论文部分内容阅读
昆虫保幼激素Ⅲ(Juvenile hormoneⅢ,简称JHⅢ),又名返幼激素,是一类具有保持昆虫幼虫性状和促进幼虫或成虫期时性腺发育的半萜烯类物质。其主要功能包括两个方面:一是在昆虫幼虫时期保持幼体状态并促进其性腺发育,二是在昆虫成虫时期继续促进卵巢及卵细胞发育,广泛存在于多种昆虫体内,是常见的昆虫内分泌调控激素之一。近年来许多学者在双齿围沙蚕的研究中发现,沙蚕脑部可以分泌出一种具有保幼激素功能性质的激素—脑激素,该激素对沙蚕卵细胞的早期发育起到决定性作用。本实验通过对人工养殖的沙蚕饲喂含有不同浓度昆虫保幼激素饲料,在不同养殖周期内,从卵母细胞直径变化、卵细胞发育组织学及沙蚕雌成虫体壁卵黄蛋白表达等不同方面,验证了昆虫保幼激素Ⅲ对双齿围沙蚕卵细胞发育的影响。实验设定了1mg/kg、5mg/kg、25mg/kg、50mg/kg、100mg/kg五个不同的饵料浓度水平,在20、40、90天的培养周期内,分别测定了卵细胞直径以及异沙蚕体变异数量等上述实验内容的变化情况,得到了昆虫保幼激素对双齿围沙蚕卵细胞发育影响的初步研究。为进一步研究昆虫保幼激素及其类似物对沙蚕卵细胞发育的影响、人工调控沙蚕卵细胞发育进程以及沙蚕人工养殖生产,提供基础研究数据。具体研究结果如下: 1.浓度为1mg/kg时,昆虫保幼激素Ⅲ饲料对沙蚕基本没有影响。在饲料浓度为5mg/kg、25mg/kg、50mg/kg、100mg/kg时,可以发现昆虫保幼激素Ⅲ对沙蚕成虫卵细胞的发育起到明显的促进作用,且在饲喂周期为20d时最为明显,此时各浓度组的昆虫保幼激素Ⅲ促进作用随着浓度的升高而加快。100mg/kg添饲处理组的增长效果最好。但在饲喂周期达40d时,50、100mg/kg添饲处理组的卵细胞发育在进入成熟后出现滞育现象,分析可能是高浓度昆虫保幼激素Ⅲ会抑制虫体进入下一生长阶段,但目前作用的机制及通路尚不明确,须进一步研究去证明它的抑制机制。实验结果表明,昆虫保幼激素Ⅲ可以促进沙蚕卵细胞的发育,并且不同浓度表现出不同程度的剂量效应,这种效应在养殖周期前20d内最明显,表明了昆虫保幼激素Ⅲ在调控沙蚕卵细胞发育进程中具有一定的敏感周期及不同的阈值范围。 2.通过对不同浓度的昆虫保幼激素Ⅲ饲料下的双齿围沙蚕肠道、上皮细胞及卵子发生的组织切片观察,测定保幼激素对沙蚕身体组织的影响。发现在40d的人工养殖周期内,双齿围沙蚕肠道组织的肌肉层厚度、皱壁个数及皱壁厚度都与对照组无显著差异,体腔上皮细胞的厚度与对照组均显示为正常水平,卵细胞发育过程中没有造成细胞损伤。因此可以判定昆虫保幼激素Ⅲ在沙蚕卵细胞发育的过程中,是一种调控沙蚕卵细胞发育的优良激素。 3.ELISA实验结果表明,通过投喂不同浓度的昆虫保幼激素Ⅲ饵料,在饲喂10d时各浓度组的卵黄蛋白表达量明显增加。除1mg/kg添饲处理组与对照组的4.卵黄蛋白表达量没有明显差异外(P>0.05),5、25、50、100mg/kg添饲处理组的卵黄蛋白表达量均大于对照组的表达量,且与浓度存在递增关系,100mg/kg添饲处理组的卵黄蛋白表达量达到最高与对照组相比存在极显著差异(P<0.01)。饲喂20d时,25mg/kg添饲处理组的卵黄蛋白表达量达到最高与对照组相比存在极显著差异(P<0.01),50、100mg/kg添饲处理组的表达量均低于对照组,并存在显著性差异(P<0.05),饲喂40d时,5、25、50、100mg/kg添饲处理组的表达量均低于对照组,表达量随着处理浓度的上升依次递减。结合卵细胞发育程度及卵细胞直径大小的结果来看,认为昆虫保幼激素Ⅲ对沙蚕卵细胞发育成熟后期无明显作用,或对沙蚕的后续变态产生抑制作用。实验结果证明,昆虫保幼激素Ⅲ在一定养殖周期及浓度范围内对双齿围沙蚕卵黄蛋白的表达量有着显著影响。 5.通过计算人工养殖周期90d内各处理组与对照组的异沙蚕体出现个数,判定昆虫保幼激素Ⅲ在一定浓度范围内对双齿围沙蚕生殖变态的影响,发现50、100mg/kg添饲处理组对沙蚕异沙蚕体的形成有明显的抑制作用,25mg/kg添饲处理组对沙蚕异沙蚕体的形成有一定的促进作用,1、5mg/kg添饲处理组对沙蚕异蚕体的出现未见明显影响效果。