课题申请报告书-蜱类生殖行为过程中的性信息素调节机制研究.doc

三、立论依据(包括科学意义和应用前景，国内外研究概况，主要参考文献目录。纯基础研究，着重结合国际科学发展趋势，论述项目的科学意义；应用基础研究着重结合学科前沿，围绕国民经济和社会发展中的科技问题，论述其研究特色及应用前景) 蜱类隶属节肢动物门、蛛形纲、蜱螨亚纲、寄螨目，分为三个科：硬蜱科 (Ixodidae)、软蜱科 (Argasidae) 和纳蜱科 (Nuttallielliae)。全世界约有850种[1],中国已描述定名110种[2]。这个类群是专性吸血的外寄生动物, 传播病毒(如森林脑炎、出血热)、立克次体(如Q热、 蜱媒斑疹热)、细菌(如土拉菌、布氏菌)、螺旋体(如莱姆病)、原虫(如巴贝虫、泰勒虫)以及毒素(如蜱传麻痹症)等多种病原体而导致疾病，给人类健康和畜牧业发展带来极大危害 [3]。 据世界粮农组织（FAO）报道，全世界每年由蜱类造成的经济损失达70亿美元[4],对人类健康的危害仅次于蚊类[5] 。因此,对其研究具有重要的意义。 长角血蜱（Haemaphysalis longicornis Neumann）广泛分布于河北省太行山区、燕山山区、邯郸、满城、涞水和玉田等地，严重危害我省畜牧业的发展[6]。申请者在主持国家自然科学基金和河北省自然科学基金期间，发现该种蜱在邢台、衡水、沧州、张家口、承德等地也广泛分布，且种群数量极大（如在河北小五台山国家自然保护区每只羊体上寄生5000头若虫，每头牛体上寄生数量高达9600头若虫），构成河北省优势种类。由于长角血蜱是瑟氏泰勒虫 （Theileria sergenti）的主要传播媒介，引起寄主高热、出血、消瘦和体表淋巴结肿胀等症状及继发性感染而导致疾病，且种群数量大、繁殖率高（每头雌蜱可产卵3017粒）[7]，因此造成巨大危害。目前对蜱类的防治尚无有效的手段，主要是使用化学杀虫剂和人工去除法，杀虫剂的使用不仅使蜱产生抗性，而且对人、畜产生毒性并造成严重环境污染。因此，探索防治蜱类的有效对策，是亟待解决的问题。 蜱类的危害程度与其种群数量密切相关，而种群数量主要取决于繁殖的成功率，特别是性信息素在雌雄识别和繁殖中起关键作用。由于该类群身体结构与生理的特殊性，有关蜱类性信息素的研究远远落后于昆虫，到目前为止，仅在少数种类中确定2，6-二氯酚（2,6-dichlorophenol, 2，6-DCP）作为早期雌雄识别的信息素成分[8,9,10]，其他性信息素成分尚不明确。刘敬泽等[7]对长角血蜱的生殖行为进行了较详细的研究，提出其生殖行为的完成可分为三个主要阶段，即雄蜱离开吸血附着点靠近雌蜱、雄蜱在雌蜱体上刺探和攀缘、雄蜱对雌蜱生殖孔的定位和精荚的输送，确定了第一阶段的完成是由雌蜱分泌的2，6-DCP引导[11]，并对2，6-DCP的合成分泌位点、分泌动态和内分泌调控机制进行了系统研究[12，13，14，15]，提出了2，6-DCP作用的模型，但雌雄识别过程中后两个阶段的性信息素成分、结构、生物学功能等尚不明确，其他蜱种也未有发现。 本项目以河北省优势蜱种——长角血蜱为研究对象，在申请者前期工作积累的基础上，运用生物化学、层析色谱（TLC）、气相色谱（GC）、气相色谱/质谱（GC/MS）和生物测定等多学科交叉的研究技术，对其性信息素进行深入而系统的研究，揭示长角血蜱生殖行为过程中性信息素的成分、化学结构和生物学功能。并以长角血蜱为模式动物，综合分析蜱类生殖行为过程中的性信息素调节机制，为开展更为深入的研究以及制定蜱类的有效防治对策建立基础，具有重要的理论意义和实际应用潜能。 主要参考文献 [1] Hamilton, J.G.C. The role of pheromones in tick biology. Parasitology Today, 1992 ，8(4): 130-133. [2] 邓国藩. 中国蜱螨概要. 北京：科学出版社. 1989. [3] 邓国藩，姜在阶. 中国经济昆虫志 第三十九册 蜱螨亚纲 硬蜱科. 北京：科学出版社. 1991. [4] F.A.O. Report. A practical field manual. Vol. 1, Tick Control. (F.A.O. Rome, 1984). [5] Chinzei,Y. and D. Taylor. Hormonal regulation of vitellogenin biosynthesis in ticks. In Advances in Disease Vector Research, Vol.10. New York：Springer-Verlag, 1994，pp: 1-22. [6] 李存栓等. 河北省长角血蜱的生物学特性及药敏试验研究. 中国动物科学研究，1999，pp: 37