螟蛾总科昆虫性信息素的种类、分泌及感受机制研究

本文从螟蛾总科昆虫性信息素分泌腺体及分泌节律、性信息素受体及结合蛋白、性信息素的结构及组成特点、近缘种相似性及种内变异等方面综述了螟蛾总科昆虫性信息素的研究进展。最后对需要进一步研究的问题提出了展望。

小木蠹蛾性信息素分泌腺的位置及组织学

对小木蠹蛾Holcocerusinsularis雌蛾性信息素分泌腺提取物的触角电位 (EAG)、毛细管气相色谱 (GC)的测定以及对腺体位置和形态结构的扫描电镜、透视电镜观察。结果表明 ,小木蠹蛾性信息素分泌腺是一个由节间膜特化而成的上皮结构 ,位于腹部末端 8～ 9节之间 ,为一个可外翻的腹褶 ,表面分布着饱满的锥形体。羽化后 2天未交尾的雌蛾腺体细胞呈单层排列 ,腹面中央由密集的柱形细胞组成 ,向两侧延伸至背部 ,细胞由柱形逐渐变为扁平形 ,细胞核为椭圆形。细胞基底膜基褶较多 ,质膜上分布着微绒毛 ,并与内表皮连接 ,内表皮上有多层几丁质 ,细胞质中含有空泡、线粒体、脂质粒及光面内质网。

春尺蠖性信息素活性成分的提取和GC-MS鉴定

为了寻求高效无污染的防治害虫春尺蠖Apocheima cinerarius Erschoff的方法,本实验对春尺蠖雌蛾性信息素进行了初步研究。本研究采取正己烷溶剂浸提法提取春尺蠖处女雌蛾性信息素腺体中的性信息素,运用气相色谱-触角电位联用仪(gas chromatography-electroantennographic detection,GC-EAD)测定春尺蠖雄蛾触角对雌蛾性信息素腺体提取物中性信息素成分的活性反应,并运用气相色谱-质谱联用仪(gas chromatograph-mass spectrum,GC-MS)鉴定信息素成分。GC-EAD结果显示雄蛾触角对雌蛾性信息素腺体提取物中的一种成分有较好的反应。GC-MS分析结果表明能引起雄蛾触角电生理反应的成分为含有十四个碳原子直链结构的不饱和乙酸酯,但其双键位置有待合成标准化合物进一步分析鉴定。该研究结果为春尺蠖雌蛾性信息素备选化合物的筛选提供了方向,为其结构的确定奠定了基础。

麻楝蛀斑螟触角感器和雌性信息素分泌腺的超微结构观察

利用扫描电镜对麻楝蛀斑螟（ Hypsipyla robusta （ Moore））触角和雌蛾性信息素分泌腺进行了观察，为麻楝蛀斑螟形态学、行为学和电生理学等方面的研究提供基础依据。结果表明：成虫触角上有7种感器，为毛形感器、刺形感器、鳞形感器、腔锥形感器、耳形感器、栓锥形感器和B？hm氏鬃毛感器，其中毛形感器数量最多。毛形感器在雌蛾触角上的分布比雄蛾稀疏，其他几种感器在雌雄蛾间未见显著差异。麻楝蛀斑螟雌蛾性信息素分泌腺位于腹部末端第8~9节的节间膜上，腺体表面排列着许多锥形刺状突出体，即为性信息素分泌腺的腺体细胞。

棉铃虫性外激素分泌腺的研究

棉铃虫ＨｅｌｉｃｏｖｅｒｐａａｒｍｉｇｅｒａＨｕｂｎｅｒ雌蛾的性外激素分泌腺是一个完整的上皮环，位于第八、九腹节之间。羽化２天雌蛾的腺体细胞方形，比未分化的上皮细胞大。腺体拆皱，表面密布小毛，小毛无孔。表皮可分二层：上表皮和内表皮。上表皮致密，较薄，厚度均匀。内表皮厚度有变化，较厚，由１２－１４层呈螺旋状徘列的几丁微丝组成，有上皮丝穿入，构成孔道。顶部细胞膜组成微绒毛，底部细胞膜有内折。细胞质内有粗面内质网、光面内质网、高尔基氏复合体、脂肪滴、糖原及线粒体等细胞器。大的细胞核位于中下部。

烟夜蛾雄蛾性附腺因子对雌蛾性信息素合成的抑制作用

烟夜蛾Helicoverpaassulta处女蛾在交配后 1h ,其性信息素滴度即显著降低 ,72h内未见恢复。生测结果表明 ,烟夜蛾性信息素合成抑制因子主要来源于雄蛾性附腺。不同日龄雄蛾性附腺提取物的抑制活性无显著差异。光暗期对其活性具显著影响 ,暗期中雄蛾的性附腺物质对雌蛾性信息素合成具有较强抑制作用 ,而光期中雄蛾的性附腺物质不具抑制活性。在暗期的不同时间处理 ,对处女蛾性信息素合成的抑制作用无显著差异。雄蛾性附腺提取物对雌蛾性信息素合成的抑制作用与注射剂量有明显的相关性 ,0 2ME (雄蛾当量 )是产生显著抑制作用的最小剂量。对交配雌蛾注射性信息素生物合成激活神经肽 (PBAN)提取物后 ,其性信息素合成又可恢复 ,这说明雌蛾交配后 。

国槐尺蠖性信息素的生物学研究

国槐尺蠖(semiothisa cinerearia Bremer et Grey)的性信息素腺体位置通过触角电位、扫描电镜和组织学三种研究技术进行了检查。触角电位证明性信息素腺体位于产卵器。扫描电镜确定在雌蛾腹部第Ⅷ和Ⅸ—Ⅹ节之间的节间膜背面有一囊状结构。触角电位进一步证明这一囊状结构为性信息素腺体。腺体横切显示性信息素腺体细胞特征为核大,细胞体呈柱状,细胞质内有小空泡。触角电位证明雌蛾在暗周期(20:00,21:00和22:00)产生的性信息素比在光周期(8:00、9:00和10:00)多。风洞试验显示雄蛾在暗周期(21:00)比在光周期(9:00)对性信息素提取物的行为反应强烈。田间试验证明性信息素腺体提取物具有诱蛾活性。上述结果为国槐尺蠖性信息素的化学分离和鉴定提供了基础。

豆野螟触角化感器和性信息素分泌腺的位置及超微结构

利用扫锚电镜技术研究了豆野螟Maruca testulalis Geyer成虫触角感器和性信息素腺体的位置及超微结构,结果表明：豆野螟雌雄蛾的触角呈线状,由柄节、梗节和鞭节组成,柄节较长、梗节较粗,并均覆盖着鳞片;触角鞭节由72-82节组成,长度约为86-97 mm;豆野螟感受器主要分布在触角的腹面和侧面,背面覆盖有鳞片,因此感受器很少;雌雄触角共发现6种感器,其中柱形感器只在雄蛾中发现,而一种未定义的感器仅在雌蛾中发现。通过形态比较发现,毛形感器在雌蛾触角上的分布比雄蛾较稀疏,但雄蛾的长度略长,其他几种感器在雌雄间未见显著差异;豆野螟性信息素腺体位于腹部第8-9节之间,其上有一系列规则的皱褶,为性腺细胞所在位置。使用气质联用技术进一步对豆野螟性信息素腺体进行了定位,测定结果表明,腹部第8-9节间的腺体提取物具有性信息素组分,是豆野螟性腺所在位置。

竹织叶野螟成虫求偶行为及其雌蛾性信息素分泌腺超微结构

【目的】蛾类昆虫性信息素的合成和释放与求偶行为的发生是一致的,其合成和释放的器官是性信息素腺体。为深入了解竹织叶野螟性信息素的分泌生理,开展了竹织叶野螟求偶行为及其性信息素腺体超微结构的研究。【方法】在光周期14L∶10D、温度26±2℃、相对湿度80%±10%的室内条件下,观察研究了竹织叶野螟的求偶行为;依据求偶规律研究结果,选取最活跃日龄雌蛾,在暗期求偶高峰时间段,充分挤压其腹部末端,然后于第8节处横向切下,将切下的腹末标本处理后,借助显微镜和扫描电镜观察性信息素腺体的表面特征及超微结构。【结果】竹织叶野螟雌雄蛾求偶均具一定的程序性,且求偶行为只发生在暗期,暗期前5 h内雌蛾求偶率较低,6 h后求偶率明显升高,并在暗期7-8 h达到求偶高峰;求偶率与雌蛾日龄有密切关系,3日龄雌蛾求偶率最高,持续时间也最长。竹织叶野螟性信息素分泌腺位于腹部第8-9节节间膜上,是一完整的环状结构,显微镜下观察其分泌腺为一乳白色囊状体,扫描电镜下其腹面囊状体迂回褶皱多,大体分为3个褶皱区,除第1褶皱区外,其余褶皱区表面密布乳突、凹陷沟和刺状物,且刺状物顶端有孔;背面囊状体皱褶少,其表面形态与第2和第3褶皱区相似。【结论】研究结果有助于了解竹织叶野螟性信息素合成和释放的时辰节律,也为该虫性信息素的准确提取和鉴定、性信息素的生物合成及利用提供了科学依据。

粘虫性信息素分泌腺的超微结构

对粘虫Ｍｙｔｈｉｍｎａ ｓｅｐａｒａｔａ雌蛾性信息素分泌腺的位置及结构进行了光学显微镜、扫描电镜。透射电镜的观察，结果表明：粘虫性信息素分泌腺位于腹部末端第８－９节节间膜腹面。求偶时，伸出节间膜，为一白色的囊泡。腺体表面分布着饱满的锥状体。羽化后５天未交尾雌蛾，腺体细胞呈单层排列，中央细胞为柱状，细胞核为椭圆形。细胞与细胞间有明显的胞连接，细胞基底膜基褶较高，质膜上，分布着微绒毛，并与内表皮连接，内表皮之上含有多层几丁质，外角质层染色较深。细胞质中含有空泡，线粒体、脂质粒、糖原及粗面内质网。了解粘虫性信息素分泌腺的位置形态结构，对了解性信息素合成和释放的时辰节律，改进性信息素的提取、分离、鉴定是有意义的。

沙柳木蠹蛾性信息素通讯系统的扫描电镜观察

沙柳木蠹蛾(Holcocerus arenicola staudinger)是危害沙柳的一种钻蛀性害虫,在其求偶、交配过程中,性信息素起着关键作用。作者对沙柳木蠹蛾雌蛾腹末第VIII节、第IX节、第VIII～IX节节间膜及产卵器表面的化学物质采用溶剂提取并进行气相色谱分析,根据性信息素主成分的保留时间和含量确定性信息素分泌腺体的分布部位。同时对雌蛾性信息素分泌腺体和雄蛾触角进行了扫描电镜观察。结果表明:沙柳木蠹蛾的性信息素分泌腺体主要分布于雌蛾腹末第8～9节的节间膜上,表面密集分布着大量的刺状锥形突出体;雄蛾触角中分布有6种感器,分别为毛形感受器、刺形感受器、腔锥形感受器、芽形感受器、柱形感受器和锥形感受器,其中以毛形感受器最多。雄蛾触角上毛形感受器的分布明显比雌蛾触角上的数量多且密集。

沙棘木蠹蛾雌蛾性信息素腺体提取物的生物活性研究

提取沙棘木蠹蛾雌蛾性信息素腺体分泌物，对雄蛾进行触角电位（EAG）检测和风洞及田间活性试验。结果表明，沙棘木蠹蛾雌蛾在特定时间（20：00～0：00）释放性信息素，且22：00时释放量最大，对雄蛾引诱作用最强。此项研究将为进一步深入探讨其性信息素提供依据。

小地老虎性信息素分泌腺体的部位及其超微结构

对羽化不同天数(1、3、5、7d)小地老虎Agrotis ypsilon(Rottemberg)雌蛾性信息素分泌腺体的位置及结构进行了光学显微镜、扫描电镜、透射电镜的观察.结果表明:小地老虎性信息素分泌腺体位于腹部末端第8、9节节间膜腹面.求偶时,伸出节间膜,为一黄白色的囊泡.腺体表面分布着饱满的锥状体.腺体细胞呈单层排列,中央细胞为柱状,细胞核为椭圆形.细胞与细胞间有明显的胞连接,细胞基底膜基褶较多,质膜上分布着微绒毛,并与内表皮连接,内表皮之上含有多层几丁质,胞质中含有空泡、线粒体、脂质粒及光面内质网,并且随着蛾龄的增加,脂质粒和光面内质网的数量会显著增多.研究小地老虎性信息素腺体发育过程中的超微结构,有助于阐明性信息素生物合成、释放的机制.

枣粘虫性行为时辰节律的研究

本文利用腺体提取、瓶内收集、触角电位和田间试验等方法对枣粘虫产生和释放性信息素时辰节律进行了研究。其中瓶内收集性信息素的方法,在研究昆虫释放性信息素时辰节律方面报道很少,更重要的是,此法在我们的实验中取得了比较满意的效果。研究结果表明:(1)羽化后1—6天的提取物产生的触角电位无明显差异,说明性信息素在此期间的产生与日龄无关(2)腺体中性信息素的含量高峰在凌晨4点,而从体内往体外释放的高峰在早晨7点。(3)利用处女雌蛾不同时辰的诱蛾量的田间试验也进一步证明了枣粘虫产生和释放性信息素与交配行为在时辰节律上的同步性。

荔枝蒂蛀虫性信息素分泌腺超微结构观察

分别采用扫描电镜和透射电镜对荔枝蒂蛀虫雌蛾性信息素分泌腺体进行观察,结果表明:荔枝蒂蛀虫腺体位于腹部末端第8、9节节间膜背面,是一个囊状结构,表面无刚毛,分布着许多呈锥形的突出体;细胞与细胞间有明显的胞间连接,胞间连接间存在着一个管状通道,并与内表皮连接,细胞基底膜基褶分布着微绒毛;在细胞质中可以清晰地看到光面内质网、线粒体、核糖体、气管,还分布着大小不一、数量较多的脂质粒。

烟夜蛾性肽受体基因的克隆与表达模式分析

【目的】克隆烟夜蛾Helicoverpa assulta(Guenée)性肽受体基因并分析其表达模式,为深入研究性肽与交配后反应的关系奠定基础。【方法】采用RT-PCR方法,从烟夜蛾雌蛾性信息素腺体中得到性肽受体基因c DNA全序列。利用荧光定量PCR方法,分析该基因的表达模式。【结果】序列分析结果显示,烟夜蛾性肽受体基因c DNA全长2 048 bp,命名为Hass SPR(Gen Bank登录号:AFH53182.1)。该基因的开放阅读框长1 275 bp,编码424个氨基酸残基,序列中含有7个跨膜域结构,预测分子量和等电点分别为48.6 k Da和9.25。序列比对分析表明,Hass SPR与近缘种棉铃虫H.armigera和其他蛾类性肽受体的氨基酸序列一致性分别达98.35%和超过84%,与已经报道的其他昆虫的性肽受体的氨基酸序列一致性也在64%以上。不同组织表达分析表明,Hass SPR在测定的1日龄雌蛾不同组织中均有表达,以在脑中的表达量最高。时序表达分析表明,在羽化前1天至羽化后6日龄雌蛾的信息素腺体中均有表达,以3日龄表达量最高。雌蛾交配后,Hass SPR在性信息素腺体和脑中的表达量显著上调,而在交配囊和卵巢中的表达量显著下调。【结论】从烟夜蛾雌蛾性信息素腺体中克隆得到性肽受体基因Hass SPR,其表达模式提示该基因的表达水平与雌蛾的生殖生理和生殖行为有关。

亚洲玉米螟性信息素产生和释放的时辰节律研究

本研究利用空气提取、腺体提取和触角电位仪测定等方法对亚洲玉米螟产生和释放性信息素的时辰节律进行了研究。结果表明:亚洲玉米螟雌蛾羽化后1～6天的提取物产生的触角电位无明显差异,说明性信息素在此期间的产生与日龄无关。腺体中性信息素的含量高峰在暗周期后6小时,而从体内向外释放性信息素的高峰为暗周期后8小时。

梨星毛虫性信息素的研究Ⅲ——性信息素分泌腺体形态结构的观察

采用扫描电镜及透射电镜技术对梨星毛虫成虫性信息素分泌腺体部位的外部形态及内部构造进行了研究。结果表明，该虫雌蛾性信息素分泌腺体是由两部分组成的。（１）翅部周缘上特化的深分叉的长鳞片；（２）腹部第３～６节背、腹板的皮细胞层散生的腺体单位，是由腺细胞和间细胞组成。

GC-MS法鉴定团花绢螟性信息素成分的研究

团花绢螟Diaphania glauculalis Guen6e是危害团花树的重要害虫。为研究利用其性信息素防控团花绢螟，在光周期L：D=12：12、温度20～28℃、相对湿度75％-80％条件下，观察了雌蛾释放性信息素情况，采用腺体提取法、吸附法、固相微萃取法制备了同日龄在不同暗期时辰、不同日龄在同一暗期时辰的雌蛾性信息素粗提物。采用GC—MS技术，计算机检索分析和鉴定性信息素成分，结果表明：3日龄雌蛾暗期处理6h产生和释放的性信息素量最大，随后逐渐减少，而吸附法、固相微萃取法均未发现性信息素组分。

大袋蛾雌虫性信息素腺细胞的超微结构

用透射电镜研究了大袋蛾性信息素腺细胞的超微结构。每个腺细胞具有一个表皮孔和一个由微绒毛围成的端器,但是没有导管细胞,也没有真正的表皮导管。腺细胞上方的表皮显然是由间细胞分泌形成的。腺细胞的分泌物从端器中经表皮孔而排到体外,所以这进一步证实了大袋蛾的性信息素腺细胞是一类新型的昆虫表皮腺细胞。基于各种昆虫表皮腺细胞的形态和功能,还讨论了昆虫表皮腺细胞的可能的进化途径。