中华卵索线虫生殖系统结构及核型分析

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中华卵索线虫(Ovomermis sinensis)是一种昆虫病原线虫,其感染期幼虫能主动侵染鳞翅目幼虫体内血淋巴,吸取营养最终导致宿主死亡,能有效地杀死危害农作物(棉花、蔬菜)的害虫,因此,是一种非常宝贵重要的生物防治资源。生物染色体的数目、形态及其结构具有种类的特异性,染色体核型分析对生物的分类具有重要作用,也是动植物分类的重要依据,同时核型分析对研究性别决定机制具有非常重大意义。线虫的性别决定主要包括两种基因决定型(genetic sex determination, GSD)和环境决定型(Enviromental sex determination, ESD)。基因决定型指线虫的性别是由一系列基因组成的信号通路来控制决定的,又分XX/XO与XX/XY两种,其中绝大部分是XX/XY;环境决定型指线虫的性别是由其生存环境决定的,如温度、感染密度以及营养条件等。中华卵索线虫的性别是由宿主营养决定的,是一种很特殊的性别决定模式。当线虫的感染强度小于10时(<10条线虫/棉铃虫),单条线虫获得的营养就较多,脱出的线虫则为雌虫;当感染强度大于40(>40条线虫/棉铃虫),单条线虫获得的营养就较少,脱出的线虫则为雄虫。近些年来,已从生化与分子生物学水平,对中华卵索线虫性别决定机制进行了研究,并取得一定的进展,对其性别决定机制有了一些认识。但迄今为止,有关中华卵索线虫细胞遗传学方面还尚未有人进行研究。本实验首次从细胞水平研究中华卵索线虫性别决定机制,同时对其生殖系统进行了初步的形态学研究。结果表明:中华卵索线虫生殖系统结构与其它雌雄异体线虫基本类似,雌虫生殖系统包括卵母细胞、卵巢、输卵管、受精囊、子宫及阴道阴门,雄虫生殖系统由精母细胞、精巢、输精管、贮精囊、射精管及交合刺组成。核型分析结果表明,中华卵索线虫雌虫染色体数目为:n=6,2n=12;雄虫染色体数目为:n=6,2n=12;雌、雄虫的卵、精细胞染色体数目相同,初级卵母、精母细胞染色体数目也相同,且染色体差别不显著,未发现有明显性染色体的存在,以及随体高级结构。核型分析实验与前人的研究结果是相一致的。综上所述,中华卵索线虫染色体的研究,对进一步探索索科线虫性别决定机制具有重要意义,同时也为中华卵索线虫细胞质遗传学的研究提供理论的依据。
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