条纹小斑蛾滞育解除的光周期时间测量特性及滞育解除的基因表达

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    31560608
  • 项目类别：
    地区科学基金项目
  • 资助金额：
    40.0万
  • 负责人：
    何海敏
  • 依托单位：
    江西农业大学
  • 学科分类：
    C0403.动物生理与行为
  • 结题年份：
    2019
  • 批准年份：
    2015
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2016-01-01 至2019-12-31

项目摘要

In most published cases, the duration of the night is more important than that of the day in the determination of diapause, i.e. the photoperiodic clock only measured the dark period. However, it has shown that the zygaenid moth, Thyrassia penangae, unlike most insect species, ‘measures’ daylength rather than nightlength in photoperiodic induction of diapause. In the present study, the photoperiodic time measurement for diapause termination in T. penangae will be systematically investigated by testing (1) photoperiodic responses for diapasue termination under 24-h and non-24-h light–dark cycles; (2) the influence of low temperature on diapause termination; (3) night-interruption experiments for diapause termination under 24-h and non-24-h photoperiods; (4) diapause termination in Nanda-Hamner and Bünsow experiments; (5) the differences of transcriptome between diapausing individuals kept in a diapause-terminating long photoperiod and diapausing individuals kept in a diapause-maintaining short photoperiod by using RNA-Seq analysis. Through these studies, we try to reveal whether the photoperiodic time measurement for diapause termination in this moth is also based on daylength measurement, and to identify the photoperiodic response genes relation to diapause termination. The results from these studies will provide new insight and the basic materials for analyzing the time measurement and the construction and mechanisms of photoperiodic clock.
绝大多数昆虫光周期反应的研究揭示了暗期的长度在滞育的决定中发挥了关键作用，即昆虫的光周期钟只测量了暗期。然而，条纹小斑蛾Thracian penangae光周期反应则显示了光期的长度比暗期的长度更为重要。本项目拟系统研究条纹小斑蛾滞育解除的光周期时间测量特性及滞育解除过程中基因表达。研究内容包括：（1）24-h和非24-h昼夜循环的光周期反应;（2）低温对幼虫滞育解除的影响;（3）24-h和非24-h循环的夜间干扰试验;（4）光周期钟的共鸣试验和Bünsow试验; （5）采用 RNA-Seq 转录组测序和生物信息学分析，比较条纹小斑蛾滞育个体在滞育解除的长光周期和滞育维持的短光周期下转录组差异。通过这些研究，我们试图探明是否该虫滞育解除的光周期时间测量也是基于日长的测量; 鉴定参与滞育解除光周期基因。研究结果将为阐明和分析昆虫光周期钟的结构和机制提供新的思路和基础资料。

结项摘要

绝大多数昆虫光周期反应的研究揭示了暗期的长度在滞育的决定中发挥了关键作用，即昆虫的光周期钟只测量了暗期。然而，条纹小斑蛾Thyrassia penangae光周期反应则显示了光期的长度比暗期的长度更为重要。本项目从以下方面进行了研究，取得以下重要成果。（1）非24h昼夜循环的光周期反应试验：揭示了当光期长度大于临界日长，滞育率都很低，与暗期持续长度无关。（2）光周期钟的Bünsow试验：揭示了当被暗期干扰的光期大于临界日长时，滞育率都很低，没有出现昼夜节律性。以上两个试验进一步证明了该虫测量的是日长而不是夜长。（3）温度和光周期对滞育强度的影响试验：揭示了滞育期间的温度对条纹小斑蛾的滞育强度有显著影响，而滞育诱导的光周期对条纹小斑蛾的滞育强度影响不大。（4）温度和光周期对羽化和交配节律的影响试验：揭示了羽化高峰期随着温度升高而提前，成虫羽化时间基本不受光周期的影响；交配时间随日长的延长而推迟，交配时间受温度的影响较小。以上研究结果为阐明和分析昆虫光周期钟的结构和机制提供新的思路和基础资料。

项目成果

期刊论文数量（4）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
Photoperiodic control of diapause induction in the zygaenid moth Thyrassia penangae – involving day-length measurement
斑鳖蛾滞育诱导的光周期控制 — 涉及日长测量
  • DOI：
    10.2147/rrb.s126279
  • 发表时间：
    2017-01
  • 期刊：
    Research and Reports in Biology
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    何海敏
  • 通讯作者：
    何海敏
Parental effect of diapause in relation to photoperiod and temperature in the cabbage beetle, Colaphellus bowringi (Coleoptera: Chrysomelidae)
甘蓝甲虫 Colaphellus Bowringi（鞘翅目：叶甲科）滞育对光周期和温度的亲代效应
  • DOI：
    10.1017/s0007485318000019
  • 发表时间：
    2018-12-01
  • 期刊：
    BULLETIN OF ENTOMOLOGICAL RESEARCH
  • 影响因子：
    1.9
  • 作者：
    He, H-M;Xiao, H-J;Xue, F-S
  • 通讯作者：
    Xue, F-S
光周期和温度对条纹小斑蛾羽化和交配节律的影响
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2015
  • 期刊：
    江西农业大学学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    何海敏
  • 通讯作者：
    何海敏

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其他文献

低温和光周期对黑纹粉蝶滞育解除的影响
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    植保科技创新与病虫防控专业化——中国植物保护学会2011年学术年会论文集
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  • 作者：
    肖海军;何海敏;朱杏芬;薛芳森
  • 通讯作者：
    薛芳森
昆虫滞育的地理变异
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  • 发表时间：
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  • 期刊：
    江西农业大学学报. 2007,27(6):922-927
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  • 作者：
    孙莉;何海敏;薛芳森
  • 通讯作者：
    薛芳森

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

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          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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