火红拟孔蜂的生物学特性

首次报道了火红拟孔蜂除雌性成虫以外的各虫态形态特征、生活史、生殖发育及性行为等生物学特性。该蜂在西鄂尔多斯地区一年发生一代。越冬幼虫翌年4月中旬开始化蛹;预蛹约d左右;蛹期约15d。成虫5月上旬陆续羽化出茧;雄蜂早于雌蜂数日出现,雄蜂交尾后不久死去,寿命约为10d左右。雌蜂寿命约30d。卵期约3d左右。老熟幼虫多数在6月中下旬结茧后进入滞育状态,幼虫期长达300d左右。滞育幼虫通过人工控制温度可提前打破滞育或推迟其羽化的时间。     

取食不同种类糖对中红侧沟茧蜂寿命和卵成熟的影响

为了阐明取食糖类食物与中红侧沟茧蜂寿命和卵成熟的关系,本研究比较了取食葡萄糖、果糖、蔗糖、麦芽糖和甘露糖对中红侧沟茧蜂寿命和卵成熟的影响。结果显示:与饲喂清水对照相比,取食蔗糖、葡萄糖、果糖、麦芽糖的寄生蜂寿命显著延长,雌蜂分别为17.6 d,15.6 d,14.4 d和10.3 d;雄蜂分别为7.6 d,11.0 d,11.3 d和6.6 d。取食5种糖雌蜂的寿命均显著高于雄蜂。解剖中红侧沟茧蜂的卵巢发现:初羽化的卵巢中成熟卵约占总卵量的13%,平均为7.13粒。取食不同糖类物质的雌蜂卵巢中成熟卵均呈现先显著上升后逐步下降的趋势,但取食不同糖的成熟卵形成的高峰期时间不同。研究结果为提高该蜂的繁殖潜能和繁殖效率提供依据。     

油茶地蜂生活史及相关生物学习性

油茶地蜂Andrena camellia Wu 是江西、湖南等地油茶花期主要传粉昆虫之一。2006–2007年在江西宜春对油茶地蜂除成虫外各虫态的形态特征、生活史及幼虫和成虫的行为等生物学特性进行了观察研究。结果表明： 该蜂在江西宜春1年发生1代。成虫10月中旬开始出巢活动, 雄蜂早于雌蜂3 d左右出现,完成交尾后数日死亡,雄蜂出巢后寿命18 d左右,雌蜂约38 d。卵期约8 d。幼虫期24 d左右,幼虫取食完花粉球后长成老熟幼虫进入滞育期,滞育期约241 d。翌年9月中旬开始化蛹,蛹期约30 d。出土后的雌蜂当天就可以交配,交配后的雌蜂在羽化地点附近选址筑巢,采集油茶的花粉和花蜜于虫室中制成球形蜂粮并在上面产卵,每粒花粉球上产卵一枚。     

沙漠石蜂的生物学特性

沙漠石蜂Megachile(Chalicodoma)desertorumMorawitz的成虫活动期与西鄂尔多斯地区多种植物的开花物候相适应,是多种荒漠植物(其中包括一些珍稀濒危植物)的重要传粉昆虫。该文报道了沙漠石蜂除成虫外各虫态的形态特征、生活史及幼虫和成虫的行为等生物学特性。该蜂在西鄂尔多斯地区1年发生1代。越冬成虫翌年4月中旬开始出巢活动;雄蜂早于雌蜂9 d左右出现,完成交尾后数日死亡,雄蜂出巢后寿命20 d左右,雌蜂约35 d。卵期约12 d。幼虫期85 d左右,老熟幼虫多数在6月中旬结茧,7月末开始化蛹,蛹期约18 d。成蜂于8月中旬陆续羽化,羽化后的成虫很快进入滞育状态,并在茧内越冬;滞育期长达235 d。     

大分舌蜂主要生物学特性研究

大分舌蜂Colleles gigas Cockerell是江西、湖南、广东等地油茶Camellia oleifera Abel花期主要传粉昆虫之一,广泛分布于我国南方油茶林区及周边林区。2011-2014年在江西新余等中国南方地区对该蜂的形态特征、生活史、行为等生物学特性进行了观察研究。结果表明:该蜂在我国南方地区1年1代。成虫11月中旬开始出巢活动,雄蜂早于雌蜂5 d左右出现,完成交尾后数日死亡,雄蜂寿命25 d左右,雌蜂约45 d,卵期约9 d。幼虫期35 d左右,幼虫将花粉球消耗完后变成老熟幼虫并进入滞育期,滞育期约230 d。翌年10月中旬开始化蛹,蛹期约35 d。出土后的雌蜂当天就可以交配,交配后的雌蜂在羽化地点附近选址筑巢,采集油茶的花粉和花蜜于虫室中预先做好的玻璃纸状包膜中并制成糊状蜂粮,每个包膜中的蜂粮上产卵1粒,偶有2粒。     

低温对蝶蛹金小蜂卵成熟及其数量动态的影响

寄生蜂卵成熟动态影响其产卵决策行为,因而对于认识寄生蜂搜寻行为生态学机理具有重要意义。以蝶蛹金小蜂(Pteromalus puparum)-菜粉蝶(Pieris rapae)为模式生物,首先连续3周每隔24 h详细观察子代蜂幼期不同发育阶段的体型、卵巢管以及寄主蛹的外部形态,以此为基础观察了低温处理(模拟越冬温度)被寄生蛹对子代蜂成熟卵数量动态的影响。蝶蛹金小蜂胚后发育历时约2周,其中卵期1 d;幼虫历期约7 d。初孵幼虫体透明;胚后第3—6天体积快速增大,然后减缓,体色由绿变黄;胚后第8天进入预蛹,第9—12天蛹淡色,复眼由淡黄变为深红,第13—14天蛹暗黑色,并逐渐带有金属光泽。卵巢管在羽化当天即开始沉积卵黄,并在羽化后1—4 d连续增加直到出现卵吸收;羽化后5—6 d成熟卵数量增速不明显甚至略有减小。寄主蛹随子代蜂从卵发育至幼虫再到蛹体色从绿色变为灰褐色再到土黄色。低温处理被寄生的寄主蛹(寄生蜂处于老熟幼虫或蛹期)后,羽化成虫的卵巢管略细,成熟卵数量较少。成熟卵数量的变化不仅受低温处理的影响,而且受雌蜂体型大小和日龄的影响;低温处理明显减缓卵成熟速率,各日龄期成熟卵数量均明显减少;适温下成熟卵数量于羽化后第4天达到峰值,而低温处理下成熟卵数量达到峰值的时间延迟至第7天。研究表明,越冬低温对来年羽化的蝶蛹金小蜂卵成熟动态具有不良影响。     

短梗长尾啮小蜂的生物学特性

短梗长尾啮小蜂Aprostocetus brevipedicellus是林业害虫的一种重要卵寄生蜂,目前国内外对其生物学特性尚没有报道.本研究在温度25±1℃、相对湿度70％ ±5％、光周期14 L:10 D条件下对该蜂的生物学特性进行了观察.结果表明,以柞蚕卵为寄主,该蜂的发育历期为23.58 d,其中卵期、幼虫期、预蛹-蛹期分别为2.73 d、8.96 d、11.50 d;在无营养补充条件下,雌、雄蜂平均寿命分别为2.92 d和1.96 d;单卵平均出蜂量为7.04头,后代雌蜂比为87.49％.该蜂羽化主要发生在白天,日羽化最高峰在10:00-12:00,占全天羽化总数的33.33％.此外,成蜂交配行为均发生在寄主卵外,且雄蜂可多次交配,但雌蜂一般只交配1次,平均交配时间为43.60 s.本研究基本明确了短梗长尾啮小蜂的生物学特性,为进一步开发和利用该蜂防治林业害虫提供了理论依据.     

布拉迪小环腹瘿蜂的生物学特性及其寄生对黑腹果蝇生长发育的影响

【目的】调查布拉迪小环腹瘿蜂Leptopilina boulardi的生物学特性,明确该寄生蜂寄生对寄主黑腹果蝇Drosophila melanogaster生长发育的影响。【方法】运用形态成像和统计学的方法,对布拉迪小环腹瘿蜂的发育历期和寄生效率等生物学特性进行研究,同时对布拉迪小环腹瘿蜂寄生后寄主黑腹果蝇发育历期以及蛹期体长和体重的变化进行统计分析。【结果】布拉迪小环腹瘿蜂的卵期平均为0. 98±0. 22 d,幼虫期为10. 22±0. 57 d,雄虫蛹期为8. 09±0. 19 d,雌虫蛹期10. 07±0. 30 d,雌蜂平均比雄蜂约晚2 d羽化。布拉迪小环腹瘿蜂寄生黑腹果蝇2龄幼虫后,黑腹果蝇幼虫出现明显的黑化包囊反应,幼虫发育显著延缓,蛹长和蛹重也显著降低。【结论】布拉迪小环腹瘿蜂是黑腹果蝇的专性寄生蜂。本研究的结果为寄生蜂调控寄主的机制提供了实验依据。     

凹唇壁蜂滞育后阶段过冷却能力及生化物质动态变化

【目的】凹唇壁蜂Osmia excavata Alfken是我国北方果树的主要授粉昆虫,发挥着重要的传粉增产生态服务功能。掌握其滞育后阶段抗寒性特点,并从生理生化水平上探讨耐寒机制,对于凹唇壁蜂的保护与利用具有重要意义。【方法】本文系统测定了滞育后阶段及出茧后凹唇壁蜂雌蜂、雄蜂的过冷却点、冰点,自由水、脂肪、蛋白质、海藻糖含量,过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)、乙酰胆碱酯酶(AchE)的活性。【结果】凹唇壁蜂雌蜂、雄蜂的抗寒性差异不大,滞育后阶段过冷却点和冰点在出茧前逐渐升高、出茧后降低。其中,出茧日凹唇壁蜂雌蜂、雄蜂的过冷却点、冰点最高(抗寒性最低),分别为﹣12.35℃、﹣9.98℃和﹣12.63℃、﹣8.91℃。在滞育后阶段雄蜂脂肪含量显著高于雌蜂,雌蜂的蛋白质含量显著高于雄蜂,出茧后雄蜂的脂肪含量均迅速下降,雌蜂的蛋白含量迅速下降。出茧前,雄蜂的超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、乙酰胆碱酯酶酶活性高于雌蜂;出茧后,雌蜂的酶活显著升高。在滞育后阶段,凹唇壁蜂雌蜂、雄蜂体内的海藻糖均呈显著降低趋势,出茧日雌蜂的海藻糖含量比茧后190 d下降了64.5%。【结论】滞育后阶段凹唇壁蜂有较强的抗寒性。在出茧前抗寒性逐渐降低,出茧后抗寒性升高。海藻糖代谢可能是凹唇壁蜂滞育后阶段能量消耗的重要途径。雄蜂的个体较小,但是有比雌蜂功能更强的抗氧化系统。     

温度对野蚕黑卵蜂卵巢发育和卵子发生的影响

分别在19、22、25、28和31℃条件下,观察不同温度对野蚕黑卵蜂Telenomus theophilae Wu et Chen(Hymenoptera:Scelionidae)雌蜂卵巢发育和卵子发生的影响.结果表明,在19～28℃之间,雌蜂卵巢生长,基端卵子生长和卵巢中卵子发生的速度随温度上升而逐步加快.在31℃下,羽化1d后雌蜂卵巢长宽显著短于25℃和28℃下同日龄的的雌蜂,卵巢中成熟卵也显著减少,但从羽化后第2d开始,各项指标均与25℃和28℃下的接近.这说明该蜂对温度的适应范围较广,在19～31℃之间,虽然野蚕黑卵蜂的卵巢发育速度不同,但所能达到的最大卵量没有明显差异,说明这5个温度对于该蜂的卵子形成均较为适宜.     

国产驴蹄草的细胞地理学研究（英文）

为探讨国产毛茛科(Ranunculaceae)驴蹄草属(Caltha)两种植物的演化,该文利用传统染色体压片技术和流式细胞术,并结合前人染色体研究结果,对我国驴蹄草23个居群和花葶驴蹄草10个居群进行了细胞学研究。结果表明:驴蹄草是由四倍体(2n=4x=32)、六倍体(2n=6x=48)和八倍体(2n=8x=64)构成的多倍体复合群,花葶驴蹄草具有四倍体(2n=4x=32)和八倍体(2n=8x=64)两种倍性水平。驴蹄草和花葶驴蹄草均是四倍体较为常见,目前尚未见有二倍体报道。由于驴蹄草和花葶驴蹄草大部分居群采自中国青藏高原地区,可能在冰期时存在古二倍体,其适应性较弱,逐渐被其他的倍性取代,这是由于不同细胞型对环境适应性的结果。驴蹄草可能存在两条进化路线:一条是从甘肃到达云南;另一条是从西藏到达云南。前期分子系统学研究显示花葶驴蹄草与驴蹄草的亲缘关系较近,该研究结果中花葶驴蹄草染色体比驴蹄草要小,花葶驴蹄草可能比驴蹄草相对进化。目前花葶驴蹄草只有10个居群,还需进一步增加居群量来解析其演化路线。     

极端高温和持续中等高温对小菜蛾耐热性的影响

气候变化频率的增加和持续时间的延长,导致具有较短生活史的大部分农业害虫的某一个或某几个生命阶段都可经历热浪的胁迫。热浪对小型昆虫的生态学效应取决于不同生命阶段的耐热性,因而解析特定龄期下昆虫生命阶段的耐热性对理解气候变暖热浪频发的生态学影响具有重要意义。本研究以世界重要蔬菜害虫小菜蛾为研究对象,试验了小菜蛾4龄幼虫、成虫的基底耐热性和诱导耐热性,以及1龄幼虫和3龄幼虫置于不同高温[(31±1)、33±1)、35±1)℃]和暴露时间(3、6、9、12d)组合的持续中等高温耐热性。试验发现幼虫和成虫具有不同的基底和诱导耐热性,具有较弱基底耐热性的幼虫反而具有更强的诱导耐热性。不同生命阶段在持续数天的中等高温胁迫下具有不同的存活表现,早期生命阶段存活率较后期阶段的低,而且这种差异在较强高温下表现得尤为明显。昆虫不同阶段耐热性的差异,对种群的维持具有重要的生态学意义。大多数农业害虫田间种群具有混合年龄结构,热浪后耐热的发育阶段的存活,保证种群可以一直生存和繁衍下去。     

果实蝇求偶行为与求偶歌

果实蝇Bactrocera是危害经济作物的一类重要农业害虫,研发有效的果实蝇防控技术是现代农业产业发展的迫切需求。雄性不育技术是防控果实蝇高效绿色的防控方法。深入研究果实蝇求偶行为是雄性不育技术顺利开展的前提,也能为开发新防控技术提供有效的生物学靶标。本文将以果蝇研究作为对照,对果实蝇求偶行为与求偶歌的研究相关进展进行总结。果实蝇求偶行为基本属于预交配求偶行为,但其求偶歌中是否具有物种特异性的特征参数还有待验证。这为下一步开展果实蝇求偶行为与求偶歌的研究工作提供了基本依据与方向性引导。     

莲草直胸跳甲胰岛素样生长因子系统相关基因IGFALS和IMP3的表达模式

莲草直胸跳甲Agasicles hygrophila是恶性入侵杂草空心莲子草Alternanthera philoxeroides的专食性天敌。为阐明该跳甲生殖调控的分子机制,筛选其卵巢转录组数据得到3个胰岛素样生长因子系统相关基因,分别为胰岛素样生长因子酸不稳定亚基(IGFALS)和其亚型X1 (IGFALS X1)以及胰岛素样生长因子II mRNA结合蛋白3 (IMP3),利用半定量PCR方法检测3个基因在雌成虫不同发育时期的表达模式,并通过荧光定量PCR技术检测其在不同组织及不同发育时期的表达水平。结果显示,筛选到的IGFALS、IGFALS X1和IMP3基因在莲草直胸跳甲蛹期和成虫期均有表达,且3个基因在蛹期和成虫期均为全身性表达,IGFALS和IMP3 mRNA在成虫卵巢组织中表达量显著高于其他组织,峰值分别出现在成虫羽化后第5天和第1天,较蛹期第1天分别增加了3.56和3.81倍,因此推测IGFALS和IMP3基因在莲草直胸跳甲卵子发生过程中发挥重要的调控作用。     

昆虫嗅觉相关可溶性蛋白的研究进展

昆虫在长期进化过程中形成了一套高度敏感的嗅觉系统,通过该系统昆虫可以完成寻觅配偶、定位寄主及选择产卵位点等多种行为。在昆虫嗅觉系统中的可溶性蛋白主要有气味结合蛋白(odorant-binding protein, OBP)和化学感受蛋白(chemosensory protein, CSP)。OBP可以特异性结合并运输疏水性的气味分子相应的受体,是昆虫化学识别过程的第一步,具有十分重要的作用。CSP与OBP的结构和功能类似,主要参与化合物的识别和运输,尽管没有直接的证据表明CSP也参与了昆虫的化学感受过程,但已有研究发现,CSP在昆虫嗅觉系统中发挥着重要的作用。本文主要从分子特性、蛋白结构、表达模式、生理功能等方面分别对昆虫的OBP和CSP进行了概述,为深入的研究两者的功能提供理论参考,进而为以昆虫嗅觉系统为靶标的害虫防治提供新的思路。     

诱虫灯对芒果园主要害虫的监测效果评价

为评价诱虫灯在芒果园中对芒果主要害虫监测的作用效果,选用频振灯、黑光灯和LED灯等诱虫灯,采取灯光诱集与果园采样调查相结合的方法在海南省东方市岛西林场芒果园进行了芒果害虫的周年监测,比较了3种不同诱虫灯及调查采样收集到的芒果害虫的种类与数量。结果显示,在岛西林场芒果园,诱虫灯诱集到的害虫有29种,调查采集到害虫有24种,诱虫灯和调查采集收集同时监测到的害虫有21种,诱集到数量较多的有红脚丽金龟Anomala cupripes、芒果叶瘿蚊Erosomyia mangicola、绿额翠尺蛾Thalassodes proquadraria和灰白条小卷蛾Atgyroploce aprobola等,表明诱虫灯可用于这些芒果害虫的种类、分布与危害的监测,尤其是对红脚丽金龟、芒果叶瘿蚊、绿额翠尺蛾和灰白条小卷蛾等;明确可以应用频振灯、黑光灯和LED灯对红脚绿金龟等几种重要芒果害虫的年消长动态及种群数量进行监测;不同诱虫灯相比较,黑光灯对红脚丽金龟诱集效果最佳,LED灯对芒果叶瘿蚊诱集效果最好,频振灯对绿额翠尺蛾和灰白条小卷蛾诱集效果最佳。频振灯、黑光灯和LED灯对芒果害虫有良好的诱集作用,但对其天敌也有明显的诱杀作用;频振灯、黑光灯和LED灯所诱集昆虫种类的益害比分别为1∶3.17、1∶0.45和1∶1.23,频振灯对天敌的杀伤作用最小,黑光灯最大。     

基因编辑技术的发展及其在农业生产中的应用

对动植物和人类基因组的测序为功能基因组研究提供了基础数据。然而,核苷酸序列信息并不足以帮助我们了解特定的基因组元件的功能及其在表型形成中的作用。基因编辑技术能够在很大程度上解决这一问题,帮助人们快速获得新的基因组突变模式,从而以更便捷高效的方式进行功能基因组研究。对基因编辑的基本原理及常见的锌指核酸酶(ZFN)、转录激活因子样效应因子核酸酶(TALEN)和2013年出现的CRISPR/Cas9系统进行了回顾,讨论了基因编辑技术的应用历史,特别在农业应用方面,重点关注了CRISPR/Cas9系统在水稻基因编辑中的应用,阐述了CRISPR/Cas9在基因组编辑领域的问题和其他应用方面的困难,探讨了基因编辑工具在作物改良方面所面临的主要挑战和未来发展趋势。     

烟粉虱MEAM1和AsiaⅡ7隐种对不同寄主的选择性和生态适应性

广东省感染木尔坦棉花曲叶病毒(CLCuMuV)的朱槿上烟粉虱隐种为MEAM1和AsiaⅡ7混合种群,并且AsiaⅡ7是该病毒有效传毒介体,明确这两个隐种的寄主选择性差异,能够为介体烟粉虱的防治提供依据。本研究选择锦葵科的棉花、黄秋葵和茄科的茄子、番茄4种寄主植物为供试寄主,通过笼内自由扩散、实验室嗅觉测定、发育观察,比较了MEAM1和AsiaⅡ7隐种对不同寄主的选择性和生态适应性。结果表明:烟粉虱MEAM1和AsiaⅡ7对4种寄主存在明显的寄主选择性,MEAM1成虫和产卵选择趋性为棉花>茄子>番茄>黄秋葵;AsiaⅡ7成虫和产卵选择趋性为棉花>黄秋葵>茄子>番茄。MEAM1和AsiaⅡ7在4种寄主上的发育历期、存活率有显著差异,MEAM1的存活率(卵到成虫)在棉花、茄子、黄秋葵上均较高(80%以上),番茄上最低(59%);AsiaⅡ7的存活率(卵到成虫)为棉花(90%)>黄秋葵(71%)>茄子(64%),在番茄上发育至1龄全部死亡。上述结果表明,4种作物均适宜MEAM1生长发育,锦葵科的2种作物适宜AsiaⅡ7隐种生长发育,茄科的2种作物不适宜。应避免棉花与黄秋葵近距离种植,防止传毒介体烟粉虱将黄秋葵作为桥梁寄主将病毒传播至棉花。     

褐飞虱应对水稻抗虫物质麦黄酮刺激的唾液蛋白组学响应

为研究褐飞虱响应麦黄酮刺激的分子机理,应用差异蛋白质组学方法分析褐飞虱唾液腺响应麦黄酮刺激处理的蛋白质组变化趋势。结果表明,麦黄酮处理褐飞虱6 h差异蛋白数量90个,其中上调蛋白62个,下调蛋白28个;处理褐飞虱24 h差异蛋白数量27个,其中上调蛋白10个,下调蛋白17个,6 h的差异蛋白数量显著大于24 h。麦黄酮处理可以引起褐飞虱唾液腺丝氨酸蛋白酶及其同系物产生显著变化。通过对差异蛋白进行GO功能分析和KEGG通路分析,发现麦黄酮处理褐飞虱引起褐飞虱唾液腺蛋白变化主要集中在应激蛋白和代谢这两大类上,分别占了所有差异蛋白的50%以上,麦黄酮处理引起褐飞虱唾液响应蛋白主要参与了氨基酸代谢、唾液分泌系统、能量代谢、碳水化合物代谢等通路。     

云南省斑翅果蝇寄生性天敌昆虫种类调查

斑翅果蝇作为危害蓝莓、杨梅、葡萄、樱桃等软皮水果的重要害虫之一,已经引起国内外广泛关注,明确斑翅果蝇寄生性天敌昆虫的种类、分布和自然寄生状况,可以为斑翅果蝇天敌的保护利用提供科学依据。本文通过在云南省斑翅果蝇适生区采集斑翅果蝇的栽培寄主和野生浆果果实,带回实验室培养5~8d,解剖果实并挑出斑翅果蝇蛹,收集其中羽化的斑翅果蝇寄生性天敌昆虫,并记录其种类和数量,计算寄生率。本研究共采集调查了45种植物果实,有15种植物果实可被斑翅果蝇危害,其中杨梅中的斑翅果蝇种群数量最大,达到96.03头/百果;共收集到5种斑翅果蝇的寄生蜂,其中幼虫寄生蜂有丽盾瘿蜂Ganaspis brasiliensis、细毛瘿蜂Leptopilina japonica和反颚茧蜂Asobara sp.,蛹寄生蜂有果蝇锤角细蜂Trichopria drosophilae和蝇蛹金小蜂Pachycrepoideus vindemmiae,寄生蜂的自然寄生率最高可达27.81%。结果表明,丽盾瘿蜂的虫口数量最多,分布最广,为斑翅果蝇的田间优势种寄生蜂。斑翅果蝇的寄生性天敌昆虫在斑翅果蝇化蛹后的1~2周达到羽化高峰期,对斑翅果蝇具有较好的自然控制作用。