昆 虫 生 理 学 课 程 论 文
题 目:昆虫围食膜的研究
院 系:植物保护学院
专 业:气吞山河的意思农 药 学
如何敷面膜学 号:112009327002366
姓 名:王 振 国
任课老师:王 进 军(教授)
昆虫围食膜的研究
植物保护学院 农药学专业 王振国 112009327002366
摘要:本文主要简述昆虫围食膜的研究,包括围食膜的结构,组成,模式,及其作为昆虫中肠内膜的功能。同时简述昆虫病毒增效蛋白、几丁质酶、荧光增白剂和外源凝集素等生物防
治促进因子对围食膜的破坏作用。它们通过与围食膜上特异位点的结合,破坏围食膜结构,改变其通透性,促进病原微生物对害虫的感染。
关键词:围食膜,结构,组成,功能,靶标,作用
Rearches of Entomic Peritrophic Membrane
The collage of plant protect Major of pesticide science Wang Zhenguo
Abstract: This paper principally expatiate the inct peritrophic membrane rearches compactly, which including peritrophic membrane structure, composition, pattern, and the function as a inct midgut lining, As well, many many destructive effects of peritrophic membrane come from some ingredients, such as add-effective albumen of inct virus, chitina, fluorescent brightener, lectin factors and other promoting factors in biological control. The factors destroy peritrophic membrane by combinating with it’s specific site in, destroying it’s structure, altering its permeability and promote infection of pathogenic microorganisms pests.
计算机基本操作Key words:西子是什么意思 Peritrophic membrane , Structure , Composition , Function , Target , Effect
1.围食膜综述
早在1762年,Lyonet就在一种鳞翅目幼虫体内发现了包裹食物的膜结构。1890年Balbiani又在不同的昆虫体内发现了类似结构,并在解剖学角度上命名该结构为围食膜(peritrophic membrane,PM)[1]。但在近二百多年的研究历史中,人们对围食膜的研究还只是局限在解剖学和形态学观察上。直到二十世纪七十年代,人们开始对围食膜进行生化分析。尤其在过去的十年中,随着分子生物学和生物化学技术的日臻成熟,人们利用二者相结合的方法,对围食膜的结构、蛋白组分的功能以及形成机理开始了深入系统的研究。
1.1 围食膜的结构和组成
围食膜是大多数昆虫和节肢动物消化道的一个显著特征,围食膜是一层位于中肠上皮内面的透明薄膜,柔软而富有弹性和韧性,其前端固定在贲门瓣基部,向后一直延伸到中肠末端。围食膜虽与中肠上皮十分靠近,但并不贴合。它是由中肠上皮细胞分泌形成的一种无色透明、具有一定韧性及弹性的半透膜。PM是几丁质和蛋白质组成的复合物,其中几丁质
是N-乙酰-D-葡糖胺(GlcNAc)以β(1,4)糖苷键聚合形成大型线性同聚体,由α、β和γ3种结晶状态以蜂巢式、随机交错或正交方式组织排列成几丁质纤维[2],一般在3%~40%之间[3]。蛋白质包括蛋白、糖蛋白,粘蛋白[3。4],蛋白质是围食膜的主要成份,占总重量的35%一56%[5]。微纤丝通常以10根为1组平行排列或以更多的排列成束状微纤丝束。纵横的几丁质纤丝相交成60或90的网格结构,或者以任意方向形成密集的网状结构,且在一层膜上也存有不同的网格形式。蛋白质-碳水化合物充塞在网格空隙中。直翅目昆虫围食膜有几层相似的网格组成,球螋(Forficulaauricularic)的网格为矩形且有几个不同的层次,内层的网中没有基质,外层的则有排列不规则的纤丝和基质组成。
应用电子显微技术和生化技术,研究了棉铃虫Helicoverpa armigera (Hiibner) 围食膜的超微结构和表面形态,初步分析了围食膜蛋白质的种类,测定了蛋白质和糖的含量。结果表明伊斯坦布尔假期,围食膜分三层,表面平滑致密,没有孔和缝。围食膜的蛋白质种类很多,小分子量的蛋白质含量较高。围食膜中,蛋白质占34.74%,糖占7.61%[6]。也有研究说围食膜可以分为5层。
1.2 围食膜的模式
昆虫的围食膜有两类[7]以点带面,一类为由中肠上皮细胞连续向肠腔面分泌产生的非细胞结构层,通常称为Ⅰ型围食膜,关于工作的名言如鳞翅目昆虫的成、幼虫及双翅目成虫的围食膜。利用鳞翅目粉纹夜蛾(Trichoplusiani) 围食膜中特有的蛋白成分IIM制备的抗血清检测表明,IIM这种蛋白成分在卵孵化前4 h的胚胎期和刚脱皮的幼虫体内都可检测到,因此推断围食膜在胚胎期即已经存在了[8]。另一类则是由消化道前肠的前胃分泌产生,它的特点是随着取食的过程产生,包在取食食物的表面,并随着消化废物排出体外,通常称为Ⅱ型围食膜。双翅目昆虫幼虫的围食膜即为此种类型。最近研究表明,前胃细胞中特殊的囊泡合成围食膜前体物质,而后分泌到中肠的微绒毛和围食膜之间,在需要时形成围食[9]速不台。