育、生殖能力和线粒体功能的影响。从卵期开始,将家蝇置于含有不同浓度五价锑盐(Sb(V))的培养基中进行暴露实验。使用经典毒理学、生物化学和现代分子生物学技术手段,全面分析锑暴露对家蝇的生长发育、生理生化和生殖能力的影响,探究锑的毒性效应和潜在机制,获得如下研究结果:1.锑暴露会引起家蝇的生存能力下降,具体表现为体重减轻、体长变小、发育延滞、生长畸形和存活率降低等现象。2.锑暴露会诱发家蝇体内氧化应激反应,引起肠道损伤和线粒体功能障碍,破坏机体营养吸收和能量供给,最终导致家蝇运动能力下降。3.锑暴露破坏家蝇的生殖能力,具体表现为卵巢DNA损伤和发育不良、卵泡发育迟缓和后代存活率降低,并扰乱家蝇生殖相关信号通路中多个关键基因的表达。综上,锑会阻滞家蝇的生长发育过程并破坏家蝇的繁殖能力,使家蝇的生存能力降低。本论文可为锑的毒性效应和机制研究提供丰富数据,为锑暴露引发的环境与健康风险评估提供科学依据,也可为锑引发的人体健康毒害研究提供参考借鉴。
褚梦颖[3](2021)在《蛆症异蚤蝇Megaselia scalaris对重金属镉的毒性反应和解毒机制研究》文中指出镉(cadmiun,Cd)是重要的重金属污染物,不仅对人类和生物产生直接的毒害作用,还可以在生物体内富集,并通过食物链在生物体间迁移,影响生态系统。昆虫种类多,分布广,在食物链中承担重要角色,既是重金属的消耗者和富集者,也是重金属的传递者,研究生物在镉胁迫下的毒理反应,对重金属的生物修复和生物监测有重要作用。本研究以蛆症异蚤蝇M.scalaris为试验材料,首次从个体发育、内部解剖、酶学和分子层面较为全面且详细的研究了Cd2+对蛆症异蚤蝇产生的毒性效应以及蛆症异蚤蝇对Cd2+的生理响应机制。主要结论如下:(1)不同浓度Cd2+胁迫条件下,亲代蛆症异蚤蝇M.scalaris幼虫的体长、体重、化蛹率以及成虫的羽化率和寿命均随着胁迫浓度的升高而显着降低(P<0.05)。Cd2+胁迫显着延长了蛆症异蚤蝇M.scalaris亲代的发育历期和蛹期(P<0.05)且具有浓度依赖性。Cd2+胁迫对蛆症异蚤蝇M.scalaris亲代成虫的雌雄比产生了显着影响(P<0.05)。结果表明,Cd2+胁迫可以抑制蛆症异蚤蝇M.scalaris个体生长发育,同时,由于个体生物学指标的变化,也可能改变蛆症异蚤蝇M.scalaris种群数量和结构。与对照组相比,不再受到Cd2+胁迫的子代(F1)蛆症异蚤蝇M.scalaris幼虫的体长、体重、化蛹率、蛹期以及成虫的羽化率、寿命、发育历期和雌雄比均不具有显着差异性(P>0.05)。表明Cd2+胁迫对蛆症异蚤蝇M.scalaris生理水平上生长发育的影响在子代得到消除。(2)Cd2+胁迫能够使蛆症异蚤蝇M.scalaris幼虫消化道受损。取食Cd2+浓度为60μg/g人工饲料5d后蚤蝇幼虫体内消化道明显黄化,尤其是中肠部分,并可清楚观察到有许多颗粒状结构密集分布在肠壁内侧。Cd2+可以改变蚤蝇幼虫中肠长度与直径大小,损伤消化道结构,推测Cd2+能够使蚤蝇幼虫消化功能受损。(3)抗氧化酶是蛆症异蚤蝇M.scalaris机体抵御Cd2+诱发的氧化应激相关毒性效应的早期响应。与对照组相比,随着处理时间的增加,蛆症异蚤蝇M.scalaris的抗氧化酶CAT的酶活力变化呈促进-抑制趋势,抗氧化酶SOD的酶活力变化中低浓度(7.5,15,30μg/g)组呈促进-抑制趋势,高浓度(60μg/g)组呈抑制趋势,抗氧化酶GSH-PX的酶活力变化呈低浓度(7.5μg/g)组呈促进-抑制,中高浓度组(15,30,60μg/g)呈抑制趋势;其中GSH-PX酶反应较SOD与CAT更为快速灵敏;蛆症异蚤蝇M.scalaris体内MDA含量持续升高,呈现出一定的浓剂量效应和时间效应关系。这些结果表明,Cd2+胁迫幼虫体内产生并积累了大量的ROS,影响了抗氧化酶活性,打破了虫体内氧化还原的平衡稳态,诱发了氧化应激,发生了脂质过氧化,进而会对蛆症异蚤蝇M.scalaris机体造成氧化损伤。(4)经过不同浓度Cd2+处理后,蛆症异蚤蝇M.scalaris体细胞DNA的TL值、DNAT%值、TM值和OTM值随着Cd2+处理浓度和时间的增加而增大,表明蛆症异蚤蝇DNA损伤程度随Cd2+处理浓度和时间的增加而加重,且具有显着的浓度-效应和时间-效应关系。上述结果表明Cd2+能够引发蛆症异蚤蝇DNA损伤,造成DNA链断裂,具有遗传毒性,DNA损伤程度与Cd2+处理浓度和时间具有效应关系。(5)结合对各检测指标的相关性分析,蛆症异蚤蝇对重金属Cd2+毒性效应的生理响应顺序应该为:抗氧化酶活力与氧化应激程度,DNA损伤,组织器官,个体指标,种群指标,最后结合实际操作难易程度在各个层次上推荐蛆症异蚤蝇对重金属Cd2+毒性效应灵敏的生理生化指标为GSH-PX酶活力与MDA含量,TM值,化蛹率、羽化率。本文以蛆症异蚤蝇M.scalaris为研究对象,首次从个体发育、内部解剖、酶学和分子层面探讨其在重金属镉胁迫下的累积代谢规律和解毒代谢机制,为更好地理解重金属镉的生物毒理过程及其在城市生态系统的传递过程提供理论支持与数据参考。
段入心[4](2020)在《丽蝇蛹集金小蜂毒囊细菌的多样性及其功能研究》文中指出丽蝇蛹集金小蜂Nasonia vitripennis是一种典型的蝇类蛹期寄生蜂,具有良好的生防潜能。与其它寄生蜂一样,丽蝇蛹集金小蜂具有一个发育良好的毒液系统,能够将毒液以活性形式储存在毒囊中。前期研究主要集中于丽蝇蛹集金小蜂毒液的毒液蛋白种类及功能,然而对于丽蝇蛹集金小蜂毒囊中是否存在微生物却未有报道。本研究通过解剖大量丽蝇蛹集金小蜂毒囊,研究了其毒液中可培养和免培养微生物的类群及丰度,分析了被寄生前后家蝇寄主体内微生物类群的变化,从微生物的角度探讨了丽蝇蛹集金小蜂与其寄主之间的互作关系。我们的研究结果主要如下:1、丽蝇蛹集金小蜂毒囊中存在丰富的微生物类群,本研究在毒囊中共得到756个OTU,可被归类到22个门,主要分布在厚壁菌门、变形菌门、放线菌门等。2、Wolbachia能够在丽蝇蛹集金小蜂的生殖系统毒囊中存在,并且感染Wolbachia使毒囊中微生物多样性降低。3、在丽蝇蛹集金小蜂寄生家蝇蛹后,多种细菌随着毒液注入家蝇蛹体内的同时改变了菌株间的相互作用,细菌相关性增强,菌株间相互作用更复杂且部分来自丽蝇蛹集金小蜂毒囊的细菌物种丰度在家蝇蛹中显着性升高。4、丽蝇蛹集金小蜂毒囊中分离培养得到10种细菌,将这10种细菌分别喂食家蝇幼虫后发现,Serratia marcescens、Paenibacillus solani、Bacillus safensis对家蝇幼虫致死效果较显着,并出现生长发育迟缓现象。研究结果从微生态的角度揭示了丽蝇蛹集金小蜂与寄主的互作关系,丰富了二者互作关系的研究理论;同时为害虫的生物防治提供了新思路。
罗妹[5](2019)在《亚洲玉米螟对环境毒素胁迫的响应及其解毒的分子机制研究》文中研究指明昆虫在生长过程中常遭受到重金属、植物次生代谢物等环境毒素的胁迫。为探明昆虫对环境毒素的响应及解毒的分子机制,本论文研究了亚洲玉米螟(Asian corn borer,ACB)Ostrinia furnacalis对镉(Cd)的生理响应,并通过第三代全长转录组测序与二代RNA-seq技术联用,研究了Cd对亚洲玉米螟交配系统的分子机制。另外,我们结合现有的昆虫转录组数据和基因组数据,通过生物信息学方法注释出亚洲玉米螟的两大解毒酶家族基因,金属硫蛋白(metallothionein,MT)以及细胞色素P450解毒家族基因。主要结果如下:1,受重金属Cd胁迫后,亚洲玉米螟主要将Cd积累在幼虫消化道。在生长过程中,亚洲玉米螟主要通过粪便、丝、蛹壳以及蜕皮排泄Cd,使得虫体内的Cd含量从幼虫到蛹到成虫逐渐减少。2,受Cd胁迫后,亚洲玉米螟的性信息素滴度显着降低。通过RNA-seq比较转录组研究发现,重金属Cd胁迫后亚洲玉米螟雌虫与对照组相比共有123个差异基因,其中122个基因表达量上调,1个下调。通过对123个差异基因的代谢通路进行分析,研究表明,有两个差异基因参与了脂肪酸的合成与代谢通路。而对于蛾类昆虫来说,性信息素的合成与脂肪酸的合成和代谢密切相关,大多性信息素组分的合成衍生自脂肪酸和氨基酸。这两个差异基因可能为亚洲玉米螟性信息素通讯系统受影响关键基因。3,鉴定并克隆了亚洲玉米螟调控性信息素合成与释放的关键基因pbanr。该Ostfu PBANR开放阅读框为1086bp的核苷酸序列,编码362个氨基酸。通过基因表达模式测定发现,与其它组织相比,Ostfu PBANR在信息素腺中表达量最高,且在幼虫阶段表达较高,其次为成虫。4,注释出259个推定的昆虫MTs,涵盖了14个目的120个昆虫物种。通过对75个鳞翅目MTs的进化分析发现,鳞翅目昆虫的MTs主要聚类在3个大进化枝上,我们将其命名为Lep MT?,Lep MT?和Lep MT?家族。我们还发现,亚洲玉米螟有4个MTs。通过对MT的序列信息挖掘,为进一步解析亚洲玉米螟的解毒机制提供了重要依据。5,通过生物信息学方法注释并筛选出了三个Ostrinia属物种的P450。ACB,ECB和ABB的P450数量分别为79,78和80。通过比较三个近缘物种的CYP Clan 3基因家族数量和进化关系,有10个CYP基因在进化树构建中出现亚洲玉米螟和欧洲玉米螟聚类在一起,有6个CYP基因只出现在亚洲玉米螟和欧洲玉米螟而不存在与小豆螟中。这16个候选基因可能参与了亚洲玉米螟和欧洲玉米螟对玉米植物次生代谢物的解毒和宿主适应的进化。本文对亚洲玉米螟受Cd胁迫后性信息素通讯系统受影响的分子机制进行了研究。同时,注释出亚洲玉米螟及其他昆虫参与重金属解毒和植物次生代谢物解毒的关键基因家族MT和P450,为研究亚洲玉米螟响应环境毒素重金属Cd和寄主植物次生代谢物的分子机制提供重要依据。
江薰垣[6](2019)在《4,5-二氢吡唑并[1,5-a]喹唑啉类新型杀虫剂的合成》文中研究表明昆虫GABA受体(GABAr)是一类安全、重要的杀虫剂作用靶标。4,5-二氢吡唑并[1,5-a]喹唑啉被报道可作用于哺乳动物的GABAA受体,由于GABAA受体与昆虫GABAr的同源性,4,5-二氢吡唑并[1,5-a]喹唑啉可能也作用于昆虫GABAr,具有杀虫活性。由于与现有作用于昆虫GABAr的商品化杀虫剂结构的巨大差异,4,5-二氢吡唑并[1,5-a]喹唑啉可能作用于昆虫GABAr的其他作用位点,与现有杀虫剂不产生交互抗性。本研究采用骨架迁跃策略,在芳基吡唑类杀虫剂的基础上设计了新型5,5-二取代-4,5-二氢吡唑并[1,5-a]喹唑啉化合物,旨在开发可作用于昆虫GABAr的新结构杀虫剂,与现有品种交替使用,控制害虫抗药性发展,延长商品化杀虫剂寿命。本研究开发了一种底物控制的5,5-二取代-4,5-二氢吡唑并[1,5-a]喹唑啉合成方法。使用简单易得原料:5-氨基-1H-苯基吡唑与丁烯二酸二烷基酯,通过氮杂-Michael加成/SNAr环化串联反应一锅法得到目标产物。当底物苯环为2,4,6-三取代,且4位为强吸电子基团时(如三氟甲基),反应经过氮杂-Michael加成/Truce-Smiles重排/SNAr环化反应机理,生成苯环重排产物。DFT计算结果表明Truce-Smiles重排反应的介入降低了反应能垒,促使串联反应的顺利进行。该方法实现了通过控制苯环上取代基的位置及类型,选择性的高效合成苯环重排或不重排的4,5-二氢吡唑并[1,5-a]喹唑啉化合物,且具有操作简洁、反应条件温和,不使用金属催化剂等特点。在此基础上,合成了系列5,5-二取代-4,5-二氢吡唑并[1,5-a]喹唑啉化合物,并且通过对结构中5位酯基的衍生化,快速得到了系列化合物,为活性筛选提供了基础。采用浸渍法,筛选了目标化合物对敏感品系小菜蛾3龄幼虫的室内杀虫活性,结果显示多数化合物表现出优秀的杀虫活性,特别是化合物5aa,5ac,7a和7g表现出优异的杀虫活性,对小菜蛾幼虫的LC50值在1.03-1.44μg/m L间,显着优于氟虫腈的杀虫活性(LC50=3.02μg/m L)。继续测试了化合物5aa对采自广州市天河区和白云区田间抗性小菜蛾的室内杀虫活性,结果显示化合物5aa对于天河区低抗性(对氟虫腈产生5.2倍抗性)和白云区高抗性(对氟虫腈产生68.9倍抗性)的小菜蛾均表现出优秀的杀虫活性,对低抗性和高抗性小菜蛾的杀虫活性分别优于氟虫腈杀虫活性的8.4倍和64.1倍,化合物5aa与氟虫腈没有产生交互抗性。通过体外降解和ADME实验,证实化合物5aa以其本身的结构起杀虫作用。小菜蛾和果蝇的脑部膜片钳实验证明,化合物5aa对昆虫GABAr产生了影响。继而使用表达了家蝇RDL的爪蟾卵母细胞,通过电生理实验证明化合物5aa为昆虫GABAr的高效拮抗剂,IC50值为32.5 n M。运用计算机模拟对接,研究了化合物5aa与家蝇RDL GABAr相互作用情况,结果表明:与氟虫腈类似,化合物5aa可结合在GABAr的活性区域,但由于分子结构的巨大差异,化合物5aa与氟虫腈在GABAr中的结合方式存在很大差异。两者结合方式的差异,可能是导致化合物5aa对氟虫腈抗性的小菜蛾具有优异杀虫活性的原因之一。总之,本研究发展了一种简洁高效的串联反应,首次合成了5,5-二取代-4,5-二氢吡唑并[1,5-a]喹唑啉,并通过控制苯环上取代基的位置及类型实现了其选择性合成。首次系统的研究了4,5-二氢吡唑并[1,5-a]喹唑啉的杀虫活性,获得了一个对田间抗性小菜蛾具有优异杀虫活性的全新结构先导化合物,与氟虫腈没有交互抗性。该先导化合物作为一类全新的昆虫GABAr高效拮抗剂,具有广阔的商品化前景。本论文为后续设计、结构优化,将4,5-二氢吡唑并[1,5-a]喹唑啉开发为一类新杀虫剂奠定了基础。
李妍[7](2019)在《家蝇几丁质酶MDCht9的表达及功能研究》文中认为目的:对MDCht9基因进行序列分析,采用原核表达体系获得纯化的重组蛋白,测定其酶学活性及稳定性;分析MDCht9的时空表达特征,RNA干扰法探讨其在家蝇生长发育过程中的功能。方法:1.MDCht9的生物信息学分析:构建系统进化树,用生物信息学软件分析MDCht9基因编码蛋白的理化性质、二级结构和信号肽等,预测蛋白质的功能;2.重组蛋白的表达及酶活的测定:以pET28a(+)为载体,构建pET28a(+)-MDCht9重组质粒,将重组质粒转化到表达感受态细胞中进行诱导表达,表达产物用SDS-PAGE凝胶电泳鉴定,采用镍柱对表达的蛋白进行纯化,质谱鉴定纯化蛋白。以4MU-(GlcNAc)3寡聚物为底物,荧光分析法测定重组蛋白酶活性及体外酶活性的稳定性。3.时空表达模式分析:使用Real-time PCR技术和Western-blot技术分别从基因水平和蛋白翻译水平,分析MDCht9在卵、各龄期幼虫、蛹、成虫不同发育时期的表达情况;4.RNA干扰探究MDCht9功能:以重组质粒为模板,体外合成dsRNA,通过显微注射法将dsRNA导入家蝇2龄末期幼虫体内,分别在12 h、24 h、48 h和72 h收集幼虫,应用Real-time PCR技术检测MDCht9基因的表达变化,统计化蛹率和羽化率,观察虫体表型变化。结果:1.系统进化树表明MDCht9基因与果蝇Cht9基因同源性最高,MDCht9基因ORF全长1401bp,编码466aa,理论分子量为50827.2Da,等电点为6.97,为亲水性蛋白。MDCht9蛋白具有信号肽,剪切位点在第22与第23位氨基酸之间,具有一个18家族几丁质糖基水解酶的催化域,位点在24-357位氨基酸,还包含一个几丁质结合区域,位点在413-466位氨基酸之间,二级结构及三级结构以无规则卷曲为主(56.87%),其次为α-螺旋(24%)和β-折叠(19.1%)。2.构建了具有正确序列的MDCht9重组表达质粒;转化到大肠杆菌中获取重组蛋白,通过镍柱纯化的重组蛋白经质谱鉴定,显示MDCht9重组蛋白获取成功。该重组蛋白具有酶活性,比活性为8863U/mg,MDCht9最适pH为9,pH 3-9时稳定性最好;最适温度为45℃,30℃-45℃时热稳定最好;金属离子和有机化合物对MDCht9酶活性均有不同程度的抑制作用,Tris则可增强其酶活性。3.时空表达模式分析:实时荧光定量PCR检测MDCht9在家蝇的不同发育时期,以卵期作为参照,mRNA的相对表达量依次为3龄幼虫>2龄幼虫>1龄时期>雄虫>卵期>雌虫>蛹,在蛹期的表达量第一天与第二天的表达量无差别,表达量依次为第一天>第四天>第三天;在家蝇3龄幼虫的不同组织中,以体壁作为参照,mRNA的相对表达量依次为唾液腺>气管>肠道>脂肪体>马氏管>体壁;Western blot检测MDCht9蛋白在家蝇不同发育时期的表达量为3龄幼虫>1龄幼虫>2龄幼虫,除雄虫时期蛋白表达与核酸水平表达不一致之外,蛋白水平与mRNA水平表达量一致,MDCht9主要幼虫时期表达,表明MDCht9可能参与幼虫时期的蜕皮;在家蝇3龄幼虫各组织中唾液腺表达量最高,表明MDCht9可能具有调控围食膜几丁质含量的作用。4.RNA干扰MDCht9基因,结果显示在注射后24h时达到最佳沉默效果,与阴性对照组相比,家蝇幼虫的存活率下降了23%,羽化率下降了31.8%,畸形率达5%。结论:采用原核表达系统成功获得MDCht9的重组蛋白,重组蛋白有较强的酶活性及稳定性;MDCht9在家蝇各生长发育时期主要在幼虫时期表达,在卵期和蛹期表达量较低;在家蝇3龄幼虫各组织中唾液腺表达量最高;注射dsMDCht9可有效沉默靶基因,相较于阴性对照组,幼虫死亡率增加及羽化率的降低,并出现虫体不能从蛹壳中钻出、翅脉发育不全等畸形现象。
王磊[8](2019)在《赤拟谷盗和四纹豆象对低氧/高二氧化碳、电离辐照和苯甲酸甲酯的响应机制》文中研究指明世界范围内,由仓储害虫所导致的损失大约占到储存总量的5%-10%,对人类的粮食安全造成严重的威胁。物理防治是一种经济环保的控虫方法,通过改变粮食的储藏条件,降低仓储害虫的扩散速度,最终达到控制虫害的目的。物理防治主要包括控制光照、贮藏温度和湿度、改变密封粮仓气体成分等方法,以及微波、电离辐照等技术。化学熏蒸剂是目前控制仓储害虫最有效的方法,但是新发现的熏蒸剂/杀虫剂在大规模应用前,需要数年时间的研究,并且要考虑到毒性残留等健康问题。低氧/高二氧化碳环境、电子束辐照和化学熏蒸剂/杀虫剂能够造成昆虫生存力降低。昆虫对这些胁迫因子的响应机制涉及信号转导、转录因子调控、基因表达、蛋白翻译等多种复杂的生物学变化。本论文以赤拟谷盗和四纹豆象为研究对象,以RNA-seq测序技术为基础,结合生物学与分子生物学等生理生化实验,研究分析仓储害虫在低氧/高二氧化碳环境下的基因表达调控,筛选抗性基因;研究低氧/高二氧化碳环境减弱电子束辐照的杀虫效果的分子机理;探索低氧/高二氧化碳环境结合苯甲酸甲酯熏蒸剂的联合控虫方法。主要结果如下:1.筛选赤拟谷盗和四纹豆象在低氧/高二氧化碳胁迫下的响应基因低氧/高二氧化碳(2%O2+18%CO2+80%N2)胁迫会对赤拟谷盗和四纹豆象幼虫造成严重损伤,但短时间(如12和24小时)的低氧/高二氧化碳胁迫并未造成可见的损伤。本研究使用高通量RNA-seq测序技术,探索赤拟谷盗和四纹豆象幼虫在基因水平上的低氧/高二氧化碳应答反应,分析鉴定低氧/高二氧化碳胁迫下的差异表达基因。RT-qPCR结果表明,氧气浓度的降低能够导致赤拟谷盗加快糖酵解途径,抑制三羧酸循环,糖酵解分解产生的丙酮酸优先通过无氧呼吸转变成乳酸,释放能量。低氧/高二氧化碳环境显着抑制线粒体的有氧呼吸,还可能引发线粒体自噬作用。柠檬酸合酶的活性在低氧/高二氧化碳条件下降低,但恢复到正常大气条件后其活性恢复正常,表明赤拟谷盗能在12小时内从低氧胁迫中恢复过来。此外,本研究结果还表明抗氧化酶(超氧化物歧化酶SOD,过氧化氢酶CAT和谷胱甘肽S-转移酶GST)的活性增强以应对低氧-复氧这一生理过程诱发的氧化胁迫。2.低氧/高二氧化碳环境对四纹豆象幼虫电子束辐照抗性的影响低氧/高二氧化碳预处理能够提高四纹豆象幼虫的辐照耐受性。相比于正常氧气辐照条件,低氧/高二氧化碳预处理后的幼虫经电子辐照后,其羽化率较高。电子辐照诱发正常幼虫体内的ROS水平提高,但低氧/高二氧化碳预处理的幼虫在辐照处理后并没有表现出较高的ROS水平。本研究检测了线粒体三羧酸循环中的限速酶—柠檬酸合酶,在各自处理后的活性变化,结果证实低氧/高二氧化碳胁迫抑制线粒体ROS产生,可能有助于提高幼虫的电子辐照耐受性。除此之外,GST和CAT在低氧/高二氧化碳预处理幼虫体内的活性比正常幼虫高,这也可能有助于幼虫抵御电子辐照诱发的氧化胁迫。3.低氧/高二氧化碳环境对苯甲酸甲酯杀虫作用的影响苯甲酸甲酯能够有效的控制各个发育期的四纹豆象。卵、幼虫、蛹和成虫的半致死浓度(LC50)分别为4.04、7.71、3.11、3.93 mg/L,95%致死浓度(LC95)分别为7.27、24.28、6.10、6.98 mg/L。相比于卵、蛹和成虫,其幼虫对该熏蒸剂的抗性最强。研究还发现苯甲酸甲酯能够抑制幼虫的进食行为,经熏蒸48和72小时后,肠道总蛋白酶活性显着下降。体外实验证实该熏蒸剂以直接结合的方式抑制总蛋白酶活性。另外,低氧/高二氧化碳环境能够显着增强该熏蒸剂的毒杀作用。低氧/高二氧化碳条件下,经过熏蒸剂处理过的豆象幼虫的死亡率更高。这种增强作用还反映在对其主要的消化蛋白酶—Cathepsin L的共同抑制上,其基因表达在两种共同处理后受到的抑制最强。相应的在蛋白水平上,肠道总蛋白酶在经熏蒸剂和低氧/高二氧化碳联合处理后的活性最低。苯甲酸甲酯,结合低氧/高二氧化碳的联合处理,是一种有效控制四纹豆象的方法。
王小云[9](2018)在《大头金蝇产卵定位及转化分解猪粪的效率与机制研究》文中进行了进一步梳理大头金蝇Chrysomya megacephala广泛分布于新热带、新北区和古北区的动物地理区域,在我国呈全国性分布。大头金蝇同时具有粪食性和尸食性,常见于农村厕所、畜禽粪堆及动物尸体附近。其粪食性特点引起了昆虫学者、环保学者及企业的广泛关注,主要是希望利用其天然的粪食性来转化人类粪污、畜禽粪便等有机物废弃物,但是相关基础研究相对薄弱。大头金蝇产卵定位及转化分解猪粪的效率和机制尚无资料积累,严重阻碍了利用大头金蝇转化粪便的理论发展和技术进步。本研究针对大头金蝇定位猪粪、转化猪粪的效率和生态效应、转化猪粪的机制进行了研究。主要研究结果如下:1大头金蝇对猪粪的产卵定位大头金蝇倾向于在猪粪上产卵。其雌虫触角对猪粪挥发物有明显的触角电位反应。通过浸提法和顶空吸附法从猪粪中提取挥发物、经GC-MS分析鉴定出挥发物组分41种和33种。其中,3-甲基吲哚(粪臭素)、苯酚、3-甲基苯酚为重要的猪粪顶空吸附提取物组分。从大头金蝇转录组中共鉴定出气味结合蛋白OBP 30个、化学感受蛋白CSP 4个和氨/铵离子转运蛋白AMT 2个。候选OBP、CSP均具有保守的半胱氨酸结构;AMT的氨基酸序列与其它蝇类具有较高的相似性。看家基因EF1在成虫不同组织中表达最稳定,以其为内参的定量PCR结果显示,OBP1、OBP2、OBP3、OBP4、OBP5、OBP6;CSP1、CSP2、CSP3;ATM1、ATM2在触角、足和翅中的表达量均高于胸部和腹部。这些猪粪中特异性的有机物或特征挥发物,感觉组织中高表达的嗅觉基因,在大头金蝇对猪粪的产卵定位中有重要作用。2大头金蝇转化分解猪粪的效率和生态效益评估小批量转化实验发现大头金蝇可以高效转化猪粪,具体表现为:转化后猪粪的鲜重减少率约在37%-52%,干物质减少率约在49%-61%;含水量显着降低且颗粒更小;肥力参数总氮、总磷和总钾的平均含量分别为2.0%、4.7%和1.3%,优于有机肥限定指标;幼虫产出为3-12 kg鲜虫重/t鲜猪粪。大头金蝇转化还具有较高生态效益,具体表现为:转化后猪粪微生物群落结构发生了显着改变、沙门氏菌Salmonella sp.的检出量显着降低;重金属Pb、Cd、Cr的稳定性没有发生显着变化,但对Cd有一定的毒性降低作用;温室气体CH4和N2O的释放速率显着降低;挥发性臭气特别是有害苯环类化合物如苯酚、3-甲基苯酚、1,2,4,5-四甲基苯含量显着降低。3大头金蝇转化分解猪粪对其存活及体重的影响大头金蝇幼虫在猪粪中的存活率高于牛粪和鸡粪;接种密度以100-200头于200g新鲜猪粪中为宜;转化猪粪时幼虫的体重日增加与对照组饲料(麦麸+鱼粉)的无显着差异,表明大头金蝇适于转化猪粪。4大头金蝇转化分解猪粪的机制大头金蝇幼虫消化道中的消化酶和肠道微生物有助于转化分解猪粪。其消化道酸碱分区明显,中肠前部偏酸性、后部偏碱性。转化猪粪时消化酶活力高,第13d,蛋白酶的平均酶活力分别为1.97、1.65和1.05 mg/mL;淀粉酶分别为0.53、0.50和0.55 U/mgprot;脂肪酶分别为4.41、3.86和2.63 U/mgprot;纤维素酶分别0.27、1.73和1.69 U/mgprot。幼虫体内含有丰富的微生物种类,且1日龄与5日龄幼虫体内的微生物群落结构和丰度有显着差异;核心细菌主要分布在六个纲中,具体为Alphaproteobacteria、Bacilli、Bacteroidia、Betaproteobacteria、Flavobacteriia和Gammaproteobacteria;重金属耐受菌Pseudomonas和Prevotella的改变可能与重金属毒性改变相关;Betaproteobacteria、Methanogens、Methanomassiliicoccaceae和Methanobrevibacter含量的改变与温室气体N2O和CH4的释放改变有关。Comamonas sp.、Pseudomonas sp.和Aerococcus sp.可能参与大头金蝇对猪粪中苯环类化合物的生物降解。本研究鉴定了猪粪的挥发物组分及大头金蝇的嗅觉相关的基因,分析了嗅觉基因的表达,建立了大头金蝇定位猪粪的嗅觉分子基础;评估了大头金蝇转化猪粪的效率和生态效应;明确了大头金蝇转化猪粪对其幼虫存活和体重的影响、消化道酸碱性、消化酶活力及微生物的作用,解析了大头金蝇转化猪粪的机制。研究结果对为揭示粪食性昆虫定位及转化畜禽粪便的基础理论积累了基础资料,对利用大头金蝇转化猪粪的实践也具有科学指导意义。
孙博渊[10](2018)在《果蝇scute基因与人类、小鼠及家蝇同源基因的进化发育研究》文中提出双翅目昆虫体表刚毛是昆虫外周神经系统的一部分,同时也是研究动物表型进化发育的优秀表型标记,其发育和调控过程已经研究的十分清楚。Achaete-scute complex是调控双翅目昆虫神经和刚毛发育最为关键的基因簇,它通过特异性的时空表达诱导神经元前体细胞的发育,从而诱导双翅目昆虫体表刚毛的发育。虽然已经有大量的报道研究了Achaete-scute complex在昆虫中的功能,但是这些基因在双翅目昆虫间的功能进化,乃至在哺乳动物中的功能进化则鲜有报道。本研究的基本思路是利用果蝇作为模式动物的优势,一方面通过突变,过表达,荧光素酶分析等手段研究Achaete-scute complex在哺乳动物中的同源基因的功能进化,及其对哺乳动物表型的潜在影响;另一方面通过蛋白质组,突变过表达,CRISPR-Cas9等技术对双翅目昆虫Achaete-scute complex蛋白质翻译后修饰进行鉴定和功能验证,进一步挖掘蛋白质翻译后修饰在动物表型进化过程中的作用。主要结果如下:(1)比对了37种哺乳动物的Achaete-scute complex同源基因(ASH),发现ASH1进化速率较慢,ASH2-5拥有较快的进化速率。ASH1,2与ASH3-5分别由不同的祖先基因进化而来。(2)在果蝇中过表达哺乳动物ASH1基因,发现哺乳动物ASH1基因在进化中功能保守,维持与果蝇ASH基因类似的功能。(3)通过荧光素酶分析,鉴定了哺乳动物ASH1基因的调控元件,发现哺乳动物ASH1调控元件与果蝇类似,受到GATA转录因子的调控。(4)在果蝇中过表达哺乳动物ASH4基因,发现小鼠ASH4丧失了原神经功能无法诱导刚毛发生,而人类ASH4则反而会抑制刚毛发育。进一步研究发现,这种功能缺失是由于哺乳动物ASH4缺失C端酸性结构域所导致的。(5)通过生物信息学分析,在双翅目昆虫scute基因螺旋-环-螺旋结构域下游发现了一系列多聚丝氨酸磷酸化位点。这些丝氨酸磷酸化位点与双翅目昆虫背板粗刚毛数量呈正相关。进一步利用翻译后修饰蛋白质组进行质谱分析后,确定了这些磷酸化位点的活性。突变这些并过表达这些磷酸化位点后,我们发现只有cdc2介导的磷酸化位点在双翅目昆虫刚毛发育过程中起调控作用,并且这种调控作用具有剂量效应。而PKC介导的磷酸化位点则不参与刚毛发育调控。(6)利用CRISPR-Cas9技术将果蝇scute基因中的磷酸化位点序列替换为家蝇序列后,果蝇背板刚毛模式趋近于家蝇的刚毛模式,同时这种表型影响只存在于背板中部区域的粗刚毛中。综上所述,本研究研究了哺乳动物achaete-scute complex同源基因的功能及进化机制,探讨了哺乳动物ASH基因间的进化及其与哺乳动物毛发发育间的潜在联系。另一方面,本研究首次揭示了蛋白质翻译后修饰在动物表型进化中的作用,为蛋白质翻译后修饰的进化发育研究提供了理论和实验基础。
二、家蝇幼虫金属硫蛋白的研究(英文)(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、家蝇幼虫金属硫蛋白的研究(英文)(论文提纲范文)
(1)家蝇对铅的耐受性及转运机制研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
缩略表 |
第一章 文献综述 |
1 前言 |
2 重金属污染及生物治理现状 |
2.1 重金属污染现状 |
2.2 铅污染现状 |
2.3 生物体内的铅含量 |
2.4 重金属污染的生物治理 |
3 昆虫对重金属的耐受性及机制研究现状 |
3.1 昆虫对重金属的吸附 |
3.2 重金属对昆虫的影响 |
3.3 昆虫对重金属的耐受机制 |
3.4 昆虫肠道对重金属的转运 |
4 本研究目的和意义 |
5 技术路线 |
第二章 家蝇对铅的耐受性 |
1 前言 |
2 材料与方法 |
2.1 供试昆虫 |
2.2 主要仪器与试剂 |
2.3 铅溶液的配制 |
2.4 含铅饲料的配制与幼虫接种 |
2.5 家蝇幼虫对含高浓度铅饲料的耐受性 |
2.6 幼虫体内铅含量检测 |
2.7 铅对家蝇幼虫生长发育的影响 |
2.8 铅处理对家蝇幼虫体重的影响 |
2.9 铅对家蝇成虫生殖的影响 |
2.10 统计分析 |
3 结果与分析 |
3.1 高浓度铅处理对家蝇幼虫生长发育的影响 |
3.2 家蝇幼虫体内的铅含量检测 |
3.3 铅对家蝇生长发育的影响 |
3.4 铅对家蝇生殖的影响 |
4 讨论 |
第三章 铅对家蝇幼虫营养积累、消化酶酶活及基因表达的影响 |
1 前言 |
2 材料与方法 |
2.1 供试昆虫 |
2.2 主要仪器与试剂 |
2.3 实验处理及样品准备 |
2.4 幼虫营养物质含量测定 |
2.5 铅对家蝇幼虫脂质积累的影响 |
2.6 铅对家蝇幼虫消化酶活力的影响 |
2.7 铅对家蝇幼虫消化酶基因表达的影响 |
2.8 统计分析 |
3 结果与分析 |
3.1 铅对家蝇幼虫营养物质积累的影响 |
3.2 铅对家蝇幼虫消化酶酶活及基因表达的影响 |
4 讨论 |
第四章 家蝇幼虫铅转运相关基因的鉴定与功能研究 |
1 前言 |
2 材料与方法 |
2.1 供试昆虫 |
2.2 主要仪器与试剂 |
2.3 家蝇幼虫肠道酸碱性 |
2.4 总RNA提取及反转录 |
2.5 铅处理下家蝇幼虫中肠分段样品RNA-seq测序分析及结果验证 |
2.6 家蝇消化道铅转运基因筛选及引物设计 |
2.7 家蝇消化道铅转运基因干扰时间选择 |
2.8 外源dsRNA合成 |
2.9 显微注射dsRNA |
2.10 干扰幼虫肠道铅转运相关基因对幼虫生长发育的影响 |
2.11 干扰效率检测 |
2.12 干扰幼虫肠道铅转运相关基因对幼虫铅积累的影响 |
2.13 统计分析 |
3 结果与分析 |
3.1 家蝇幼虫肠道酸碱性 |
3.2 铅处理下家蝇幼虫中肠分段样品RNA-seq分析 |
3.3 家蝇幼虫中肠铅转运基因筛选及功能验证 |
4 讨论 |
第五章 肠道微生物对家蝇幼虫转运铅的影响 |
1 前言 |
2 材料与方法 |
2.1 供试昆虫 |
2.2 主要仪器与试剂 |
2.3 铅处理下家蝇幼虫肠道微生物组分析 |
2.4 家蝇幼虫肠道微生物分离及纯化 |
2.5 耐铅优势菌的筛选 |
2.6 优势菌的分子鉴定 |
2.7 优势菌的生理生化鉴定 |
2.8 优势菌的生长曲线 |
2.9 优势菌对铅的吸附能力检测 |
2.10 统计分析 |
3 结果与分析 |
3.1 幼虫肠道微生物组测序分析 |
3.2 幼虫体内铅抗性菌株的分离及纯化 |
3.3 铅处理下优势菌筛选 |
3.4 优势菌株的分类鉴定 |
3.5 优势菌株对铅的吸附力 |
4 讨论 |
第六章 总结与展望 |
1 总结 |
2 创新点 |
3 展望 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
(2)锑对家蝇生长发育和繁殖能力的影响(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 前言 |
1.1 锑的性质及应用 |
1.2 锑的分布及污染 |
1.3 锑的生物毒性 |
1.4 金属胁迫对昆虫的毒性研究现状 |
1.5 家蝇 |
1.6 研究目的及意义 |
第二章 实验材料与实验方法 |
2.1 实验材料 |
2.2 实验试剂 |
2.3 实验仪器 |
2.4 实验方法 |
2.4.1 锑对家蝇的胁迫处理方案 |
2.4.2 锑对家蝇成虫LC_(50)的测定 |
2.4.3 家蝇幼虫的生长发育情况 |
2.4.4 家蝇成虫的生长发育情况 |
2.4.5 家蝇的蛹期发育观察 |
2.4.6 家蝇蛹期发育相关激素含量测定 |
2.4.7 家蝇的摄食量测定 |
2.4.8 家蝇的运动损伤 |
2.4.9 家蝇的肠道损伤 |
2.4.10 家蝇的氧化损伤 |
2.4.11 家蝇的线粒体损伤 |
2.4.12 家蝇的产卵能力检测 |
2.4.13 家蝇的卵巢发育观察 |
2.4.14 家蝇的卵泡发育观察 |
2.4.15 家蝇卵巢的DNA损伤 |
2.4.16 家蝇后代的存活情况 |
2.4.17 家蝇生殖相关基因的表达分析 |
2.4.18 数据统计与分析 |
第三章 实验结果 |
3.1 锑对家蝇生长发育的影响 |
3.1.1 锑对家蝇的半致死浓度测定 |
3.1.2 锑暴露下家蝇的生长发育观察 |
3.1.3 锑暴露下家蝇的变态发育观察 |
3.1.4 锑暴露下家蝇的生物学指标检测 |
3.2 锑对家蝇损伤的生理生化指标 |
3.2.1 锑暴露对家蝇运动的影响 |
3.2.2 锑暴露对家蝇的肠道损伤 |
3.2.3 锑暴露对家蝇的氧化损伤 |
3.2.4 锑暴露对家蝇的线粒体损伤 |
3.3 锑对家蝇的生殖能力损伤 |
3.3.1 锑暴露对家蝇产卵能力的影响 |
3.3.2 锑暴露对家蝇卵巢发育的影响 |
3.3.3 锑暴露对家蝇卵巢的DNA损伤 |
3.3.4 锑暴露下家蝇生殖相关基因的表达分析 |
3.3.5 锑暴露对家蝇后代存活和性别发育的影响 |
第四章 讨论 |
4.1 锑暴露导致家蝇生长发育延滞 |
4.2 锑暴露诱发家蝇氧化应激、线粒体损伤和运动能力障碍 |
4.3 锑暴露引发家蝇生殖能力下降 |
第五章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间取得的科研成果 |
(3)蛆症异蚤蝇Megaselia scalaris对重金属镉的毒性反应和解毒机制研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 城市重金属镉污染的概况 |
1.1.1 镉的物理化学性质 |
1.1.2 城市环境中镉的来源 |
1.1.3 城市环境中镉的分布 |
1.1.4 镉的危害 |
1.2 镉对昆虫的毒性效应 |
1.2.1 镉对昆虫生长发育的毒性效应 |
1.2.2 镉对昆虫细胞的毒性效应 |
1.2.3 镉对昆虫抗氧化酶系的毒性效应 |
1.3 镉与DNA损伤 |
1.3.1 DNA链断裂 |
1.3.2 DNA交联 |
1.4 监测技术研究进展 |
1.4.1 理化监测 |
1.4.2 生物监测 |
1.4.3 单细胞凝胶电泳实验在生物监测中的应用 |
1.5 本研究选题依据及意义 |
1.6 研究目标 |
1.7 研究内容 |
1.8 技术路线 |
第2章 材料与方法 |
2.1 实验试剂 |
2.2 仪器设备 |
2.3 蚤蝇来源与饲养传代 |
2.3.1 蚤蝇来源 |
2.3.2 重金属镉浓度选择 |
2.3.3 人工饲料配制 |
2.3.4 饲养方法 |
2.3.5 传代方法 |
2.4 Cd~(2+)对蛆症异蚤蝇生长发育的影响 |
2.4.1 Cd~(2+)对蛆症异蚤蝇亲代生长发育的影响 |
2.4.2 Cd~(2+)对蛆症异蚤蝇子代生长发育的影响 |
2.4.3 数据分析 |
2.5 Cd~(2+)对蛆症异蚤蝇抗氧化酶活性的影响 |
2.5.1 试验蚤蝇的选取 |
2.5.2 酶液提取 |
2.5.3 总蛋白含量测定 |
2.5.4 MDA含量测定 |
2.5.5 SOD酶活力测定 |
2.5.6 CAT酶活力测定 |
2.5.7 GSH-PX酶活力测定 |
2.5.8 数据分析 |
2.6 Cd~(2+)对蛆症异蚤蝇DNA的影响 |
2.6.1 试验蚤蝇选取 |
2.6.2 试验试剂配制 |
2.6.3 蚤蝇细胞悬浮液制备 |
2.6.4 单细胞凝胶电泳胶板的制备 |
2.6.5 蚤蝇细胞的裂解 |
2.6.6 蚤蝇细胞DNA的解旋 |
2.6.7 电泳 |
2.6.8 中和 |
2.6.9 脱水 |
2.6.10 染色、观察及分析 |
2.6.11 数据分析 |
第3章 Cd~(2+)对蛆症异蚤蝇生长发育的影响 |
3.1 Cd~(2+)对蛆症异蚤蝇亲代生长发育的影响 |
3.1.1 幼虫体长 |
3.1.2 幼虫体重 |
3.1.3 幼虫发育历期 |
3.1.4 化蛹率 |
3.1.5 蛹期 |
3.1.6 羽化率 |
3.1.7 成虫寿命 |
3.1.8 成虫雌雄性比 |
3.2 Cd~(2+)对蛆症异蚤蝇子代生长发育的影响 |
3.2.1 幼虫体长 |
3.2.2 幼虫体重 |
3.2.3 幼虫发育历期 |
3.2.4 化蛹率 |
3.2.5 蛹期 |
3.2.6 羽化率 |
3.2.7 成虫寿命 |
3.2.8 成虫雌雄性比 |
3.3 本章小结与讨论 |
第4章 Cd~(2+)对蛆症异蚤蝇内部组织器官的影响 |
4.1 蛆症异蚤蝇幼虫的内部结构特点 |
4.1.1 消化道 |
4.1.2 马氏管 |
4.2 Cd~(2+)对蛆症异蚤蝇内部组织器官的影响 |
4.3 本章小结与讨论 |
第5章 Cd~(2+)对蛆症异蚤蝇抗氧化酶活性的影响 |
5.1 Cd~(2+)对蛆症异蚤蝇幼虫体内MDA含量的影响 |
5.2 Cd~(2+)对蛆症异蚤蝇幼虫体内SOD酶活性的影响 |
5.3 Cd~(2+)对蛆症异蚤蝇幼虫体内CAT酶活性的影响 |
5.4 Cd~(2+)对蛆症异蚤蝇幼虫体内GSH-PX酶活性的影响 |
5.5 本章小结与讨论 |
第6章 Cd~(2+)对蛆症异蚤蝇体细胞DNA的影响 |
6.1 蛆症异蚤蝇体细胞彗星图像 |
6.2 Cd~(2+)对蛆症异蚤蝇体细胞彗星尾长的影响 |
6.3 Cd~(2+)对蛆症异蚤蝇体细胞彗星尾部DNA百分含量的影响 |
6.4 Cd~(2+)对蛆症异蚤蝇体细胞彗星尾矩的影响 |
6.5 Cd~(2+)对蛆症异蚤蝇体细胞彗星Olive尾矩的影响 |
6.6 本章小结与讨论 |
第7章 结论 |
7.1 Cd~(2+)对蛆症异蚤蝇的毒性效应 |
7.2 蛆症异蚤蝇对Cd~(2+)的生理响应及相关性 |
7.3 创新点 |
7.4 今后工作展望 |
参考文献 |
在学期间研究成果 |
致谢 |
(4)丽蝇蛹集金小蜂毒囊细菌的多样性及其功能研究(论文提纲范文)
符号说明 |
中文摘要 |
英文摘要 |
1 前言 |
1.1 寄生蜂毒液研究进展 |
1.1.1 寄生蜂种类 |
1.1.2 寄生蜂寄生因子研究 |
1.1.3 寄生蜂毒液生理功能 |
1.2 丽蝇蛹集金小蜂概述 |
1.2.1 丽蝇蛹集金小蜂生活史 |
1.2.2 丽蝇蛹集金小蜂毒器官形态及分泌模式 |
1.2.3 丽蝇蛹集金小蜂毒液研究进展 |
1.2.3.1 丽蝇蛹集金小蜂毒液成分 |
1.2.3.2 丽蝇蛹集金小蜂毒液生理功能 |
1.2.4 丽蝇蛹集金小蜂的应用 |
1.3 昆虫共生菌概述 |
1.3.1 昆虫共生菌的分布和种类 |
1.3.2 昆虫共生菌主要功能 |
1.3.2.1 昆虫共生菌的营养和物质代谢功能 |
1.3.2.2 共生菌影响昆虫的生长发育 |
1.3.2.3 肠道微生物影响昆虫行为 |
1.3.2.4 共生菌具有保护昆虫的作用 |
1.4 寄生蜂体内共生菌Wolbachia研究进展 |
1.4.1 寄生蜂体内共生菌Wolbachia的种类和分化 |
1.4.2 Wolbachia对寄生蜂的生殖调控 |
1.4.3 Wolbachia的生物防控潜能 |
1.5 研究目的及意义 |
2 材料与方法 |
2.1 试验材料 |
2.1.1 试验昆虫 |
2.1.2 主要试验试剂与仪器 |
2.2 试验方法 |
2.2.1 丽蝇蛹集金小蜂毒囊和被寄生前后家蝇蝇蛹微生物多样性 |
2.2.1.1 试验地点 |
2.2.1.2 丽蝇蛹集金小蜂毒囊解剖 |
2.2.1.3 丽蝇蛹集金小蜂寄生前后的家蝇蛹解剖 |
2.2.1.4 解剖样本提取DNA和 PCR扩增 |
2.2.1.5 Illumina16S r RNA高通量测序 |
2.2.1.6 生物信息学统计和分析 |
2.2.2 丽蝇蛹集金小蜂毒囊可培养细菌分离纯化 |
2.2.2.1 丽蝇蛹集金小蜂毒囊可培养细菌分离纯化 |
2.2.2.2 可培养细菌分离纯化培养基 |
2.2.2.3 丽蝇蛹集金小蜂毒囊可培养细菌鉴定 |
2.2.3 丽蝇蛹集金小蜂毒囊可培养细菌喂食家蝇幼虫影响 |
3 结果与分析 |
3.1 丽蝇蛹集金小蜂毒囊微生物多样性 |
3.1.1 丽蝇蛹集金小蜂毒囊菌群 |
3.1.2 丽蝇蛹集金小蜂毒囊的细菌群落结构 |
3.2 被寄生前后家蝇蝇蛹微生物多样性 |
3.2.1 被寄生前后家蝇蝇蛹菌群和群落结构 |
3.2.2 被寄生前后家蝇蝇蛹的细菌群落变化 |
3.2.3 丽蝇蛹集金小蜂寄生后家蝇蝇蛹中丰度显着上调细菌分析 |
3.2.4 丽蝇蛹集金小蜂寄生后对家蝇蝇蛹内菌群的影响 |
3.3 感染Wolbachia对丽蝇蛹集金小蜂毒囊内菌群影响 |
3.4 丽蝇蛹集金小蜂毒囊可培养细菌分离纯化结果 |
3.5 丽蝇蛹集金小蜂毒囊可培养细菌喂食家蝇幼虫影响 |
4 讨论 |
4.1 丽蝇蛹集金小蜂毒囊中细菌在寄生家蝇蝇蛹过程中起作用 |
4.2 毒囊微生物之间的相互作用 |
4.3 Wolbachia 在昆虫体内对其他细菌的影响 |
4.4 未来展望 |
5 结论 |
参考文献 |
创新点 |
致谢 |
攻读学位期间发表论文情况 |
(5)亚洲玉米螟对环境毒素胁迫的响应及其解毒的分子机制研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 文献综述 |
1.1 重金属镉胁迫对昆虫的影响 |
1.1.1 重金属胁迫对昆虫的影响 |
1.1.2 重金属镉胁迫对昆虫的影响 |
1.2 植物次生代谢物对昆虫的影响 |
1.2.1 植物次生代谢物对昆虫的影响 |
1.2.2 昆虫对植物次生代谢物的响应 |
1.2.3 P450介绍 |
1.2.4 昆虫P450的研究 |
1.2.5 亚洲玉米螟P450的研究进展 |
1.3 蛾类昆虫的性信息素化学通讯 |
1.3.1 蛾类昆虫的性信息素研究 |
1.3.2 蛾类昆虫性信息素合成途径 |
1.4 亚洲玉米螟 |
1.4.1 亚洲玉米螟简介 |
1.4.2 亚洲玉米螟的食性进化 |
1.4.3 亚洲玉米螟性信息素化学通讯 |
1.5 PBAN及 PBANR |
1.5.1 PBAN |
1.5.2 PBANR |
1.5.3 PBAN及 PBANR调控性信息素合成 |
1.6 金属硫蛋白(MT) |
1.6.1 金属硫蛋白基因(MT)概述 |
1.6.2 昆虫金属硫蛋白研究进展 |
1.7 高通量测序技术及应用 |
1.7.1 全长转录组测序技术及应用 |
1.7.2 RNA-Seq数字表达谱分析 |
1.8 研究目的与意义 |
1.8.1 目的与意义 |
1.8.2 技术路线 |
第二章 亚洲玉米螟对重金属镉的积累与排泄 |
2.1 材料与分析 |
2.1.1 供试虫源 |
2.1.2 试验设计 |
2.1.3 重金属含量测定 |
2.1.4 数据分析 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 三种不同重金属Cd浓度下亚洲玉米螟不同虫态的积累 |
2.2.2 亚洲玉米螟幼虫不同组织对Cd的积累 |
2.2.3 亚洲玉米螟不同排泄物的Cd积累 |
2.3 讨论 |
第三章 镉影响亚洲玉米螟性信息素通讯系统分子机制的转录组研究 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 性信息素浓度测定 |
3.1.2 色谱分析 |
3.1.3 转录组样品制备 |
3.1.4 全长转录组测序流程,数据处理及功能注释 |
3.1.5 RNA-seq测序流程及数据处理 |
3.1.6 数据比对 |
3.1.7 基因定量及差异基因筛选 |
3.1.8 差异基因的GO和 KEGG Pathway功能分析 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 Cd对亚洲玉米螟性信息素的影响 |
3.2.2 PacBio RSII三代全长转录组测序文库构建及数据 |
3.2.3 PacBio RSII三代全长转录组基因注释 |
3.2.4 RNA-seq测序数据 |
3.2.5 受重金属胁迫后基因表达谱分析 |
3.2.6 差异基因GO,KEGG Pathway分析 |
3.2.7 与性信息素相关的差异基因代谢通路分析 |
3.3 讨论 |
第四章 亚洲玉米螟PBANR的分子克隆与表达量测定 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 供试虫源 |
4.1.2 总RNA提取和反转录 |
4.1.3 pbanr的克隆 |
4.1.4 Ostfu PBANR序列分析及与螟蛾科同源物种PBANR序列比对 |
4.1.5 构建鳞翅目昆虫PBANR系统进化树 |
4.1.6 Ostfu PBANR表达量测定 |
4.1.7 统计分析 |
4.2 结果与分析 |
4.2.1 亚洲玉米螟PBANR克隆与序列分析 |
4.2.2 鳞翅目PBANRs的进化分析 |
4.2.3 OfurPBANR的表达模式 |
4.2.4 Cd 胁迫下 OfurPBANR 的表达模式 |
4.3 讨论 |
第五章 玉米螟属及其它昆虫金属硫蛋白的研究 |
5.1 方法 |
5.1.1 构建本地昆虫转录组数据库 |
5.1.2 对本地数据库进行MT比对检索 |
5.1.3 NR,NT数据库MT注释 |
5.1.4 批量化进行ORF阅读框预测 |
5.1.5 对重复序列进行批量删除 |
5.1.6 进化树的构建 |
5.2 结果与分析 |
5.2.1 昆虫MTs基因的鉴定 |
5.2.2 鳞翅目昆虫MTs |
5.2.3 玉米螟属3种昆虫的MTs分析 |
5.3 讨论 |
第六章 P450参与亚洲玉米螟对植物次生代谢物解毒的分析 |
6.1 材料与方法 |
6.1.1 亚洲玉米螟三代全长转录组测序及基因注释 |
6.1.2 P450的注释及命名 |
6.1.3 系统发育树的构建 |
6.2 结果与分析 |
6.2.1 玉米螟属3种昆虫的P450数量与分类 |
6.2.2 玉米螟属3种昆虫的P450Clan3的分布 |
6.2.3 玉米螟属3种昆虫Clan3P450的进化关系分析 |
6.3 讨论 |
第七章 全文结论与展望 |
7.1 全文总结 |
7.2 本研究的创新点 |
7.3 研究展望 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
作者简介 |
(6)4,5-二氢吡唑并[1,5-a]喹唑啉类新型杀虫剂的合成(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
英文缩写、中英文对照表及符号表 |
第一章 前言 |
1.1 杀虫剂靶标GABA受体概述 |
1.2 作用于昆虫GABA受体的新型杀虫剂研发现状 |
1.2.1 异恶唑啉类(Isoxazolines) |
1.2.2 间甲酰胺基苯甲酰胺类(Metadiamides) |
1.3 吡唑并喹唑啉化合物的研究现状 |
1.3.1 吡唑并[1,5-a]喹唑啉化合物的合成研究 |
1.3.2 吡唑并[1,5-a]喹唑啉化合物的生物活性研究 |
1.3.3 4,5-二氢吡唑并[1,5-a]喹唑啉化合物的生物活性及合成方法 |
1.3.4 4,5-二氢吡唑并[1,5-a]喹唑啉化合物作为杀虫剂的可行性 |
1.4 本课题研究的目的、内容及意义 |
1.4.1 本课题研究的目的和意义 |
1.4.2 本课题研究的主要内容 |
第二章 4,5-二氢吡唑并[1,5-a]喹唑啉化合物的设计与合成 |
2.1 引言 |
2.2 Truce-Smiles重排反应参与4,5-二氢吡唑并[1,5-a]喹唑啉的合成 |
2.2.1 反应的探索 |
2.2.2 反应条件优化 |
2.2.3 底物适用性研究 |
2.2.4 产物的衍生应用 |
2.2.5 机理研究和反应机理 |
2.2.6 反应机理的计算验证 |
2.2.7 小结 |
2.3 氮杂-Michael加成/SNAr环化反应合成4,5-二氢吡唑并[1,5-a]喹唑啉 |
2.3.1 反应的探索 |
2.3.2 底物适用性研究 |
2.3.3 反应机理的计算验证 |
2.3.4 小结 |
2.4 实验部分 |
2.4.1 化学试剂 |
2.4.2 产物表征方法 |
2.4.3 底物的制备 |
2.4.4 合成4,5-二氢吡唑并[1,5-a]喹唑啉的典型操作 |
2.4.5 反应机理的计算方法 |
2.5 化合物谱图数据 |
2.6 本章小结 |
第三章 4,5-二氢吡唑并[1,5-a]喹唑啉化合物的衍生化 |
3.1 引言 |
3.2 4,5-二氢吡唑并[1,5-a]喹唑啉衍生物的合成 |
3.2.1 衍生物的设计 |
3.2.2 衍生物的合成路线 |
3.2.3 结果与分析 |
3.3 实验部分 |
3.3.1 化学试剂 |
3.3.2 产物表征方法 |
3.3.3 产物的制备 |
3.4 化合物谱图数据 |
3.5 本章小结 |
第四章 4,5-二氢吡唑并[1,5-a]喹唑啉杀虫活性测定及机理研究 |
4.1 引言 |
4.2 4,5-二氢吡唑并[1,5-a]喹唑啉化合物杀虫活性的测定 |
4.2.1 敏感品系小菜蛾幼虫室内杀虫活性实验结果与分析 |
4.2.2 抗性品系小菜蛾幼虫室内杀虫活性实验结果与分析 |
4.3 4,5-二氢吡唑并[1,5-a]喹唑啉化合物杀虫机制的探索 |
4.3.1 ADME实验结果与分析 |
4.3.2 小菜蛾和果蝇的全脑膜片钳实验结果与分析 |
4.3.3 爪蟾异源表达系统双电极电压钳实验结果与分析 |
4.3.4 GABA受体同源建模及分子对接实验结果与分析 |
4.4 实验部分 |
4.4.1 化学试剂 |
4.4.2 仪器和软件 |
4.4.3 供试动物材料 |
4.4.4 实验方法 |
4.5 本章小结 |
第五章 全文总结 |
5.1 结论 |
5.2 讨论 |
5.2.1 合成方法讨论 |
5.2.2 化合物杀虫活性讨论 |
5.2.3 有待深入研究的问题 |
5.3 本文创新之处 |
致谢 |
参考文献 |
附录 Ⅰ 化合物谱图 |
附录 Ⅱ 攻读博士学位期间取得的研究成果 |
(7)家蝇几丁质酶MDCht9的表达及功能研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
英文摘要 |
英文缩略词表 |
引言 |
第一部分 家蝇MDCht9克隆表达及酶活分析 |
1 材料 |
2 方法 |
3 结果 |
4 讨论 |
第二部分 家蝇MDCht9时空表达模式及RNAi对MDCht9功能研究 |
1 材料 |
2 方法 |
3 结果 |
4 讨论 |
5 结论 |
参考文献 |
附录A 质谱鉴定结果 |
综述 昆虫几丁质酶的综述 |
参考文献 |
作者简历 |
致谢 |
学位论文数据集 |
(8)赤拟谷盗和四纹豆象对低氧/高二氧化碳、电离辐照和苯甲酸甲酯的响应机制(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
缩略词 |
第一章 文献综述 |
1.1 仓储害虫的种类 |
1.1.1 赤拟谷盗简介 |
1.1.2 四纹豆象简介 |
1.2 基于低氧/高二氧化碳胁迫的控虫方法及昆虫的响应机制 |
1.2.1 昆虫应对低氧胁迫的响应机制 |
1.2.2 低氧/高二氧化碳胁迫对赤拟谷盗和四纹豆象的影响 |
1.3 基于电离辐照的控虫方法及昆虫的响应机制 |
1.3.1 电离辐照诱发DNA损伤和氧化胁迫 |
1.3.2 昆虫应对电离辐照的响应机制 |
1.4 基于熏蒸剂/杀虫剂的控虫方法及昆虫的抗性机制 |
1.4.1 熏蒸剂/杀虫剂简介 |
1.4.2 昆虫对熏蒸剂/杀虫剂的抗性机制 |
1.5 仓储害虫的其他防治方法 |
1.6 研究意义、科学问题与研究内容 |
1.7 技术路线 |
第二章 赤拟谷盗和四纹豆象在低氧/高二氧化碳胁迫下的基因表达谱及对氧化胁迫的响应机制 |
2.1 引言 |
2.2 材料与方法 |
2.2.1 供试昆虫 |
2.2.2 主要仪器、试剂与分析软件 |
2.2.3 幼虫的低氧/高二氧化碳处理 |
2.2.4 总RNA的提取 |
2.2.5 转录组文库构建 |
2.2.6 序列拼接和功能注释 |
2.2.7 差异表达基因筛选和实时定量PCR验证 |
2.2.8 分离线粒体以及柠檬酸合酶活性测定 |
2.2.9 抗氧化酶活性以及氧化胁迫损伤评估检测 |
2.3 结果 |
2.3.1 赤拟谷盗在低氧/高二氧化碳胁迫下的存活率 |
2.3.2 转录组原始数据过滤 |
2.3.3 差异表达基因筛选 |
2.3.4 差异表达基因GO富集 |
2.3.5 差异表达基因KEGG通路富集分析 |
2.3.6 转录组差异基因的RT-qPCR验证 |
2.3.7 低氧/高二氧化碳胁迫对赤拟谷盗糖酵解和三羧酸循环的影响 |
2.3.8 低氧/高二氧化碳对柠檬酸合酶活性影响 |
2.3.9 低氧-复氧对抗氧化酶活性的影响 |
2.4 讨论 |
2.4.1 低氧/高二氧化碳环境影响昆虫存活率、行为及形态 |
2.4.2 低氧/高二氧化碳胁迫影响昆虫的信号转导通路 |
2.4.3 低氧胁迫影响呼吸作用 |
2.4.4 低氧胁迫影响转录翻译速率 |
2.4.5 氧气浓度不足对柠檬酸合酶及线粒体代谢的影响 |
2.4.6 复氧诱发的氧化胁迫影响抗氧化酶活性 |
2.5 小结 |
第三章 低氧/高二氧化碳环境对四纹豆象电离辐照抗性的影响 |
3.1 引言 |
3.2 材料与方法 |
3.2.1 供试四纹豆象 |
3.2.2 主要仪器与试剂 |
3.2.3 四纹豆象幼虫的低氧/高二氧化碳、复氧和电子束辐照处理 |
3.2.4 幼虫体内ROS水平的检测 |
3.2.5 DNA修复基因和抗氧化酶的检测 |
3.2.6 线粒体的提取及柠檬酸合酶活性的检测 |
3.2.7 统计学分析方法 |
3.3 结果 |
3.3.1 低氧/高二氧化碳环境对四纹豆象幼虫辐照生存率的影响 |
3.3.2 DNA修复基因在低氧/高二氧化碳和/或电离辐照处理后的表达变化 |
3.3.3 ROS在低氧/高二氧化碳和/或电子束辐照处理后的变化 |
3.3.4 低氧/高二氧化碳胁迫对线粒体柠檬酸合酶活性的影响 |
3.3.5 低氧-复氧诱发抗氧化酶基因水平上的变化 |
3.3.6 低氧-复氧对抗氧化酶活性的影响 |
3.4 讨论 |
3.4.1 低氧环境对电离辐照杀虫效率的影响 |
3.4.2 电离辐照对DNA修复系统的影响 |
3.4.3 低氧/高二氧化碳对电离辐照氧化胁迫的影响 |
3.4.4 低氧/高二氧化碳对抗氧化酶的影响 |
3.4.5 低氧环境对癌细胞放射性治疗抗性的影响 |
3.5 小结 |
第四章 低氧/高二氧化碳环境对苯甲酸甲酯熏蒸剂杀虫效率的影响 |
4.1 引言 |
4.2 材料与方法 |
4.2.1 供试四纹豆象 |
4.2.2 主要仪器与试剂 |
4.2.3 苯甲酸甲酯熏蒸处理 |
4.2.4 低氧/高二氧化碳结合苯甲酸甲酯熏蒸处理 |
4.2.5 中肠总蛋白酶活性检测 |
4.2.6 实时定量PCR |
4.2.7 数据统计学分析 |
4.3 结果 |
4.3.1 苯甲酸甲酯对四纹豆象的毒杀作用 |
4.3.2 苯甲酸甲酯对肠道总蛋白酶的影响 |
4.3.3 苯甲酸甲酯对酯酶和GST活性影响 |
4.3.4 低氧/高二氧化碳环境对苯甲酸甲酯杀虫效率的影响 |
4.3.5 肠道蛋白酶在低氧/高二氧化碳和/或苯甲酸甲酯处理后的活性变化 |
4.4 讨论 |
4.4.1 苯甲酸甲酯的杀虫机制 |
4.4.2 低氧/高二氧化碳胁迫对昆虫肠道总蛋白酶的影响 |
4.4.3 低氧/高二氧化碳环境对熏蒸剂杀虫效果的影响 |
4.4.4 联合物理防治对仓储害虫的影响 |
4.5 小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 全文总结 |
5.2 创新点 |
5.3 展望 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
攻读博士学位期间已发表的学术论文 |
(9)大头金蝇产卵定位及转化分解猪粪的效率与机制研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
缩略语表 |
第一章 文献综述 |
1 有机废弃物污染现状 |
1.1 有机废弃物数量庞大 |
1.2 污染物多 |
1.2.1 致病相关微生物 |
1.2.2 重金属超标 |
1.2.3 空气污染物 |
2 利用粪食性昆虫转化有机废弃物的现状 |
2.1 粪食性昆虫种类 |
2.2 转化效率 |
2.3 高附加值产品 |
2.3.1 昆虫产品 |
2.3.2 生物有机肥 |
3 粪食性昆虫的食物定位 |
3.1 气味物质 |
3.2 气味结合蛋白和化学感受蛋白 |
3.3 氨/铵离子转运蛋白 |
4 粪食性昆虫转化有机废弃物的机制 |
4.1 肠道结构与酸碱性 |
4.2 肠道酶类 |
4.3 肠道微生物 |
5 大头金蝇的研究概况 |
5.1 分布 |
5.2 食性 |
5.3 生物学特性 |
5.4 大头金蝇的利用研究 |
5.4.1 法医学应用 |
5.4.2 传粉应用 |
5.4.3 活性物质开发 |
5.4.4 药用 |
5.4.5 在转化有机废弃物中的应用 |
6 研究目的与意义 |
7 技术路线 |
第二章 大头金蝇对猪粪的产卵定位 |
1 前言 |
2 材料与方法 |
2.1 供试材料 |
2.1.1 供试昆虫 |
2.1.2 供试畜禽粪便 |
2.1.3 主要仪器设备和试剂 |
2.2 大头金蝇对几类粪样的产卵定位 |
2.3 大头金蝇成虫对猪粪挥发物的触角电位反应 |
2.4 猪粪挥发物的提取及组分鉴定 |
2.4.1 浸提物及其组分鉴定 |
2.4.2 顶空吸附提取物及其组分鉴定 |
2.5 大头金蝇嗅觉相关基因的鉴定 |
2.6 大头金蝇嗅觉相关基因的表达分析 |
2.6.1 成虫稳定内参基因的筛选 |
2.6.2 嗅觉基因的表达分析 |
2.6.3 总RNA的提取与反转录 |
2.6.4 RT-PCR |
2.6.5 荧光定量PCR |
2.7 统计分析 |
3 结果与分析 |
3.1 大头金蝇对几类粪样的产卵定位 |
3.2 大头金蝇成虫对猪粪挥发物的触角电位反应 |
3.3 猪粪挥发物的提取及组分鉴定 |
3.3.1 浸提物及其组分鉴定 |
3.3.2 顶空吸附提取物及其组分鉴定 |
3.4 大头金蝇嗅觉相关基因的鉴定 |
3.4.1 基因鉴定 |
3.4.2 生物信息学分析 |
3.5 大头金蝇关键嗅觉基因表达 |
3.5.1 成虫稳定的内参基因 |
3.5.2 OBP的表达 |
3.5.3 CSP的表达 |
3.5.4 AMT的表达 |
4 讨论 |
4.1 大头金蝇的产卵定位与猪粪的挥发物组分鉴定 |
4.2 成虫组织内参稳定性 |
4.3 大头金蝇的嗅觉基因 |
第三章 大头金蝇转化分解猪粪的效率和生态效益评估 |
1 前言 |
2 材料与方法 |
2.1 供试材料 |
2.2 大头金蝇转化分解猪粪的效率 |
2.2.1 大头金蝇对猪粪的转化率 |
2.2.2 对含水量的影响 |
2.2.3 对颗粒大小的影响 |
2.2.4 对肥力的影响 |
2.3 对猪粪污染物组成及含量的影响 |
2.3.1 对猪粪微生物群落结构的影响 |
2.3.3 对重金属含量及毒性的影响 |
2.3.4 对污染气体的影响 |
2.4 统计分析 |
3 结果与分析 |
3.1 大头金蝇转化分解猪粪的效率 |
3.1.1 大头金蝇对猪粪的转化率 |
3.1.2 对含水量的影响 |
3.1.3 对颗粒大小的影响 |
3.1.4 对肥力的影响 |
3.2 对猪粪污染物组成及含量的影响 |
3.2.1 对猪粪微生物群落结构的影响 |
3.2.2 对致病菌沙门氏菌含量的影响 |
3.2.3 对重金属含量及毒性的影响 |
3.2.4 对污染气体的影响 |
4 讨论 |
4.1 大头金蝇转化分解猪粪的效率 |
4.2 对猪粪污染物组成及含量的影响 |
4.2.1 对猪粪微生物群落结构的影响 |
4.2.2 对致病菌沙门氏菌含量的影响 |
4.2.3 对重金属含量及毒性的影响 |
4.2.4 对污染气体的影响 |
第四章 大头金蝇转化分解猪粪对其存活及体重的影响 |
1 前言 |
2 材料与方法 |
2.1 供试材料 |
2.2 转化不同粪样时的存活率和生存曲线 |
2.3 不同幼虫接种密度时的存活率及生物量 |
2.4 转化猪粪时幼虫的体重日变化 |
2.5 统计分析 |
3 结果与分析 |
3.1 转化不同粪样时的存活率和生存曲线 |
3.2 不同幼虫接种密度时的存活率及生物量 |
3.3 转化猪粪时幼虫的体重日变化 |
4 讨论 |
第五章 大头金蝇转化分解猪粪的机制 |
1 前言 |
2 材料与方法 |
2.1 供试材料 |
2.2 肠道的结构与酸碱性 |
2.3 消化酶的酶活力测定 |
2.4 有利于转化分解猪粪的肠道微生物分析 |
2.5 有利于转化重金属的微生物分析 |
2.6 有利于减少污染气体产生的微生物分析 |
2.6.1 有利于减少一氧化二氮和甲烷产生的微生物分析 |
2.6.2 有利于减少挥发性臭气的微生物分析 |
2.7 统计分析 |
3 结果与分析 |
3.1 肠道结构与酸碱性 |
3.2 消化酶活力 |
3.2.1 蛋白酶 |
3.2.2 脂肪酶 |
3.2.3 淀粉酶 |
3.2.4 纤维素酶 |
3.3 有利于转化分解猪粪的肠道微生物 |
3.3.1 可培养肠道细菌数量 |
3.3.2 猪粪滋生大头金蝇体内的细菌多样性分析 |
3.3.3 幼虫和猪粪的联合细菌多样性分析 |
3.4 有利于转化重金属的微生物 |
3.5 有利于减少污染气体产生的微生物 |
3.5.1 有利于减少一氧化二氮和甲烷产生的微生物 |
3.5.2 有利于减少挥发性臭气产生的微生物 |
4 讨论 |
4.1 肠道结构与酸碱性 |
4.2 消化酶活力 |
4.3 有利于转化分解猪粪的肠道微生物 |
4.4 有利于转化重金属的微生物 |
4.5 有利于减少污染气体产生的微生物 |
4.5.1 有利于减少一氧化二氮和甲烷产生的微生物 |
4.5.2 有利于减少挥发性臭气产生的微生物 |
第六章 总结与展望 |
1 全文总结 |
2 创新点 |
3 展望 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
(10)果蝇scute基因与人类、小鼠及家蝇同源基因的进化发育研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
缩写说明 |
第一章 文献综述 |
1.动物表型进化研究与进化发育生物学 |
1.1 进化发育生物学概述 |
1.2 顺式调控元件在进化发育生物学中的研究 |
1.3 基因在进化发育生物学中的研究 |
2.蛋白质翻译后修饰研究进展 |
2.1 蛋白质翻译后修饰的生理功能 |
2.2 蛋白质翻译后修饰与进化 |
2.3 质谱技术在蛋白质翻译后修饰研究中的应用 |
3.哺乳动物毛发发育研究进展 |
3.1 基于角蛋白14的毛发发育研究 |
3.2 基于干细胞的毛发发育研究 |
4.Ac-sc基因簇的研究进展 |
4.1 双翅目昆虫中的ac-sc基因簇研究 |
4.2 在哺乳动物中的ac-sc同源基因研究 |
5.CRISPR-Cas9 技术及其在进化发育生物学中的应用 |
第二章 本研究选题背景与目的意义 |
1.选题背景 |
2.主要研究内容 |
3.研究的目的意义 |
第三章 材料与方法 |
1.实验材料 |
1.1 实验动物 |
1.2 主要试剂 |
1.3 溶液配制 |
1.4 仪器设备 |
2.实验方法 |
2.1 哺乳动物ASH基因的进化分析 |
2.2 人类及小鼠血液总RNA提取 |
2.3 人类及小鼠血液逆转录c DNA |
2.4 人类及小鼠ASH1/ASH4基因PCR扩增 |
2.5 人类及小鼠ASH1/ASH4基因PCR产物凝胶回收 |
2.6 人类及小鼠ASH1/ASH4基因的克隆及pUASg-HA.attB果蝇表达载体的构建 |
2.7 转基因果蝇的构建与杂交 |
2.8 果蝇翅膀成虫盘解剖与免疫组化 |
2.9 人类基因组DNA提取 |
2.10 人类ASH1基因调控元件PCR扩增 |
2.11 人类ASH1基因调控元件克隆载体构建 |
2.12 人类ASH1基因调控元件GATA位点定点突变 |
2.13 人类ASH1基因调控元件荧光素酶报告载体的构建及荧光素酶 |
2.14 果蝇scute基因实时定量PCR |
2.15 昆虫基因组DNA提取 |
2.16 双翅目昆虫scute基因磷酸化位点生物信息学分析 |
2.17 果蝇总蛋白提取 |
2.18 总蛋白的消化 |
2.19 磷酸化肽段富集 |
2.20 质谱检测 |
2.21 蛋白质定性检索 |
2.22 果蝇scute基因与家蝇scute基因的扩增,克隆与表达载体构建 |
2.23 果蝇scute与家蝇scute磷酸化位点突变 |
2.24 Crispr-cas9构建携带家蝇磷酸化位点的基因编辑果蝇 |
第四章 结果与分析 |
1.哺乳动物ASH基因的进化分析 |
2.哺乳动物ASH1基因功能研究 |
2.1 哺乳动物ASH1基因的克隆 |
2.2 哺乳动物ASH1 转基因果蝇的免疫组化分析 |
2.3 哺乳动物ASH1 转基因果蝇的表型分析 |
3.人类ASH1基因的调控元件功能 |
3.1 人类ASH1基因调控元件的克隆 |
3.2 人类ASH1基因调控元件荧光素酶分析 |
4.小鼠ASH4基因功能研究 |
4.1 小鼠ASH4基因的克隆 |
4.2 转基因小鼠ASH4果蝇免疫组化分析 |
4.3 转基因小鼠ASH4果蝇表型分析 |
5.人类ASH4基因功能研究 |
5.1 人类与小鼠ASH4 蛋白结合位点分析 |
5.2 人类ASH4基因的克隆 |
5.3 人类ASH4基因过表达表型分析 |
5.4 过表达人类ASH4 对果蝇自身scute表达量的影响 |
5.5 转基因果蝇中Elav免疫组化的分析 |
6.ASH1基因的蛋白质结构及其功能分析 |
6.1 ASH1基因蛋白质结构生物信息学分析 |
6.2 ASH1 蛋白C端结构域的功能分析 |
6.3 mASH1-C转基因果蝇免疫组化分析 |
7.双翅目昆虫Scute蛋白磷酸化位点预测 |
8.果蝇磷酸化修饰蛋白组质谱分析 |
8.1 果蝇总蛋白的提取 |
8.2 磷酸化富集肽段的质谱检测 |
8.3 蛋白质定性分析结果 |
8.4 果蝇胸部发育过程中磷酸化比例变化 |
9.在果蝇中过表达果蝇scute基因和家蝇scute基因 |
10.过表达cdc2 位点突变的果蝇scute基因 |
10.1 果蝇scute基因cdc2 位点突变 |
10.2 过表达cdc2 位点突变的果蝇scute基因 |
11.果蝇scute基因cdc2 位点功能分析 |
11.1 果蝇scute基因单个cdc2 位点突变 |
11.2 果蝇scute单个cdc2 位点功能分析 |
11.3 过表达193Smut+196Smut scute果蝇表型分析 |
12.果蝇scute基因中PKC磷酸化位点的功能分析 |
12.1 果蝇scute基因中PKC磷酸化位点突变 |
12.2 过表达PKC位点突变的果蝇scute基因的表型分析 |
13.家蝇scute基因中cdc2 位点的功能分析 |
13.1 家蝇scute基因中160/164 位点突变 |
13.2 过表达家蝇scute160/164 突变基因的表型分析 |
13.3 家蝇scute基因全部cdc2 位点突变 |
13.4 过表达家蝇cdc2位点突变scute基因的表型分析 |
14.利用CRISPR-Cas9 技术研究双翅目昆虫scute基因中cdc2 磷酸化位点的进化发育功能 |
14.1 CRISPR-Cas9 技术替换果蝇scute基因中的cdc2 位点 |
14.2 转基因果蝇的表型分析 |
第五章 讨论 |
1.哺乳动物ASH1基因与ASH4基因功能比较 |
2.人类ASH1基因的调控元件及C端结构域功能研究 |
3.ASH4基因与哺乳动物毛发发育间的关系 |
4.果蝇磷酸化蛋白质组质谱分析与双翅目昆虫 scute基因磷酸化位点预测 |
5.果蝇scute基因磷酸化位点功能分析 |
6.家蝇scute基因磷酸化位点功能分析 |
7.果蝇scute基因cdc2 位点的替换 |
第六章 结论与创新点 |
1.结论 |
2.本研究创新点 |
参考文献 |
致谢 |
附录 |
作者简历 |
四、家蝇幼虫金属硫蛋白的研究(英文)(论文参考文献)
- [1]家蝇对铅的耐受性及转运机制研究[D]. 王婉强. 华中农业大学, 2021(02)
- [2]锑对家蝇生长发育和繁殖能力的影响[D]. 邵梦华. 河北大学, 2021(09)
- [3]蛆症异蚤蝇Megaselia scalaris对重金属镉的毒性反应和解毒机制研究[D]. 褚梦颖. 沈阳大学, 2021(06)
- [4]丽蝇蛹集金小蜂毒囊细菌的多样性及其功能研究[D]. 段入心. 山东农业大学, 2020(10)
- [5]亚洲玉米螟对环境毒素胁迫的响应及其解毒的分子机制研究[D]. 罗妹. 江西农业大学, 2019(07)
- [6]4,5-二氢吡唑并[1,5-a]喹唑啉类新型杀虫剂的合成[D]. 江薰垣. 华南农业大学, 2019
- [7]家蝇几丁质酶MDCht9的表达及功能研究[D]. 李妍. 贵州医科大学, 2019(07)
- [8]赤拟谷盗和四纹豆象对低氧/高二氧化碳、电离辐照和苯甲酸甲酯的响应机制[D]. 王磊. 上海交通大学, 2019(06)
- [9]大头金蝇产卵定位及转化分解猪粪的效率与机制研究[D]. 王小云. 华中农业大学, 2018
- [10]果蝇scute基因与人类、小鼠及家蝇同源基因的进化发育研究[D]. 孙博渊. 四川农业大学, 2018(03)