野蚕黑卵蜂寄主识别利它素的应用及其信号传导物质基础研究

【摘要】： 本文以野蚕黑卵蜂、野蚕黑卵蜂寄主识别利它素、桑蚕卵、马尾松毛虫卵和松毛虫黑卵蜂为研究材料，主要就野蚕黑卵蜂寄主识别利它素的应用及其信号传导的物质基础进行了研究。结果摘要如下： 1．利用野蚕黑卵蜂寄主识别利它素，成功诱使野蚕黑卵蜂寄生非寄主马尾松毛虫卵并羽化出下一代，使野蚕黑卵蜂在仅能寄生野桑蚕和桑蚕的基础上增加了一种人工新寄主——马尾松毛虫卵。野蚕黑卵蜂对涂布有稀释8倍利它素非寄主马尾松毛虫卵的寄生百分数为92.1％，与寄生桑蚕卵的96.6％相比没有明显差异；子代的平均发育历期约为20天，与桑蚕卵内的发育历期差异显著且长2天左右。通过对三因素组合试验的结果分析表明，识别利它素的不同浓度、非寄主的不同来源和野蚕黑卵蜂的不同寄生经验对野蚕黑卵蜂的寄生行为均有显著影响。采用无寄生经验野蚕黑卵蜂和解剖自马尾松毛虫雌蛾卵巢的未产出卵并在表面涂稀释4-128倍识别利它素是野蚕黑卵蜂成功寄生非寄主马尾松毛虫卵的最佳方案。 2．通过野蚕黑卵蜂对涂布有稀释4倍利它素马尾松毛虫卵的寄生行为的研究表明，野蚕黑卵蜂寄生非寄主马尾松毛虫卵的行为与寄生非自然寄主桑蚕卵相似，也分为检验、探查、钻入、产卵和标记五步。测定野蚕黑卵蜂寄生行为所用时间的结果表明，野蚕黑卵蜂对非寄主马尾松毛虫卵各步骤的平均时间按检验、探查、钻入、产卵、标记次序依次为32.0″、30.4″、323.8″、77.2″和30.1″，对照桑蚕卵的平均时间依次为23.7″、22.0″、318.7″、66.7″和44.6″。其中野蚕黑卵蜂对马尾松毛虫卵的检验、探查和产卵所需时间均极显著高于对照，标记所需时间极显著低于对照，钻入时间或总时间与对照无显著差异。另外，野蚕黑卵蜂寄生非寄主马尾松毛虫卵或桑蚕卵的所需时间均与野蚕黑卵蜂的寄生次数有关。 3．野蚕黑卵蜂与松毛虫黑卵蜂超微结构的比较研究表明，松毛虫黑卵蜂雌雄蜂触角上共存在9种感器，分别为锥形感器、毛形感器Ⅰ型、毛形感器Ⅱ型、栓锥感器、钟形感器、具钩端弯感器、多侧孔感器、端突柱形感器和端孔坛形感器。这9种感器与野蚕黑卵蜂触角上的感器种类完全一致，但各种触角感器的数量与分布情况仅端孔坛形感器和端突柱形感器与野蚕黑卵蜂完全一致。两种蜂的雌性外生殖器超微结构极其相似，第1产卵瓣均不等长，且比第2产卵瓣短。第一产卵瓣前端部均有疏密均匀的横向凸起条纹和一孔形结构，第2产卵瓣前段侧缘均有10个角状结构。但两种蜂的雄性外生殖器超微结构差异较大，松毛虫黑卵蜂雄性外生殖器阳茎略呈三角形，阳茎前部具12个耳状结构，且这些结构排列散乱、分成左右不对称的两列，每列略呈“Z”字形，一列为5个，另一列为7个，腹侧突端部分叉呈倒“U”形，无内裂线；野蚕黑卵蜂雄性 外生殖器阳茎明显呈长方形，阳茎前端部具10个耳状结构，且这些结构排列紧密，分 成左右不对称的两块，每块5个，腹侧突端部的分叉呈倒“Y”形，有较深内裂线。 4.对野蚕黑卵蜂雌雄蜂各部位蛋白的505一聚丙烯酞胺凝胶电泳结果表明，.野蚕黑卵蜂雌蜂触角蛋白 中比较明显的电泳带有16条，比雄蜂触角多4条，其中1一4号蛋白带在雄蜂触角中无对应带，5、 6号蛋白带为野蚕黑卵蜂雌雄蜂各部位均存在的蛋白带。雌雄蜂头部(不含触角)蛋白带数均比触 角的蛋白带数多，且存在许多相同蛋白带。利用聚丙烯酞胺双向电泳技术建立了野蚕黑卵蜂雌雄蜂 触角蛋白指纹图谱。分析结果表明，无论电泳图谱上蛋白点总数还是特有蛋白点数，雌蜂触角均大 大高于雄蜂触角。雌蜂触角蛋白点总数为505，雄蜂触角为388个。其中，雌蜂触角特有的蛋白点 数为157个，雄蜂特有的蛋白点数为40个。雌蜂触角特有蛋白点量值低于5。。ppm的点数占特有点 总数的54.8%，表明雌蜂触角的特有蛋白为其触角上的低丰度蛋白。雌雄蜂触角蛋白点的分子量范 围均在O一130之间，且以低分子量蛋白为主。雌蜂触角特有蛋白分子量在10一50KO的蛋白点数分别 占雌蜂触角特有蛋白总数的58.6%。雌雄蜂触角蛋白均以近中性蛋白为主。雌蜂触角特有蛋白电点 在5一8之间的点数分别占雌蜂触角特有蛋白点总数的81.2%。