發(fā)布時間：2020-08-27 20:25

【摘要】：蜱是一類以吸食哺乳類、鳥類和爬行類血液為生的體外寄生蟲，傳播的病原體比其它任何節(jié)肢類動物都要多，是一種危害嚴重的疾病媒介。全球每年由蜱類叮咬、傳播疾病等引起的損失進二百億美元，并且過去的二十年中蜱媒疾病的傳播范圍在逐漸擴大也越來越成為公眾健康問題關注的焦點。人類在抵御蜱類寄生方面一直進行著不懈努力。本論文以美洲花蜱Amblyomma americanum和長角血蜱Haemaphysalis longicornis為研究對象，分別從毒理學、生理學、神經(jīng)生理學和分子生物學方向對植物精油的殺蟲活性、蜱中毒后的生理學反應和神經(jīng)系統(tǒng)電生理活動的變化以及蜱類先天免疫機制進行了研究。論文成果對于蜱類防治藥物的研究、更深入的了解殺蟲劑導致害蟲死亡的最終原因、探索蜱類與病原體相互作用關系和蜱類的適應機制具有重要意義。本論文主要的研究結果如下： 1、以饑餓階段美洲花蜱若蜱為對象，利用毒理學方法檢測了墨西哥牛至Lippia graveolens、多香果Pimenta dioica和荊芥Nepeta cataria L.三種植物粗提精油的殺蟲活性。結果顯示，三種植物精油對美洲花蜱都具有致死毒性，尤其在處理后24小時死亡率達到80%以上。半數(shù)致死劑量（LC50）以及處理后3小時和6小時死亡率和劑量之間的線性關系顯示，同時間點墨西哥牛至的毒性顯著高于多香果和荊芥，而后兩者未表現(xiàn)出顯著差異。 為了為后面工作提供依據(jù)，對兩種化學性殺蟲劑—氯菊酯permethrin和阿米曲拉amitraz作用于美洲花蜱雌蜱的致死和半致死劑量也進行了測試，兩者的致死和半致死劑量分別為0.010%、0.005%和16μg μl~(-1)、8μg μl~(-1)。 2、利用直流呼吸運動計量法對氯菊酯和阿米曲拉以及兩者混合劑作用后美洲花蜱雌蜱的氣體交換和水分平衡進行了檢測。結果顯示，所有對照組個體的呼吸都為不連續(xù)氣體交換模式。氯菊酯處理的個體最初呼吸強烈之后轉變?yōu)楦哳l率的不連續(xù)模式，而阿米曲拉和混合劑處理后的呼吸呈明顯的混亂狀態(tài)。正常組和丙酮處理組的標準代謝率分別為0.461and0.452μl h~(-1)，且兩組間無顯著差異。三個殺蟲劑處理組的標準代謝率顯著高于對照組，氯菊酯處理組為1.054μl h~(-1)、阿米曲拉處理組為1.392μl h~(-1)、混合劑處理組為1.520μl h~(-1)。氯菊酯處理后1-2小時內蟲體大量失水，且在不連續(xù)呼吸模式出現(xiàn)后每次呼吸都伴隨水分丟失。與氯菊酯處理組相比，混合劑處理后個體同樣大量失水，但這種失水現(xiàn)象不局限于處理后的1-2小時而是整個記錄過程，然而未發(fā)現(xiàn)與呼吸同步的失水。對照組和阿米曲拉處理組未表現(xiàn)大量失水的現(xiàn)象。這些結果表明氯菊酯破壞了蜱體內水分保持機制，阿米曲拉使氣門控制系統(tǒng)過度興奮，而混合劑則引起兩種藥物的雙重反應。 3、采用電生理學手段研究了氯菊酯、阿米曲拉及其混合劑處理后美洲花蜱附肢運動肌電信號活動的變化。實驗中共記錄到兩種信號，分別命名為S1和S2。正常情況下蜱附肢中的神經(jīng)信號具有較明顯的模式，具有清晰的S1放電簇且記錄到的兩種信號差異明顯。氯菊酯、阿米曲拉以及兩者的混合劑處理后運動肌電信號出現(xiàn)了不同的變化。氯菊酯處理后S1放電簇頻率降低但時長延長，阿米曲拉處理后S1放電簇逐漸紊亂，最終無明顯規(guī)律，混合劑處理后出現(xiàn)了疊加性的反應，而處理1小時之后的反應也顯示雙重機制作用下蟲體神經(jīng)系統(tǒng)功能癱瘓。 4、從長角血蜱雄蜱附腺cDNA文庫中分離得到編碼抗菌肽的基因。基因全長349bp，編碼79個氨基酸的防御素蛋白，基因被命名為HlMS-defensin。反轉錄PCR顯示HlMS-defensin只在雄蜱中表達。采用real-time PCR技術分析了雄蜱不同組織和各吸血階段HlMS-defensin的表達情況。結果表明HlMS-defensin主要在雄蜱附腺中表達并且隨著吸血時間的延長表達量也不斷升高。對成熟肽合成蛋白的抗菌活性分析顯示HlMS-defensin對革蘭氏陽性菌、革蘭氏陰性菌和真菌都具有活性。上述結果表明蜱類很可能通過抗菌肽來保護生殖系統(tǒng)不被病原微生物感染。
【學位授予單位】：河北師范大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2012
【分類號】：X174
【圖文】：

也克隆鑒定到一條具明顯防御素特點的多肽（Johns et al., 2001）。此后，又有許多蜱源防御素被陸續(xù)分離鑒定，這些多肽多在雌蜱唾液腺和中腸中表達（Cruzet al., 2010; Pichu et al., 2009; Saito et al., 2009）（圖1）。

也克隆鑒定到一條具明顯防御素特點的多肽（Johns et al., 2001）。此后，又有許多蜱源防御素被陸續(xù)分離鑒定，這些多肽多在雌蜱唾液腺和中腸中表達（Cruzet al., 2010; Pichu et al., 2009; Saito et al., 2009）（圖1）。

圖 1.1 墨西哥牛至葉子粗提精油處理后美洲花蜱若蜱的死亡率。A: 1h，B：3h，C：6h，D：24h。濃度從左至右依次為 0（對照組）、0.04、0.07、0.15、0.29、0.58、1.17、2.33 和4.66 μg cm-2。Fig. 1.1 Mortality of nymphal Amblyomma americanum treated by essential oil of Lippiagraveolens leaves. A: 1h, B: 3h, C: 6h, D: 24h.率全部為 100%。表 1.1 列出了墨西哥牛至、多香果和荊芥三種植物粗提精油對美洲花蜱若蜱濃度-死亡率關系的概率分析結果。結果顯示三種植物精油對美洲花蜱毒性程度不盡相同，其中同時間點相比墨西哥牛至的 LC50和 LC90值最低，并且置信區(qū)間與多香果和荊芥之間不存在重疊，說明墨西哥牛至的毒性明顯高于后兩者。相比而言，多香果和荊芥的 LC50和 LC90值要高很多，尤其處理后 1、3、6 小時的 LC50和 LC90比墨西哥牛至高幾十倍甚至幾百倍，并且兩者的置信區(qū)間也存在重疊現(xiàn)象，說明這兩種藥物毒性相近。斜率值的大小反映了藥物濃度變化

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本文編號：2806581