昆虫学报

作者：龙诗慧,李瑜,田铃,李胜,李康

单位：1. 华南师范大学生命科学学院, 广东省昆虫发育生物与应用技术重点实验室/昆虫科学与技术研究所, 广州 510631;2. 华南农业大学动物科学学院, 广东省农业动物功能基因组学与分子育种重点实验室/广东省蚕桑工程技术研究中心, 广州 510642

关键词：家蚕,前胸腺,脂肪体,细胞解离,自噬,凋亡,程序性细胞死亡

【目的】检测家蚕Bombyx mori变态期前胸腺细胞的解离、自噬与凋亡，并与脂肪体的进行对比，从而解析昆虫幼虫-蛹变态期过程中不同组织重塑的异同。【方法】以家蚕5龄期、游走期、预蛹期和蛹期前胸腺和脂肪体组织为材料，在光学显微镜下观察前胸腺和脂肪体细胞解离情况；分别利用Lyso-Tracker和TUNEL染色，在荧光共聚焦显微镜下观察细胞自噬和细胞凋亡的发生情况；利用qRT-PCR检测家蚕前胸腺中自噬发生标志基因Atg8的表达水平；利用透射电镜观察前胸腺和脂肪体细胞自噬小体和前胸腺线粒体；利用Caspase3酶活性检测试剂盒测定Caspase3酶活性；利用qRT-PCR检测前胸腺中蜕皮酮(ecdysone)合成相关基因Spo, Phm, Dib和Sad的表达水平；利用酶免疫试验(enzyme-immunoassay, EIA)测定前胸腺中蜕皮酮的含量，进而检测合成蜕皮酮的活力。【结果】在家蚕幼虫到蛹的变态发育过程中，在化蛹第1天家蚕前胸腺和脂肪体细胞中同时开始出现细胞解离；脂肪体细胞自噬和凋亡分别在游走期和预蛹第1天开始出现并逐渐增强；而前胸腺一直到化蛹第2天都没有发生明显的细胞自噬和凋亡；此外，前胸腺中线粒体的形态变化和蜕皮酮合成相关基因的转录水平均与对应时期前胸腺合成蜕皮酮的活力一致。【结论】在变态发育时家蚕不同组织消亡发生的时间不同，虽然前胸腺和脂肪体在化蛹第1天同时出现细胞解离，但是前胸腺直到化蛹第2天都不发生细胞自噬和凋亡，可能与其持续合成蜕皮酮的功能有关。本研究为昆虫幼虫-蛹变态发育时期组织消亡的深入研究提供了理论依据与工作基础。

来源：2019年第11期

《昆虫学报》期刊编辑部

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