UV-B与重金属Cd双重胁迫对麦长管蚜种群生长发育和繁殖的影响

【目的】为探究UV-B和重金属Cd双重胁迫对麦长管蚜 Sitobion avenae (Fabricius)生长发育和繁殖的影响,以及UV-B和重金属Cd两因素间的交互作用。【方法】在室内,不同辐射强度UV-B（0, 0.1, 0.2和0.7 mW/cm²）与不同浓度重金属Cd (0, 20, 40, 80 和160 mg/kg）处理后,采用特定年龄生命表方法,统计麦长管蚜种群参数、繁殖参数、存活率和繁殖力的变化。【结果】麦长管蚜种群的生命表各参数受UV-B与重金属Cd双重胁迫影响显著,且UV-B对麦长管蚜的生命表各参数影响要大于重金属Cd;UV-B和重金属Cd两因素间存在交互作用。同一重金属Cd浓度时,随着UV-B辐射强度的增加,麦长管蚜种群的内禀增长率r、周限增长率λ、净增殖率 R₀ 、繁殖力 F、产仔天数和成虫寿命均呈现先下降后上升的趋势,且均在UV-B辐射强度为0.2 mW/cm²时下降至最低点;而麦长管蚜种群的平均世代周期T则呈现先升高后下降的趋势,且在UV-B辐射强度为0.1 mW/cm²时上升至最高点。同一UV-B辐射强度下,随着重金属Cd浓度的增加,麦长管蚜种群生命表各参数均呈现波动变化;双重胁迫处理组麦长管蚜种群内禀增长率 r、周限增长率 λ、净增殖率R₀ 、繁殖力F、产仔天数和成虫寿命均显著低于单一重金属Cd处理组,而其平均世代周期 T 显著高于单一重金属Cd处理组,且双重胁迫处理组生命表各参数的峰值点较单一因素重金属Cd处理组均呈现不同程度的提前。【结论】UV-B与重金属Cd影响麦长管蚜种群的生长发育和繁殖,且由于这两因素间存在交互作用,二者双重胁迫对麦长管蚜种群的生长发育和繁殖影响更加严重。     

UV-B长期胁迫对麦长管蚜子代种群动态的影响

为了探明UV-B长期辐射亲代麦长管蚜Sitobion avenae Fabricius后对其子代种群动态的影响。采用特定年龄生命表方法,设置不同强度(0,0.50,0.70 mW/cm~2)UV-B连续多代处理麦长管蚜成虫,统计麦长管蚜分别经历UV-B辐射一代,六代,十一代,十五代后其子代麦长管蚜存活率和繁殖力、繁殖参数、种群参数的变化。结果表明:(1)经UV-B处理亲代麦长管蚜后,其子代种群的内禀增长率r与周限增长率λ在低强度处理组各世代之间无显著差异,在高强度处理组各世代之间呈先上升后下降的趋势。(2)处理组麦长管蚜种群繁殖力F、净增殖率R_0、平均世代周期T、产卵天数和成蚜寿命均在G7代达到最大值,且与对照组无显著差异。(3)亲代麦长管蚜经UV-B胁迫处理后对子代种群的存活率影响显著。研究结论:亲代麦长管蚜经过不同代数的UV-B胁迫,可显著影响子代的生长发育与繁殖,且对处于不同世代的子代生态学指标产生不同影响。研究的创新点在于探究亲代麦长管蚜经历紫外胁迫后对其子代生长、发育与繁殖的影响,为逆境胁迫下蚜虫的生态遗传与进化机理提供理论依据。     

高压静电胁迫对麦长管蚜种群生长发育与繁殖的影响

为了探究高压静电场对麦长管蚜Sitobion avenae Fabriciusde的影响。采用特定年龄生命表的方法,设置2、4、6 k V/cm辐射强度处理小麦种子和出生24h内的1龄若蚜。统计连续20代电场胁迫后麦长管蚜生命表种群参数、繁殖参数以及存活率的变化。结果表明:(1)经高压静电场处理后麦长管蚜的内禀增长率(r)在2 k V/cm和4 k V/cm强度时受影响显著(P0.05),但两者表现的世代不同,2 k V/cm和4 k V/cm的最低值分别出现在第20代和第10代。(2)麦长管蚜的净增值率(R0)、平均世代周期(T)、繁殖力(F)、成虫寿命和产仔天数等参数均呈现前期受高压静电场影响各处理组均显著低于对照组(P0.05),随着世代的增加高压静电处理组与对照组无显著差异。(3)麦长管蚜的特定年龄阶段存活率曲线受世代和高压静电场强度的影响显著。研究结论:麦长管蚜的生长发育和繁殖受世代和高压静电场强度的双重影响,且两者具有交互效应。研究的创新点在于:模拟自然条件下(同时对植物和昆虫进行高压静电场辐射处理)高压静电场对麦长管蚜的影响,为蚜虫生态遗传进化和生态控蚜提供理论依据。     

UV-B胁迫小麦上麦长管蚜的生命表参数和取食行为

【目的】为明确UV-B胁迫小麦对麦长管蚜Sitobion avenae (Fabricius)种群生命表参数和取食行为的影响。【方法】采用特定年龄生命表方法和刺探电位图谱（EPG）技术, 研究了不同强度UV-B胁迫处理小麦对麦长管蚜生命表参数和取食行为的影响。【结果】生命表结果表明, 取食高强度（0.75 mW/cm²） UV-B辐射小麦后, 麦长管蚜种群内禀增长率r_m、 净增殖率R₀、 繁殖力F下降, 平均世代周期T缩短, 且差异显著(P<0.05); 取食低强度（0.2 mW/cm²）UV-B辐射小麦后, 麦长管蚜种群生命表参数与对照组（正常光照处理小麦饲喂的蚜虫种群）无显著差异(P>0.05)。刺探电位图谱结果显示, 高强度UV-B处理组np波(即非取食)数量显著增加, pd波（刺探波）首次出现的时间延迟, 表明紫外处理小麦干扰了蚜虫的在叶表面的正常刺探活动, 延长了搜索和刺探时间; C波持续时间显著延长, 反映取食难度加大, 有效取食时间缩短, 从而影响种群生命表参数; 而低强度UV-B处理组小麦对蚜虫取食行为影响与对照组差异不显著, 但pd波首次出现时间显著延长。【结论】高强度UV-B胁迫小麦会严重影响麦长管蚜的生长发育、 繁殖与取食行为。     

miR-14 antagomir对麦长管蚜生长发育的影响

【目的】麦长管蚜Sitobion avenae是我国一种为害严重的农业害虫。本研究旨在明确miR-14 antagomir对麦长管蚜种群的干扰作用,为其防控提供一种新的技术参考。【方法】以纳米材料/助剂递送系统为载体,以0.2μL 300 nmol/L miR-14 antagomir点滴处理初生24 h内的麦长管蚜1龄若蚜,同时设置纳米材料/助剂阴性对照（nanomaterial/adjuvant negative control, NNC）和清水阴性对照（water negative control, WNC）组,计算有翅型率、若蚜历期、成蚜寿命、总发育历期、平均寿命、产蚜期、单雌产蚜量、成蚜前存活率、总产蚜前期和成蚜产蚜前期等参数;利用年龄-龄期两性生命表分析miR-14 antagomir对麦长管蚜生长发育及繁殖力的影响。【结果】miR-14 antagomir对麦长管蚜种群有明显的抑制作用。与对照NNC和WNC相比,miR-14 antagomir处理后麦长管蚜成蚜前存活率和有翅型率显著降低;1龄若蚜历期分别显著延长了0.17和0.29 d, 2龄若蚜历期分别显著延长0.24和0.25 d;平均寿命分别显著缩短了4.05和4.72 d;成蚜产蚜前期分别延长了0.27和0.22 d,总产蚜前期都延长了0.53 d。此外,与对照NNC和WNC相比,miR-14 antagomir处理后麦长管蚜内禀增长率r、净增殖率R₀和周限增长率λ均显著下降;种群在60 d后达到33万头,显著低于对照NNC和WNC（分别为324万头和442万头）。【结论】miR-14 antagomir延长了麦长管蚜低龄若蚜历期,降低了其种群有翅型率,同时抑制了其种群的增长,研究结果可为开发防治麦长管蚜的基于miRNA的核酸农药提供参考依据。     

五个不同抗病品种小麦对麦长管蚜生长发育的影响

【目的】麦长管蚜Sitobion avenae (Fabricius)是我国麦区常发性的一种害虫,其寄主范围广、繁殖力强,适应机制多样,每年都对我国的小麦产量造成重大损失。【方法】为选育优良抗性品种小麦,比较不同品种小麦对麦长管蚜生长发育的影响,本实验在室内选取了5种抗蚜性未知的不同小麦品种,观察并统计麦长管蚜在不同品种小麦上的发育历期及成蚜体重和繁殖力。【结果】不同品种小麦对麦长管蚜若蚜的生长发育影响不同,其中,用绵阳31号饲养的麦长管蚜若蚜平均发育历期最长为180.86 h,用棉农4号饲养的若蚜平均发育历期最短172.92h,且差异显著。川麦55号上的麦长管蚜的成虫平均发育历期最高为20.93 d,棉麦1403上的麦长管蚜的成虫平均发育历期最低为15.57 d,差异显著。棉农4号上的麦长管蚜成蚜平均体重最大为0.70 mg,荣麦4号上的成蚜平均体重最小为0.50 mg,其余3个处理间差异不显著。川麦55号上的麦长管蚜的平均产蚜量最高为23.1只,显著高于其他4个处理,而其余4个品种小麦上的麦长管蚜繁殖力差异不显著。【结论】麦长管蚜取食棉农4号后缩短了其若蚜的发育历期,其种群增长速率可能加快从而加重对小麦的危害;而取食绵阳31号的若蚜发育历期延长,种群增长延缓,为害减弱。就繁殖力和成虫发育历期来说,麦长管蚜在川麦55的适合度更高,为害更重。     

紫外长期胁迫对高世代麦长管蚜生命表参数的影响

为了评估紫外连续处理对第20代以后麦长管蚜Sitobion avenae (Fabricius)种群动态的影响,采用特定年龄生命表方法,设置不同强度(0,0.50,0.70 m W/cm2) UV-B连续多代处理麦长管蚜成虫,统计经紫外处理后的麦长管蚜第22代,第27代,第32代,第37代麦长管蚜生命表种群参数的变化并总结了1—37代麦长管蚜内禀增长率的变化规律。结果表明:(1)处理组供试麦长管蚜平均世代周期(T)呈先显著升高后下降的趋势。(2)低强度处理组内禀增长率(rm)、净增殖率(R0)、周限增长率(λ)均呈先升高后下降又升高的趋势,高强度处理组供试麦长管蚜内禀增长率(rm)、净增殖率(R0)、周限增长率(λ)呈先下降后显著升高的的趋势,且均在G37达到最大值。(3) 1—37代处理组麦长管蚜rm呈现先显著增高后下降又升高又下降又显著升高的变化规律,且均在G37达到最大值。由此可见:麦长管蚜经过多代的UV-B胁迫后,对其生命表参数的影响依然显著,在G37麦长管蚜对紫外的适应能力最强。本研究的创新点在于解析了第22代以后紫外胁迫对麦长管蚜种群动态的影响,从而为全面深入的阐述紫外胁迫对麦长管蚜生长繁殖的影响规律,掌握不同紫外胁迫下的剂量效应关系及麦长管蚜的适应性提供实验基础和理论依据。     

拌种吡虫啉残留对麦长管蚜实验种群的影响

为探明吡虫啉拌种后在下一代小麦籽粒中的吡虫啉残留对麦长管蚜Sitobion avenae (Fabricius)实验种群的影响, 用60%吡虫啉悬浮种衣剂与小麦籽粒按照2, 4, 6和8 g/kg的比例进行处理, 在室内条件下采用超高效液相色谱-串联四级杆液质联用法对收获后的小麦籽粒进行残留分析; 并通过室内生命表方法, 研究麦长管蚜取食上述剂量吡虫啉拌种处理收获后的小麦籽粒所长幼苗后的各项生命参数。结果表明： 收获的小麦籽粒中吡虫啉残留量随拌种剂量的增加而增加, 以8 g/kg处理后收获的籽粒中残留量最高, 为0.0290 mg/kg。随着吡虫啉残留量的增加, 麦长管蚜发育历期缩短, 有翅蚜率和产仔量增加, 但与对照相比均未达到显著差异(P=0.392＞0.05); 不同剂量吡虫啉拌种处理的麦长管蚜净生殖率、 内禀增长率、 周限增长率比对照偏高, 而种群加倍时间、 平均世代周期比对照偏低, 但均未达到显著性差异（P=0.406）。结果说明小麦籽粒中的吡虫啉微量残留对麦长管蚜生长发育无显著不利影响, 但对其生殖能力具有一定的促进作用。     

麦长管蚜和禾谷缢管蚜对吡虫啉敏感性的比较研究

采用麦穗浸渍法在室内测定了麦长管蚜Macrosiphumavenae(Fabricius)和禾谷缢管蚜Rhopalosiphumpadi(L .)对吡虫啉可湿性粉剂和乳油的敏感度。结果表明 ,禾谷缢管蚜对吡虫啉的敏感度是麦长管蚜的 3～ 4倍 (基于LC50 的比较 )。在北京、河南、江苏、湖北、四川等地同浓度的吡虫啉对禾谷缢管蚜的防治效果要好于麦长管蚜 (特别是在低浓度时尤为明显 )。依据我国不同省份小麦穗蚜的优势种不同 ,建议用吡虫啉防治小麦穗蚜时 ,在南方麦区 ,禾谷缢管蚜为优势种的麦田 ,吡虫啉用药量为 15～ 3 0g(a.i) hm2 ;北方麦区 ,以麦长管蚜为优势种的麦田 ,吡虫啉的用药量应大于 3 0g(a.i) hm2 。     

影响麦长管蚜体色变化的主导因素

研究麦长管蚜Macrosiphum avenae(Fabricius)体色变化生态主导因素,田间红色麦长管蚜种群对不同抗蚜性寄主的反应和自然条件下,不同体色麦长管蚜的生殖力以及后代种群体色变化情况。结果显示:在实验温度范围内,麦长管蚜种群中红体色蚜虫所占比例随温度升高而增加,在28,29,30,31℃时,红体色蚜虫所占比例分别为6.66%,38.30%,70.60%和65.24%。麦长管蚜体色变化过程中,温度起到重要的作用,而与光周期和寄主营养的关系甚微。红体色麦长管蚜在不同抗蚜性的品种上其种群消长情况存在差异。田间红绿体色麦长管蚜经2代观测,平均蚜量比值分别为9.96和15.85,生殖力差异不显著。在小麦抽穗期到乳熟期红体色麦长管蚜个体比例随着田间条件的改变逐代升高(分别由第1代的17.55%和14.70%增至第2代的29.80%和42.2%)。     

miR-263干扰对麦长管蚜生命表参数的影响

【目的】麦长管蚜Sitobion avenae是小麦生产的首要害虫。本研究旨在明确miR-263干扰对麦长管蚜室内种群的影响;为小麦蚜虫的绿色防控提供技术支持。【方法】以纳米材料为载体;利用 400 nmol/L miR-263 agomir干扰麦长管蚜1龄若蚜;采用两性生命表评价miR 263干扰对其生长发育、繁殖和种群增长的影响;以清水阴性对照 (water negative control, NCW) 和纳米材料阴性对照 (nanomaterial negative control, NCS) 作为对照组。【结果】miR-263干扰后;与NCW和NCS相比;麦长管蚜1和2龄若蚜历期显著延长;3龄若蚜历期没有显著差异;4龄若蚜历期要显著短于NCW组; 整个若蚜历期显著延长; 全生育期(25.42 d)显著长于NCS的(23.73 d); 与NCW (23.84 d) 没有显著差异;成蚜寿命和繁殖历期有所延长;单雌产蚜量有所增加;但与NCW和NCS的比没有显著差异。miR-263干扰后麦长管蚜成蚜前存活率为43.33%;显著低于NCW和NCS的(分别为91.34%和91.32%)。种群生命表数据显示;miR-263干扰后内禀增长率(r)、周限增长率(λ)、净增殖率(R₀)均显著低于NCW和NCS的;平均世代周期(T)比NCW和NCS显著延长;种群预测结果显示;在 miR-263干扰60 d时麦长管蚜种群约为8万头;显著低于NCS的 454万头和NCW的394万头。【结论】 miR-263干扰主要影响低龄若蚜的历期和存活率;并对麦长管蚜的种群增长具有抑制作用;研究结果为麦长管蚜RNAi生物农药的研发提供了候选基因。     

Comparison of the potential rate of population increase of brown and green color morphs of Sitobion avenae （Homoptera： Aphididae） on barley infected and uninfected with Barley yellow dwarf virus

Life tables of brown and green color morphs of the English grain aphid, Sitobion avenae （Fabricius） reared on barley under laboratory conditions at 20 ＋ 1℃,65% ± 5% relative humidity and a photoperiod of 16 ： 8 h （L ： D） were compared. The plants were either： （i） infected with the Barley yellow dwarf virus （BYDV）; （ii） not infectedwith virus but previously infested with aphids; or （iii） healthy barley plants, which were not previously infested with aphids. Generally, both color morphs of S. avenae performedsignificantly better when fed on BYDV-infected plants than on plants that were virus free but had either not been or had been previously infested with aphids. Furthermore,when fed on BYDV-infected plants, green S. avenae developed significantly faster and had a significantly shorter reproductive period than the brown color morph. There wereno significant differences in this respect between the two color morphs ofS. avenae when they were reared on virus-free plants that either had been or not been previously infestedwith aphids. These results indicate that barley infected with BYDV is a more favorable host plant than uninfected barley for both the color morphs ofS. avenae tested, particularly the green color morph.     

寄主植物对椰心叶甲生长发育和繁殖力的影响

研究了5种棕榈科寄主植物椰子(Cocos nucifera)、酒瓶椰子(Hyophorbe lageni-caulis)、老人葵(Washingtonia filifera)、大王棕(Roystonea regia)和槟榔(Areca catechu)未展开心叶对椰心叶甲实验种群生长发育和繁殖力的影响.结果表明:在取食不同的寄主植物心叶的情况下,椰心叶甲完成1个世代所需的时间差异显著,其中取食老人葵所需时间最长,为72.8d,取食酒瓶椰子所需时间最短,为39.8d;酒瓶椰子上的平均蛹质量较其它4种寄主植物大;取食老人葵的椰心叶甲平均产卵量最高,为157.6粒,而取食槟榔的最少,为65.2粒;取食酒瓶椰子的椰心叶甲成虫寿命为207.5d,远比寄生于其它寄主的成虫寿命长.5种寄主植物上的实验种群趋势指数分别为53.57、54.98、48.56、20.46和11.54.     

幼虫密度对甜菜夜蛾生长发育与繁殖的影响

为了研究甜菜夜蛾Spodoptera exigua(Hübner)幼虫的密度对其发育及繁殖的影响,本实验观察了5种幼虫密度下（1,5,10,20,30头/瓶）,幼虫发育和成虫繁殖情况。结果表明：幼虫和蛹历期、存活率和蛹重均差异显著。幼虫和蛹历期均以20头/瓶的最短,1头/瓶的最长,其余随幼虫密度增加而延长;幼虫至蛹存活率以10头/瓶的最高,其余随幼虫密度增加而降低;1头/瓶的蛹最重,显著高于其他密度的,其余随幼虫密度增加而下降。尽管密度间成虫羽化率和产卵前期均无显著差异,但成虫产卵量、寿命和畸形率差异显著。1头/瓶的产卵量最多,其次为10头/瓶的,其余随幼虫密度增加而减少,30头/瓶的产卵量显著少于其他密度的; 密度在1～20头/瓶范围内,雌蛾寿命均较短,显著短于30头/瓶的,而雄蛾寿命以5头/瓶的最短,显著短于其他密度的（10头/瓶除外）,10头/瓶的次之,其余密度间差异不显著;不同幼虫密度下羽化的成虫畸形率差异显著,10头/瓶的最低,其余随幼虫密度增加而升高; 生命表结果表明甜菜夜蛾在10头/瓶下世代存活率和种群增长指数均最高,幼虫密度过低或过高均不利于种群增长;世代存活率（S）和种群增长指数（I）与幼虫密度之间的关系均呈抛物线关系：S =－0.2087x²+2.5694x+211.52 (R²=0.88),I=－0.0552x²+0.9166x+54.168 (R²=0.95)。结果提示幼虫密度影响甜菜夜蛾种群动态的重要生态因子之一。     

UVA辐射对松褐天牛肿腿蜂发育和繁殖的影响

【目的】松褐天牛肿腿蜂Sclerodermus alternatusi是松褐天牛Monochamus alternatus的优质寄生蜂。本研究旨在明确紫外线A(ultraviolet A, UVA)(365 nm)辐照松褐天牛肿腿蜂卵对其生长发育和繁殖力的影响;为优化松褐天牛肿腿蜂的扩繁技术提供参考。【方法】在暗箱中使用UVA紫外灯对松褐天牛肿腿蜂的卵进行辐照处理;时间为3, 6和9 h;每天统计卵、幼虫和蛹存活数;记录卵历期、幼虫历期、蛹历期、成蜂寿命和单雌产卵量等指标并组建年龄 龄期两性生命表;利用TIMING-MSChart软件预测UVA辐照下松褐天牛肿腿蜂未来60 d种群动态。【结果】与未经辐照处理的空白对照相比;UVA辐照显著降低了松褐天牛肿腿蜂的存活率;且辐照时间越长;存活率越低。此外;UVA辐照对松褐天牛肿腿蜂的生长发育也有一定的影响。与空白对照组相比;松褐天牛肿腿蜂卵经UVA辐照后, UVA辐照6和9 h处理组松褐天牛肿腿蜂卵历期和蛹历期显著缩短;且UVA辐照3和6 h处理组的雄成蜂寿命显著缩短。UVA辐照还显著影响了松褐天牛肿腿蜂的繁殖力。UVA辐照6和9 h处理组的平均单雌产卵量均显著高于空白对照组;同时雌虫特定年龄繁殖力曲线也表明UVA辐照6和9 h促进了松褐天牛肿腿蜂的繁殖力。此外;松褐天牛肿腿蜂种群参数分析结果表明;与空白对照相比; UVA辐照3和9 h均显著降低了松褐天牛肿腿蜂的内禀增长率(r)和周限增长率(λ);所有UVA辐照处理(UVA辐照3, 6和9 h)均显著缩短了平均世代周期(T)。【结论】UVA辐照松褐天牛肿腿蜂卵可以显著影响其发育历期和雌成蜂繁殖力。本研究结果可以为解析紫外线胁迫下松褐天牛肿腿蜂的抗逆性响应机制提供理论基础并为其大量扩繁提供参考。