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生命科学学院农业害虫绿色防控及昆虫生物反应器创新团队在鳞翅目昆虫精子发育研究中取得系列进展

信息来源: 发布日期:2026-01-04

本网讯(通讯员 李忠蔚)近期,生命科学学院农业害虫绿色防控及昆虫生物反应器创新团队在鳞翅目昆虫精子发育研究中取得系列进展,相关成果发表在中国科学院一区、昆虫学经典期刊《Insect Biochemistry and Molecular Biology》及二区期刊《Insects》上,南阳师范学院为文章第一通讯单位。

成果一:表皮蛋白BmorCPH19参与家蚕精子二型性分化和雄性生育的机制

鳞翅目昆虫是重要的农业害虫,其强大的繁殖能力是造成危害的重要原因。鳞翅目昆虫存在独特的精子二型性现象,但目前机制尚不清楚。本研究以鳞翅目模式昆虫家蚕为研究对象,使用双层细胞筛成功实现有核精子和无核精子的分离。通过转录组分析发现表皮蛋白BmorCPH19在有核精子中出现高表达,在家蚕个体中敲低BmorCPH19导致无核精子比例上升,而过表达该基因则促进有核精子比例上升,同时造成后代不育卵数量增加。本研究首次发现表皮蛋白可对鳞翅目昆虫精子二型性分化产生调控,为鳞翅目害虫防治提供了潜在的分子靶点。

南阳师范学院2023级硕士研究生李忠蔚和2024级硕士研究生张冰为论文共同第一作者,南阳师范学院李丹丹教授、河南科技学院阚云超教授和葡萄牙波尔图大学Camilo Ayra-Pardo教授为论文共同通讯作者。该工作得到了河南省重点研发专项、国家自然科学基金和河南省优秀青年基金项目的支持。

文章链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0965174825002218

成果二:丝氨酸-精氨酸蛋白激酶3参与草地贪夜蛾精子发育机制研究

草地贪夜蛾是一种全球入侵性重大农业害虫,对粮食作物危害严重,其高繁殖能力是其在全球迅速蔓延的关键因素,但目前其精子发生过程和机制仍不清楚。最近研究发现丝氨酸-精氨酸蛋白激酶(SRPKs)对哺乳动物精子发育至关重要,但其是否参与鳞翅目昆虫精子发育未知。本研究通过免疫荧光技术系统描绘了草地贪夜蛾有核精子和无核精子的完整成熟过程。同时发现在草地贪夜蛾中敲低SRPK3显著降低了无核精子的比例,并促使有核精子提前成熟,同时伴有有核精子顶体畸形。这为昆虫的精子发生和鳞翅目害虫防治提供了新的依据。

南阳师范学院2022级生物科学专业本科生宋奕霖和周一为论文共同第一作者,南阳师范学院李丹丹教授为论文通讯作者。论文由我院生物科学专业2022级和2023级本科生组建的创新团队独立完成,彰显了我院在本科生人才培养方面的成效。该工作得到了河南省重点研发专项、国家自然科学基金和河南省优秀青年基金项目的支持。

文章链接:https://www.mdpi.com/2075-4450/16/12/1256


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