论文部分内容阅读
棉铃虫齿唇姬蜂Campoletis chlorideae Uchida为一种寄主范围广的膜翅目昆虫，其寄主为棉铃虫Helicoverpa armigera和烟青虫Helicoverpa assulta等农业害虫，在农业害虫生物防治中起重要作用。棉铃虫齿唇姬蜂成虫摄取的糖类物质对其生存和繁殖至关重要，不同种类的糖具有不同的适口性和营养价值。昆虫依靠其味觉系统鉴别环境中的糖。在本论文中，我们报道棉铃虫齿唇姬蜂成虫对不同糖的取食反应和其感受果糖和肌醇的受体功能。 (1)棉铃虫齿唇姬蜂成虫对糖类物质的取食反应 我们研究了雌性和雄性寄生蜂口器接触21种糖溶液后的不同取食反应。结果显示，棉铃虫齿唇姬蜂对1 mol/L葡萄糖、蔗糖、果糖、海藻糖、麦芽糖、山梨糖、帕拉金糖、肌醇、半乳糖、山梨醇产生取食行为，对其他11种糖没有发生取食行为。雌性和雄性都更喜欢取食葡萄糖、蔗糖、果糖、海藻糖、麦芽糖，而且雌性取食量大于雄性。寄生蜂对果糖、蔗糖、葡萄糖、海藻糖的取食时间大于其他糖。然而棉铃虫齿唇姬蜂对不同糖的取食速率没有明显差异。 (2)棉铃虫齿唇姬蜂味觉基因的鉴定和功能研究 我们首先对棉铃虫齿唇姬蜂包括触角在内的头部进行转录组数据分析，鉴定其味觉受体基因，然后利用聚合酶链式反应得到味觉受体基因的全长。我们共鉴定了34个味觉受体基因，其中包括6个糖类受体基因。接着，我们利用非洲爪蟾卵母细胞表达系统和双电极电压钳进行糖类受体的功能研究。结果显示，表达CchlGR13的卵母细胞对果糖和肌醇具有浓度依赖性的反应，且对果糖的反应强度大于肌醇。共表达CchlGR2、CchlGR4的卵母细胞和共表达CchlGR6、CchlGR7、CchlGR8的卵母细胞对供试的糖溶液都没有电流反应。RT-PCR的结果表明，CchlGR13主要表达在触角、前足和胸部。原位杂交结果显示CchlGR13在棉铃虫齿唇姬蜂雌性触角感器神经元中有表达。