（森林保护学专业论文）分月扇舟蛾4种神经肽的分子特征、表达及作用机制探讨.pdf

摘要 昆虫的神经肽以神经激素、神经递质和神经调质等形式调节昆虫的生长、发育、变 态、生殖等重要环节。对神经肽的分子特征、表达和功能等方面的研究将为揭示昆虫生 ，命过程以及开发基于神经肽的新型农药提供更多的理论基础。本文克隆了分月扇舟蛾的 抑咽侧体神经肽( c l o a n a s ) 、促咽侧体神经肽( c l o a n a t ) 、滞育激素( c l o a n d h ) 和 性信息素合成激活肽( c l o a n p b a n ) 的c d n a 序列和d n a 序列，利用r t - p c r 技术检 测它们的组织特异性表达及不同发育阶段的相对定量表达情况，对促咽侧体神经肽进行 了原核表达的初步研究，并探讨了a s 了的作用机制，主要结果如下： c l o a n a s 的全长c d n a 序列为5 8 0 b p ，编码区3 7 2 b p ，编码1 2 4 个a a 。5 非翻译 区从l 到1 l l ，3 非翻译区从4 8 4 到5 8 0 。信号肽切割位点位于第2 6 个a a 和第2 7 个 a a 之间( i h a a p ) 。与s p o f r a s 、s a m c y a s 、p s e u n a s 和d r o m e a s 的相似性分别为 h 8 3 、7 7 、8 3 和4 2 。 c l o a n a t 的全长c d n a 序列为7 9 0 b p ，编码区3 9 9 b p ，编码1 3 3 个a a 。5 非翻译 区从1 到8 3 ，3 非翻译区从4 8 3 到7 9 0 。信号肽切割位点位于第2 2 a a 和2 3 a a 之间 ( a v a a p ) 。与s p o t - a t 、h e l a r - a t 、p s e u n a t 、m y t s e a t 、m a n s e a t 、s a m c y a t 和b o m m o a t 的相似性分别达到9 2 5 、 9 1 9 、9 0 4 、8 9 7 、8 5 8 、8 4 4 和8 0 6 。 c l o a n d h p b a n 的全长c d n a 序列为7 9 6 b p ，编码区5 8 8 b p ，编码1 9 6 个a a 。5 非翻译区从l 到2 2 ，3 非翻译区从6 1 1 到7 9 6 。信号肽切割位点位于第2 0 a a 和2 l a a 之 间( v e a t n ) 。c l o a n d h p b a n 的全长c d n a 编码d h 、p b a n 和其它3 个s g n p 。 c l o a n - d h 与s p o e x d h 、s p o l i - d h 、a g f i p d h 、h e l a r _ d h 、 s a m c y - d h 、m a n s e d h 、h e l z e d h 、h e l a s d h 、a n t p e d h 、h e l v i d h 、b o m m a - d h 、b o m m o d h 和 a d o s p d h 的相似性分别为8 6 2 、 8 1 2 、9 3 1 、7 9 3 、7 9 3 、7 9 - 3 、 7 5 9 、7 5 9 、7 9 3 、7 5 9 、7 5 9 、 7 5 9 和3 7 9 。c l o a n p b a n 与s p o e x p b a n ，s p o l i p b a n ，a g d p - p b a n ，h e l a r - p b a n ，s a r n c y p b a n 、m a n s e p b a n ， h e l z e p b a n ，h e l a s p b a n ， a n t p e - p b a n ，h e l v i p b a n ， b o m m o p b a n 、m a m b r - p b a n 、 a d o s p p b a n 和l y m d i p b a n 的相似性分别为9 0 9 、 9 0 9 、8 7 9 、 9 3 9 、8 7 9 、8 5 7 、9 3 9 、9 3 9 、8 7 9 、9 1 2 、9 0 9 、9 0 9 、6 3 9 和8 7 9 。 编码c l o a n a t 的d n a 序列有8 1 4 b p ，包括2 个外显子和1 个内含子。编码c l o a n d h p b a n 的d n a 序列有3 6 9 4 b p ，包括6 个外显子和5 个内含子。 利用r t - p c r 对c l o a n a s 、c l o a n a t 和c l o a n d h ，p b a nm r n a 的组织特异性表达 进行了研究，结果表明这三个基因均在头和肠中表达，在体壁中没有检测到。使用半定 量r t - p c r 分析表明，这三个基因在头中的相对表达水平均是幼虫期和蛹期较低，成虫 东北林业大学博士学位论义 期较高。 利用p q e 3 0 载体构建了一个c l o a n ，a t 与h i s 融合的大肠杆菌表达载体p q e a t ，但 在转化j m l 0 9 后用i p t g 未诱导出表达产物。 在以往研究的基础上，探讨了a s 的作用机制。大多数抑咽侧体神经肽( a s ) 抑制 c a 对j h 的合成。在j h 的合成途径中，a s 的抑制作用发生在j h 生物合成的第一步， c a m p 可能是其第二信使。但有些a 型的a s 对源昆虫的c a 没有作用，这可能是在这 些昆虫中存在另一个抑制j h 合成的机制，包括完全不同类型的a s 及第二信使等。一 种昆虫中多个a 型的a s 成员基本上来自一个单一的多肽前体，这些成员可能作用于不 同亚类的受体。a 型的a s 可能通过抑制对卵黄蛋白原的合成或吸收来抑制直翅类昆虫 卵巢的发育，这个作用也可能与抑制c a 对j h 的合成有关。a s 能抑制前肠、中肠、后 肠肌肉的收缩，导致昆虫厌食、生长延迟、死亡率上升等现象，此外，还能抑制心脏、 背m 管和输卯管等器官中肌肉的收缩。a s 对肌肉收缩的抑制的作用可能由一个g i 蛋白 受体介导，且这类受体与a s 抑制c a 活性时的受体可能完全不同。 关键词分月扇舟蛾；神经肽；分子克隆：半定量r i p o r ；原核表达 a b s t r a c t i n s e c tn e u r o p e p t i d e sr e g u l a t es o m ek e yd e v e l o p m e n tp r o c e d u r es u c ha sg r o w t h ， d e v e l o p m e n t ，m e t a m o r p h i s ma n dp r o d u c t i o n ，a sn e u r oh o r m o n e s ，n e u r ot r a n s m i t t e r so rr l e d o r e g u l a t o r s m o l e c u l a rc l o n i n ga n dc h a r a c t e r a z i n gt h eg e n e so f i n s e c tn e m o p e p t i e sa n dr e s e a r c h o nt h e i re x p r e s s i o na n df u n c t i o nw o u l dp r o v i dm o r et h e o r ya v i d e n c e st od i s c o v e rt h e m e c h n i s mo fn e u r o p e p t i d sa n dt od e v e l o pn e wi n s e c t e i d e sb a s e do nn e u r o p e d t i d e s i nt h i s p a p e r , t h r e ec d n a se n c o d i n ga l l a t o s t a t i n ( a s ) ，a l l a t o t r o p i n ( a t ) ，d i a p a u s eh o r m o n e ( d h ) a n d p h e r o m o n eb i o s y n t h e s i sa c t i v a t i o nn e u r o p e p t i d e ( p b a n ) w e r ec l o n e dr e s p e c t i v e l y , a n dd n a s e n c o d i n gc l o a n a ta n dc l o a n - d h - p b a nw e r ea l s oc l o n e dr e s p e c t i v e l y t h et i s s u es p e c i f i c e x p r e s s i o no fc l o a n a s ，c l o a n - a ta n dc l o a n d h p b a nm r n a s w e r ea n a l y s i s e db yr t - p c r a s e m i q u a n t i t a t i v er t - p c rt e c h n i q u ew a sd e v e l o p e dt od e t e c tt h ee x p r e s s i o no fc l o a n a s ， c l o a n a ta n dc l o a n d h p b a nm r n a s ，a n dap r o k a r y o t i ce x p r e s s i o nv e c t o rp q e a tw a s c o n s t r u c t e dt oe x p r e s sc l o a n a ti ne s c h e r i c h i ac o l i ，m a i nf i n d i n g so ft h ep a p e rw e r ea s f e l o w s ： t h ee d n ae n c o d i n gc l o a n - a sw a s5 8 0 b p si nf u l ll e n g t h ，i nw h i c h3 7 2b p se n c o d i n g1 2 4 a m i n oa c i d sw a sc d s t h e5 u t rw a sf r o m1t o1 1 1 ，a n dt h e3 u t rw a sf r o m4 8 4t o5 8 0 t h em o s tl i k e l yc l e a v a g es i t eo fp r e d i c t e ds i g n a lp e p t i d ew a sb e t w e e np o s i t i o n2 6a n d2 7 r i h a - a p ) t h es i m i l a r i t yo fc l o a n - a st os p o f r - a s ，s a m e y - a s ，p s e u n a sa n dd r o m e a s w e r e8 3 ，7 7 ，8 3 a n d4 2 ，r e s p e c t i v e l y t h ee d n ae n c o d i n gc l o a n a tw a s7 9 0b p si nf u l ll e n g t h ，i nw h i c h3 9 9b p se n c o d i n g1 3 3 a m i n oa c i d sw a sc d s t h e5 u t rw a sf r o m1t o8 3 ，a n dt h e3 u t rw a sf r o m4 8 3t o7 9 0 t h em o s tl i k e l yc l e a v a g es i t eo fp r e d i c t e ds i g n a lp e p t i d ew a sb e t w e e np o s i t i o n2 2a n d2 3 f a v a - a p ) t h es i m i l a r i t yo fc l o a n - a tt os p o f r - a t , h e l a r - a t , p s e u n - a t ，m y t s e a tm a n s e - a t , s a m c y a ta n db o m m o a tw e r e9 2 5 ，9 1 9 ，9 0 4 ，8 9 7 ，8 5 _ 8 ，8 4 4 a n d8 0 6 ， r e s p e c t i v e l y t h ee d n ae n c o d i n gc l o a n d h p b a nw a s7 9 6 b p si nf u l ll e n g t h ，i nw h i c h5 8 8b p s e n c o d i n g1 9 6a m i n oa c i d sw a sc d s t h e5 u t rw a sf r o m1t o2 2 ，a n dt h e3 u t rw a sf r o m 611t o7 9 6t h em o s tl i k e l yc l e a v a g es i t eo fp r e d i c t e ds i g n a lp e p t i d ew a sb e t w e e np o s i t i o n2 0 a n d21 ( v e a - r y ) t h ee d n ao fc l o a n d h p b a ne n c o d e d1d hg e n e ，1p b a ng e n ea n d o t h e r3s g n p s t h es i m i l a r i t yo fc l o a n d ht os p o e x d h ，s p o l i d h ，a g r i p d h ，h e l a r - d h ， s a m c y d h ，m a n s e d h ，h e l z e d h ，h e l a s d h ，a n t p e d h ，h e l v i d h ，b o m m a d h ，b o m m o - d ha n da d o s p d hw e r e8 6 2 ，8 1 2 ，9 3 1 ，7 9 3 ，7 9 3 ，7 9 3 ，7 5 9 ，7 5 9 ，7 9 3 ， 7 5 9 ，7 5 9 ，7 5 9 a n d3 7 9 ，r e s p e c t i v e l y t h es i m i l a r i t yo fc l o a n - p b a nt os p o e x - p b a n ， s p o l i p b a n ，a g r i p p b a n ，h e l a r p b a n ，s a m c y p b a n ，m a n s e p b a n ，h e l z e p b a n ，h e l a s - 1 1 1 东北林业犬学博士学停论文 p b a n ，a u t p e - p b a n ，h e l v i - p b a n ，b o m m o p b a n ，m a m b r - p b a n ，a d o s p p b a na n d l y m d i p b a nw e r e9 0 9 ，9 0 9 ，8 7 9 9 3 9 ，8 7 9 ，8 5 7 ，9 39 ，9 39 ，8 79 ， 9 1 2 ，9 0 ，9 ，9 09 ，6 39 a n d8 79 ，r e s p e c t i v e l y , t h ed n as e q u e n c ee n c o d i n gc l o a n - a tw a s81 4b p si nl e n g t h ，i n c l u d i n g2e x o n sa n d1 i n t r o n ，a n dt h ed n as e q u e n c ee n c o d i n gc l o a n - d h p b a nw a s3 6 9 4b p si nl e n g t h i n c l u d i n g6 e x o n sa n d5i n t r o n s c l o a n a s ，c o a n a ta n dc l o a n d h p 1 3 a nn l r n a sw e r ed e t e c l e db vr t - p c ri nt h e h e a da n dg u to fca n a s t o m o s i sa n dw a sn o td e t e c t e di nt h ei n t e g u m e n t t h er e s u l to fas e m i q u a n t i t a t i v er t - p c rs h o w e dt h a ta l lt h e s et h r e em r n a sw e r ee x p r e s s e dh i g h e ri nt h eh e a do f a d u l tt h a ni np u p a ea n dl a r v a e ， i no r d e rt oe x p r e s sc l o a n - a ti ne s c h e r i c h i ac o bf u s e dt oh i s ，ap r o k a r y o t i ce x p r e s s i o n v e c t o r , p q e a t , w a sr e c o n s t r u c t e db a s e do nt h ep l a s m i dp q e 3 0b u ta f t e rt r a n s f o r m e di n t o j m l 0 9 ，t h e r ew a sn op r o d u c t i o nw a si n d u c e db yi p1 1 g b a s e do i lp r e v i o u ss t u d i e s ，t h em e c h a n i s mo fa sw a sd i s s e u s e d m o s ti n s e e ta l l a t o s t a t i n s i n h a b i tt h eb i o s y n t h e s i so fj hb yc o r p o r aa l l a t a ( c a ) ，w h i c hm a yf u n c t i o na tt h ef i r s ts t e po f p a t h w a yo fb i o s y n t h e s i so fj ha n dt a k ec a m pa ss e c o n dm e s s e n g e r b u ts o l n ea l l a t o s t a t i n so f t y p eah a v en oe f f e c t o nc ao fs o u r c ei n s e c t sf o rt h e r em a yb ea n o t h e rm e c h e n i s mo f i n h a b i t i n gj hs y n t h e s i si nt h e s ei n s e c b ，i n c l u d i n gd i f f e r e n ta l l a t o s t a t i n sa n ds e c o n dm e s s e n g e r s e v e r a la l l a t o s t a t i n so ft y p eaf r o mt h es a m ei n s e c ta r eo r i g i n e df r o mas i n g l ep r o p r e c t u s o r ， w h i c hm a y b ef b a l c t i o nv i aac o m p l e xm i xo f d i f f e r i n ga f f i n i t yi n t e r a c l i o n sw i t hr e c e p t o r si nt h e c a a l l a t o s t a i n s o ft y p ea m a y b ei n h a b i tv i t e l l o g e n e s i si no r t h o p t e r o i di n s e c t st h r o u g h i n h a b i t i o no fb i o s y n t h e s i sa n d o ru p t a k eo fv i t e l l o g i n i n ，a n dt h i sf u n c t i o nm a y b ec o r r e c t 0 i n h a b i t i o no fb i o s y t h e s i so fj hb yc a a l l a t o s t a t i n sp u tm y o i i f l m b i t o r ye f f e c t so nf o r e g u t ， m i 起u ta n dh i n d g u tw i t hr e s u l t so f i n h a b i t i o no f f o o dt a k i n g ，g r o w t ha n dm o r er a t eo f m o r t a l i t y f u r t h e r m o r e ，a l l a t o s t a t i n si t l l l a n tc o n t r a c t i o no fm u s l e si nh e a r t d o r s a lv e s s e la n do v i d u c t s t h em y o i n h a b i t o r yr o l eo fa l l a t o s t a t i n sm a yb em e d i a t e db yag i - p r o t e i n , w h i c hm a yb e d i f f e r e n tf r o mt h er e c e p t o rc o u p l i n gw i t ha st oi n h a b i tt h ea c t i v i t yo f c a k e y w o r d sc l o s t e r aa n a s t o m o s i s ，n e u r o p e p t i d e ，m o l e c u l a rc l o n i n g ，s e m i q u a n t i t a t i v e r t - p c r ，p r o k a r y o t i ce x p r e s s i o n i v 绪论 1 绪论 1 1 昆虫神经肽概述 1 9 2 2 年，s t e f a nk o p e c 认为昆虫一系列的蜕皮活动由可能释放到血淋巴中的脑因子 调节。许多年后，b e r t a 和e r n s ts c h a r r e r 对神经分泌( n e u r o s e c r e t i o n ) 和神经分泌细胞 ( n e u r o s e c r e t o r yc e l l s ，n s c ) 下了定义，并描述了昆虫中后脑复合体( r e t r o c e r e b r a l c o m p l e x ，r c ) 心侧体( c o r p o r ac a r d i a e a ，c c ) 咽侧体( c o r p o r aa l l a t a ，c a ) 】系统与脊椎 动物中h y p o t h a l a m o h y p o p h y s e a l 的相似性。后者被认为是脑中神经分泌物产生的源泉， 到2 0 世纪6 0 年代晚期才清楚大多数的下丘脑调节因子是多肽。多年以后，第一个昆虫 神经肽五肽的直肠素( p r o c t o l i n ) ，从不少于1 2 5 0 0 0 头成年美洲蟑螂中分离出来。 此后，从昆虫中分离出来的神经肽数量急剧增加【l j 。 与脊椎动物一样，昆虫神经肽的功能有神经递质( n e u r o t r a n s m i t t e r s ) 、神经调质 ( n e u r o m o d u l a t o r s ) 和经典的神经激素( c l a s s i c a ln e u r o h o r m o n e s ) ，这己被细胞免疫化学 数据( i r r m m n o c y t o c h e m i c a ld a t a ) 所证实。细胞免疫化学数据揭示了假定的神经激素分 布于中央神经系统以及与之毗邻的神经血液释放位点的神经分泌细胞，及其内部的神经 元。到目前为止，神经肽在神经系统自身中的作用大部分仍未知。因此，研究的焦点在 神经肽的激素功能及作用机制上，如对离子和水分的平衡、繁殖、代谢、蜕皮行为和内 脏肌肉活动的调节【1 1 。 从现有的资料可以清楚昆虫并非拥有一个简单的肽能系统，它与哺乳动物中的一样 复杂。由于在昆虫神经系统中神经元的数目相对较少，因而对昆虫( 和其它无脊椎动 物) 神经肽进行基础研究具有许多的优势，这就为研究单个、可以鉴定的神经元的发 育、功能和行为提供可能。而如果尝试在脊椎动物的中枢神经系统中进行这方面的研 究，将是一个复杂得多的任务。 1 2 抑咽侧体神经肽 昆虫的抑咽侧体神经肽( a l l a t o s t a t i n ，a s ) 即咽侧体静止激素，有三个不同的肽家 族组成。目前，除发现脑源的a s 外，还发现了血细胞源幢1 、卵巢源【3 1 和中肠源【4 1 【6 1 的 a s ，其功能除抑制咽侧体的活性外，还影响昆虫的生长发育、生殖和行为等生理过 程，因此受到越来越多的关注。 1 2 1a s 的分离与基因克隆 1 9 8 9 年，首先从卵胎生的雌性太平洋折翅蠊d i p l o p t e r ap u n c t a t a 的r c 中分离出a 型的a s ，其特征为c 末端有共同五肽序列的y f x f g l i a ，末端氨基基团的缺失，将 使其活性损失至少1 0 0 0 0 倍 7 , 8 1 。目前 g e r m a n i c a “1 g r y h u s b i m a c u l a t u s 12 1 ， 已从直翅类的dp u n c t a t a 0 1 ，b l a t t e l a p e r i p l a n e t a a m e r i c a n a 13 1 ，s c h i s t o c e r c a g r e g a r i a h 1 ；鳞翅翅目的m a n d u c as e x l a 【1 5 16 1 、 a r m i g e r a t l 7 1 ：双翅目a e d e sa e g y p t i ，c a l l i p h o r a c y d i ap o m o n e l l a 和h e l i c o v e r p a v o m i t o r i a 1 9 ，2 0 l h 离出a 型a s 。a s b 最初从gb i m a c u l a t u s 分离出来，其特征为在2 位和9 位上有共同的的氨基酸t r p ( w 2 w 9 a m i d e ；w ( x ) 6 w - a m i d e s ) 1 2 1j 。a s c 首先从ms e x t a 中分离出来，其特征为 p e v r f r q c y f n p i s c f o h ! ”】。分离出a s c 的昆虫还有a n o p h e l e sg a m b i a e 2 3 】。 已经克隆的a 型a sc d n a 的昆虫有直翅类的且g e r m a n i c a l 2 “，dp u n c t a t a 2 5 1 ，尸 口e r i c a n a 2 6 1 ，s g r e g a r 胁【2 7 】，g b i m a c u l a t i g s 【2 8 ，双翅目的cv o m i t o r 妇和l u c i l i 口 c u p r i n a 2 引，d r o s o p h i l a e l a n o g a s t e r l 3 们，aa e g y p t i 0 8 。另外，从鳞翅目昆虫b o r n b y x m o r i 、ha r m i g e r a 的基因组d n a 中也扩增出a s a 的序列【3 l 】， ”j 。已克隆出b 型a s 基 因的昆虫有dm e l a n o g a s t e r 驯。己克隆出c 型a sc d n a 的鳞翅目昆虫有p s e u d a l e t i a u n i p u n c t 3 4 1 ，s p o d o p t e r af r u g i p e r d a 3 5 1 。非鳞翅目昆虫只有双翅目dm e l a n o g a s t e r 3 6 1 。 1 2 2a s 的免疫定位 通过免疫定位，发现a s 广泛分布于昆虫的许多组织器官中，表1 1 冽举了近年来 对昆虫中a s 免疫定位研究的一些成果，这些结果预示着a s 具有多样性的功能。 表1 + 1a s 在昆虫中的免疫定位 1 a b l e1 1a l l a t o s t a t i ni m m u n o a c t i v i t yi ni n s e e t s 类型昆虫虫态位置参考义献 ! 班!堕! ! ! ! ! 塑! 堡!曼! ! ! ! ! ! !竖! ! ! ! ! ! ! 塑 g r y l l u sb i m a c u l a t u s幼、成卵巢的前细胞极卜卵母细胞的皮层细胞质 3 7 i l a c a n o b i ao l e r a c e a 额神经节的对前背神经元 3 8 】 m e g o u r av i c i a e 前腑的脑侧间部( p a r sl a t e r a l i s i n t e r c e r e b r a l i s ) f 3 9 b o m b y x m o r i所有虫态脑的神经分泌细胞、中间神经元和投射神经元 4 0 1 s a r c o p h a g ab u l l a t a视神经节，髓鞘( m e d u l l a ) 上神经元的核周体【4 1 】 r h o d n i u s p r o l i x u s成、幼成虫和不饲喂的五龄幼虫的整个神经系统、中肠及外用组织【4 2 】 b a s c h i s t o c e r c a r g r e g a r m a n dl m i g r a t o r i a e u b o r e l l i aa n n u l i p e s d p u n c t a t a cv o m i l o r i a a e d e sa e g y p t i b g e r m a n i c a gb i m a c u l a ，蚶 lo l e y a c e o l b o m b y xm o r i 中脑的外部神经分泌细胞、叫下神经节和中胸神经节块中 肠内分泌细胞 脑一脑后复台体( 具有伸向c c 和c a 并在其中分静的轴突的【4 3 ， 4 4 脑侧部) 、胸和腹神经节中的许多细胞和轴突；中腩、视时 雄成虫的后肠 触角心神经( a n t e n n a lh e a r tn e r v e ) ；脑、咽下神经节、腹神 经节、触角脉动器( a n t e n n a p u l s a t i l eo r g a n ) 、后肠肌肉、 p r o c l o d e a li n n e r v a t i o n 以及中肠内分泌细胞 后肠、直肠、直肠垫( r e c t a lp a p i l l a e ) 和输卵管 后行中肠尾部的内分泌细胞、前行中j 蝣的轴突 中央神经系统胃神经系统和肠 卵巢的前细胞极l 卵母细胞的皮层细胞质 成、幼脑，c a ，m 细胞和m 浆； 中肠、马氏管 4 5 4 6 5 j 1 9 4 7 4 8 】 口7 1 【4 9 ，f 5 0 】 成、幼、幼虫的脑和食道下神经节、腹神经节、蛹和成虫的脑中，蛹【5 蛹的食道下神绎节 1 2 3 a s 的功能 迄今发现，d i p p u a s 激素原前体加工后产生这个家族的1 3 个成员，范围从d i p p u a s2 的o 0 1 4n m 到d i p p u a s1 的1 0 7n m ( e d s o ) 均有效地抑制dp u n c t a t aj h 的合成 5 2 1 ，但不能抑制环足肥螋e u b o r e l l i aa n n u l i p e s 的c a 对j h 的合成吲。g r y b i a sa 1 2 和 2 ， 绪论 g r y b i a sb 1 4 q 均能抑制3 日龄未交配雌蟋j h i i i 的合成，其中1 0 。7 m 的g r y b i a sb 1 还 能强烈的抑制2 d 雄成蟋、l d ( 雌、雄) 和4 d ( 雌) 末龄幼虫j h i i i 的合成以及美洲蟋蟀 a c h e t ad o m e s t i c u s 的c a 合成j h 2 ，”j 。m a n e s a s 除抑制ms e x t a 的幼虫和成虫的c a 的 活性外1 2 2 ，还能抑制烟蚜夜蛾h e l i o t h i s v i r e s c e n s ，玉米夜蛾hz p 口和番茄夜蛾 l a c a n o b i ao l e r a c e a 雌成虫c a 的活性5 5 1 以及蓖麻蚕s a m i ac y n t h i 口r i c 加f f 5 6 1 幼虫和成虫 的c a 合成j h ，但不能影响美洲大蠊尸a m e r i c a n a 和黑蝗m e l a n o p l u ss a n g u i n i p e s 的 c a ，电不能抑制黄粉虫t e n e b r i om o l i t o r 拉引的c a 。 a s 还刺激中肠中消化酶的分泌，如b l a g e a s l ( i e b l a s t - 1 ，l y d f g l a ) 可引起b g e r m a n i c a 中肠中旺淀粉酶的增加8 4 i 6j ，以及d i p p u a s7 以剂量依赖方式刺激d p u n c t a t a 中肠蔗糖酶和a 淀粉酶的清胜1 5 “，其机理还不清楚。 1 2 4a s 的作用特点 目标特异性a s 的作用具有相对专一性，即特定的a s 只能对某一类的昆虫起作 用。m a n s e a s 不能影响两个直翅目昆虫pa m e r i c a n a 和ms a n g u i n i p e s 的c a ，也不能 抑制甲虫7 = o l i t o r 【2 2 】的c a ，但抑制三o l e r a c e a 4 9 ，5 8 1 和sc y n t h i 口r i c i h 5 6 1 幼虫和成虫的 c a 合成j h 。p s e a n a s 不能抑制6 龄幼虫和新羽化成虫( 0 d ) 的j h 合成，但能抑制 6 0 的p “n i p t t n c t 羽化5 d 的雌成虫c a 的括性【。高浓度的d i p p u a s7 和g r 、r b i a s1 也抑制r o m a l e am i c r o p t e r aj h 的合成口。 高效性a s 在很低的浓度下就有活性，具有高效性的特点。范围从d i p p u a s2 的 o 0 1 4n m 到d i p p u - a s1 ( e d s o ) 的1 0 7n m ，1 3 种d i p p u - a s 均能抑制dp u n c t a t a 的c a 合成j h 的6 0 8 0 ( d i p p u a s1 约为5 0 ) 5 2 o 1 0 - 1 21 0 4m 的y f x f g l n h 2 型a s 和m a s a s 均有肌肉抑制作用。l e u c a l l a t o s t a t i n3 在1 0 舶1 0 m m 有活性2 0 1 。 快速l o l e r a c e a 幼虫前肠提取物对m a n s e a s 的代谢很快，半衰期约为5 m i n1 6 0 1 。 b l a s t - 2 在b g e r m a n i c a 雌成虫体内的半衰期为3 - 6 m i r a 。这么短的半衰期解释了在体 内测试时需要高剂量的a s 才能得到期望的生物学作用，同时也表明，循环的a s 是快 速地合成和降解，以便行使其生理功能1 6 “。 可逆、剂量依赖的作用方式a s 可抑制c a 合成j h 的速率，当把培养液中的a s 撤出后，c a 合成j h 的速率可基本恢复到原来的水平，这一过程称之为a s 作用的可逆 性。棉铃虫中肠粗提物对c a 合成j h 的抑制作用就是可逆的1 6 “。ea n n u l i p e s 雄虫后肠 的活动性对a s 的反应敏感性以可逆、剂量依赖的方式下降【4 ”。d i p p u a s7 以剂量依赖 的方式抑制r h o d n i u s p r o l i x u s 后肠自发和l e u c o k i n i n1 诱导的收缩【4 2 j 。 1 3 促咽侧体神经肽 促咽侧体神经肽( a l l a t o t r o p i n ，a t ) 是脑产生的一种小肽。 1 3 1 已知a t 及其结构 到目前为止，只有一种a t 是已知的( g f k n v e m m t a r g f a ) ，它首先从ms e x l a 东北林业人学博士学位论文 隐成虫的头分离出来【6 “。从蚊子a a e g y p t i 中分离的一个具有a t 免疫反应性的肽，结 构为a p f r n s e m m t a r g f a 【6 。近年来，从r ， u g i p e r d a 成虫脑的甲醇提取物中分离出 来一个强烈刺激雌成虫c a 体外生物合成j h 的肽( s p o f r a t ) ，其一级结构与m a n s e a t 一样【6 5 】。通过基因序歹l j 6 4 或免疫反应 5 8 _ j6 6 。7 引，在其它目的昆虫中也分离或预测了结构 相关肽【6 4 ”7 4 , 7 5 o 还有证据表明，在其它昆虫中存在神经或非神经来源的a t l 7 6 - 8 6 。 从蟋蟀gb i m a c u l a t u s 和ad o m e s t i c u s 的食道下神经节s g 提取物中部分纯化了一 种具有促咽侧体活性的物质，可刺激j h 在c a 中的合成 8 7 】。在l o c u s t am i g r a t o ，i a 成虫 的s g 、大脑和c c 中均检测到促咽侧体活性【7 。对每种组织提取物进行梯度分离表 明，存在不止一种促咽侧体因子，分子量从o 7 到2 0 k d a 7 8 , 8 8 。在蜡蛾g a l l e r i a m e l l o n e l l a 中一个更大的2 0 k d a 的肽岜能刺激j h 的合成l s 。免疫化学分析表明，这个 蛋白位于脑问部( p a r si n t e r c e r e b r a l i s ) 的两个内侧的神经分泌细胞和c c 中【8 9 。脑间部 细胞被认为是gm e l l o n e l l a 中产生a r 的源泉，因为当向五龄幼虫移植脑问部细胞时引 起幼虫的临时脱皮，且在体外能刺激幼虫c a 合成j h 【9 0 j 。从脑中去除这些中间细胞 ( m e d i a lc e l l s ) 会破坏促咽侧体活性1 8 。类m a n s e a t 肽也可能存在于其它昆虫神经系 统中，如d m e l a n o g a s t e r 【7 3 1 ，然而，这些昆虫中