3种赤眼蜂对甜菜夜蛾和小菜蛾卵的寄生功能反应

为评估稻螟赤眼蜂Trichogramma japonicum Ashmead、螟黄赤眼蜂Trichogramma chilonis Ishii和玉米螟赤眼蜂Trichogramma ostriniae Pang et Chen对甜菜夜蛾Spodoptera exigua Hübner卵和小菜蛾Plutella xylostella Linnaeus卵的寄生潜能,本研究在室内条件下测试了3种赤眼蜂对不同密度甜菜夜蛾卵和小菜蛾卵的寄生率、寄生功能反应和搜寻效应。结果表明,稻螟赤眼蜂、螟黄赤眼蜂和玉米螟赤眼蜂对甜菜夜蛾卵和小菜蛾卵均有一定的寄生效应。螟黄赤眼蜂对甜菜夜蛾卵的寄生率、瞬间攻击率、寄生效能和搜寻效应均高于稻螟赤眼蜂和玉米螟赤眼蜂;3种赤眼蜂对小菜蛾卵的寄生率、瞬间攻击率、寄生效能和搜寻效应则表现为：稻螟赤眼蜂>螟黄赤眼蜂>玉米螟赤眼蜂。3种赤眼蜂对两种寄主的寄生功能反应均符合HollingⅡ型模型方程,表现为寄生量均随寄主卵密度的增加而升高,达到一定水平后趋于平稳。赤眼蜂的搜寻效应随寄主卵密度的增加而降低。综合分析可知,螟黄赤眼蜂对于甜菜夜蛾的控害能力优于稻螟赤眼蜂螟和玉米螟赤眼蜂,而稻螟赤眼蜂比螟黄赤眼蜂和玉米螟赤眼蜂更适合用于防控小菜蛾。     

诊断引物应用于我国三种重要赤眼蜂分子鉴定的研究

本研究根据螟黄赤眼蜂rDNA-ITS2序列设计了螟黄赤眼蜂Trichogramma chilonis Ishii特异引物,同时采用文献中发表的松毛虫赤眼蜂Trichogramma dendrolimi Matsumura 和玉米螟赤眼蜂Trichogramma ostriniae Pang et Chen的特异引物以及赤眼蜂属Trichogramma 特异引物对赤眼蜂成虫和寄主卵样品进行了PCR特异扩增分析。结果表明,采用上述特异引物可从单头蜂稳定地扩增出明显的目的DNA条带,并且分子鉴定结果与形态学鉴定结果完全吻合。因此,采用上述3对特异引物可以实现对我国3种重要赤眼蜂种,即松毛虫赤眼蜂、螟黄赤眼蜂和玉米螟赤眼蜂的分子鉴定。     

玉米螟赤眼蜂种群特异分子标记构建及其应用

赤眼蜂是我国乃至世界范围内应用最广的卵寄生蜂,其中玉米螟赤眼蜂Trichogramma ostriniae Pang et Chen是我国玉米种植区重要的天敌昆虫,但其不同的地理种群在生物防治效果上存在较大差异。为了有效利用玉米螟赤眼蜂的优势种群,有必要对其进行准确的鉴别。然而,采用传统形态学方法对同一种赤眼蜂的不同种群进行鉴别是非常困难的。本研究首先采用随机扩增多态性DNA(RAPD)标记对采自我国北京农科院、山东日照和山西太原的3个玉米螟赤眼蜂种群,进行了遗传差异分析,然后筛选了种群特异性位点,并通过克隆测序和引物设计构建了种群特异性分子标记,即序列特征性扩增区域(SCAR)标记。最后,利用SCAR标记对混合蜂群竞争试验结果进行了分子检测。该研究方法有助于玉米螟赤眼蜂优势种群的筛选,对于赤眼蜂的有效利用具有重要的意义。     

繁育寄主对三种赤眼蜂个体大小及抱卵量的影响

【目的】繁育寄主及成蜂日龄均会影响赤眼蜂体内的抱卵量,为了解繁育寄主及育出赤眼蜂个体大小与赤眼蜂抱卵量的关系,我们在室内研究了米蛾 Corcyra cephalonica（Stainton）卵和亚洲玉米螟 Ostrinia furnacalis （Güenée）卵作为繁育寄主对3种赤眼蜂雌蜂大小、抱卵量的影响。【方法】在光周期14L:10D、温度25±1℃的室内条件下,以米蛾卵、亚洲玉米螟卵作为繁育寄主,解剖不同日龄（羽化后12-72 h）松毛虫赤眼蜂 Trichogramma dendrolimi Matsumura、玉米螟赤眼蜂Trichogramma ostriniae Pang et Chen以及稻螟赤眼蜂Trichogramma japonicum Ashmead,观察雌蜂抱卵量,测量成蜂的大小,分析雌蜂抱卵量与其日龄、个体大小以及繁育寄主的关系【结果】在羽化后48 h以内,3种蜂的抱卵量随雌蜂日龄的增长而增加。羽化后72 h,除米蛾卵繁育的玉米螟赤眼蜂及玉米螟卵繁育的松毛虫赤眼蜂的抱卵量比羽化后48 h时略高外,其他组合均出现下降。以亚洲玉米螟卵为繁育寄主时的玉米螟赤眼蜂的抱卵量显著高于对应日龄的以米蛾卵为繁育寄主时的抱卵量,而松毛虫赤眼蜂（除羽化后12和24 h外）和稻螟赤眼蜂则相反;以米蛾卵为繁育寄主时,相同日龄的赤眼蜂中,松毛虫赤眼蜂抱卵量最高,稻螟赤眼蜂的抱卵量最低;以亚洲玉米螟卵为繁育寄主时,玉米螟赤眼蜂抱卵量最高,稻螟赤眼蜂抱卵量最低。雌蜂抱卵量与雌蜂个体大小呈线性正相关,相关程度随雌蜂日龄增加而更加明显。【结论】后足胫节长度可以作为评价松毛虫赤眼蜂、玉米螟赤眼蜂和稻螟赤眼蜂质量的指标。赤眼蜂抱卵量受繁育寄主、赤眼蜂蜂种及雌蜂日龄的显著影响,寄主的适合性也会影响育出赤眼蜂的大小,筛选合适的繁育寄主有助于提高赤眼蜂的质量。     

小菜蛾卵作为赤眼蜂中间寄主的寄生适合度分析

【目的】寻求快速扩繁赤眼蜂种群的寄主,试以繁殖速率较高的小菜蛾为中间寄主,评价不同赤眼蜂种类对小菜蛾卵的寄生适合度并筛选出适合的蜂种。【方法】通过构建稻螟赤眼蜂Trichogramma japonicum Ashmead(简称T.j)、螟黄赤眼蜂T chilonis Ishi(简称T.c)和斑螟分索赤眼蜂Trichogrammatoidea hypsipylae Nagaraja(简称T.h)3种赤眼蜂在小菜蛾Plutella xylostella L.卵上繁殖的实验种群生命表,分析比较其各自的生命表参数,以了解不同蜂种对小菜蛾卵的寄生适合度。【结果】在小菜蛾卵上繁殖的稻螟赤眼蜂的净生殖力R_0、内禀增长率r_m、周限增长率λ与平均世代历期T分别为4.66、0.1633、1.1809、9.2532;斑螟分索赤眼蜂的上述4项参数分别为9.10、0.2177、1.2432、10.1432;螟黄赤眼蜂对小菜蛾卵的寄生能力较差,内禀增长率r_m为0.0338,且其后代性比偏雄,雌雄性比为1♀:6.2(?),以至不能正常传代。斑螟分索赤眼蜂的平均每雌寄生卵数为15.4粒,显著高于稻螟赤眼蜂的10.0粒与螟黄赤眼蜂的8.9粒。【结论】在室内人工培育的小菜蛾卵上繁殖的稻螟赤眼蜂与斑螟分索赤眼蜂对小菜蛾卵的寄生能力较强,尤其是斑螟分索赤眼蜂的内禀增长率r_m与小菜蛾的相近,适合以小菜蛾卵作为中间寄主扩大繁殖,稻螟赤眼蜂次之,而螟黄赤眼蜂并不适合以小菜蛾卵作为中间寄主。     

Wolbachia在螟黄赤眼蜂种群内的分布及其遗传稳定性

本文通过对Wolbachia的wsp及16S rDNA基因的PCR扩增及克隆测序,明确了Wolbachia在华南、华北不同作物田间螟黄赤眼蜂Trichogramma chilonis种群内的分布情况.结果表明,在所有检测的螟黄赤眼蜂个体内都存在着Kue和Pip两组Wolbachia,双重感染率达到了100%.在不同温度下用米蛾Corcyra cephalonica Stainton卵饲养多代后,螟黄赤眼蜂体内的Wolbachia类型及感染率未发生改变,表明Wolbachia能够在螟黄赤眼蜂体内稳定遗传,不受环境温度的直接影响.本研究中螟黄赤眼蜂为两性生殖或孤雌产雄生殖,Wolbachia未能引起赤眼蜂的产雌孤雌生殖.首次报道了Wolbachia在我国螟黄赤眼蜂野生种群内的分布情况及其遗传稳定性.     

赤眼蜂种质资源的描述规范及重要指标分析

根据国家战略需求,本文制定了松毛虫赤眼蜂、玉米螟赤眼蜂、螟黄赤眼蜂、甘蓝夜蛾赤眼蜂、广赤眼蜂、卷叶蛾赤眼蜂和稻螟赤眼蜂共7种赤眼蜂的种质资源描述规范和数据质量控制标准,并按照规范对40个赤眼蜂品系（地理种群）进行了标准化整理和数字化表达。描述和测定了赤眼蜂种质资源的护照信息、标记信息、基本特征特性描述信息、图像信息、种质保存信息和共享方式共100多项指标,并对雌成虫寿命、羽化率、性比、产卵历期和产卵量（寄生能力）等重要指标的数据进行了统计分析,发现赤眼蜂各品系的上述指标均有比较明显的差异。这为筛选优良赤眼蜂品系提供了重要依据,并具有重要战略意义和应用价值。     

赤眼蜂分子鉴定技术研究

通过对6种常见赤眼蜂,即松毛虫赤眼蜂Trichogramma dendrolimi Matsumura、玉米螟赤眼蜂T. ostriniae Pang et Chen、螟黄赤眼蜂T. chilonis Ishii、广赤眼蜂T. evanescens Westwood、甘蓝夜蛾赤眼蜂T. brassicae Bezdenko及食胚赤眼蜂T. embryophagum (Hartig)之核糖体核糖核酸基因第二内部转录区（rDNA-ITS2）的克隆测序,调用GenBank中同源序列,对不同蜂种的rDNA-ITS2序列进行了多重排比和聚类,探讨了rDNA-ITS2用于赤眼蜂属不同种系统进化关系分析及赤眼蜂分子鉴定的可行性。为了考察rDNA-ITS2在赤眼蜂种下水平鉴定上的可能性,作者收集了我国常见的松毛虫赤眼蜂6个地理种群（黑龙江亚布力、吉林长春、吉林仁和、陕西长安、江苏徐州、广东广州）,采用相同方法测定了它们的rDNA-ITS2序列。序列分析结果表明,赤眼蜂种下阶元ITS2序列非常保守,而种间存在明显的遗传差异。通过外群比较发现,rDNA-ITS2只适合于赤眼蜂种一级的分子鉴定。     

Wolbachia在我国不同地理种群的玉米螟赤眼蜂中的分布

Wolbachia是一类可以引起寄主生殖行为改变的共生菌,广泛存在于节肢动物内。玉米螟赤眼蜂Trichogramma ostriniae Pang et Chen是我国亚洲玉米螟Ostrinia furnacalis(Guene)卵寄生蜂的优势种。本文利用Wolbachia的16SrDNA基因特异性引物进行PCR扩增以及克隆测序,对我国14个地区的玉米螟赤眼蜂种群中Wolbachia的感染情况做了详细的调查。结果发现,被测的1412头野生玉米螟赤眼蜂全部感染有Wolbachia。系统发育分析表明,北京柳沟、山东菏泽、河南郑州、河南驻马店、湖南长沙5个种群存在超感染现象。这是Wolbachia在玉米螟赤眼蜂种群内分布情况的首次报道。     

赤眼蜂田间混合种群的分离、鉴定及其性比的确定

介绍了一种适用于赤眼蜂Trichogramma田间混合种群分离、鉴定及性比确定的简单而有效的方法,并据此方法成功地鉴定出4种自然寄生于小菜蛾卵的寄生蜂种类,拟澳洲赤眼蜂TrichogrammaconfusumViggiani、玉米螟赤眼蜂Trichogramma.ostriniaePangetChen、微突赤眼蜂TrichogrammaraioNagaraja及卷蛾分索赤眼蜂TrichogrammatoideabactraeNagaraja。     

Wolbachia在玉米螟赤眼蜂内的三重感染

Wolbachia是一类广泛存在于节肢动物体内的共生菌。玉米螟赤眼蜂Trichogramma ostriniae是我国玉米田间的优势赤眼蜂种, 据报道, 赤眼蜂种内有Wolbachia感染。本文利用Wolbachia的16s rDNA和wsp基因引物通过PCR方法对玉米螟赤眼蜂的野生种群进行了调查, 发现以wsp基因为鉴定依据, 检测的所有个体都感染了3种Wolbachia ［wOstGDAa (GenBank accession no. EU157103), wOstGDAb (GenBank accession no. EU157104) 和 wOstGDB (GenBank accession no. EU157105)］。本文首次报道了野生赤眼蜂种群内Wolbachia的三重感染率几乎为100%。根据本研究的结果, 可以推测当不同种赤眼蜂寄生同一寄主时, Wolbachia可能会在不同赤眼蜂种间进行横向传播。     

几种化学因子对三种赤眼蜂离体酚氧化酶活性的影响

为比较不同赤眼蜂酚氧化酶（PO）活性的大小, 明确赤眼蜂种间免疫防御能力强弱, 本研究通过研磨、离心提取松毛虫赤眼蜂Trichogramma dendrolimi、螟黄赤眼蜂T. chilonis、玉米螟赤眼蜂T. ostriniae匀浆液, 首次测定了几种化学因子（Ca²⁺、昆布多糖、纤维素、右旋糖酐、脂多糖和丝氨酸蛋白酶抑制剂）对3种供试赤眼蜂匀浆液中酚氧化酶原激活系统（proPO-AS）的激活程度。结果表明: 玉米螟赤眼蜂匀浆液PO活性最高, 螟黄赤眼蜂次之, 松毛虫赤眼蜂最低。Ca²⁺是激活供试赤眼蜂proPO的必需因子, 且在0.03 mol/L浓度下激活作用最强; 昆布多糖和脂多糖也能有效激活proPO, 0.01及0.05 mg/mL昆布多糖能强烈激活PO活性; 纤维素和右旋糖酐对PO活性存在显著抑制作用。结果证明了赤眼蜂种间存在明显的免疫能力差异。本研究建立了小型昆虫proPO-AS研究体系, 为研究Wolbachia-小型昆虫的免疫互作体系奠定了基础。     

M-PCR： a powerful method for rapid molecular identification of Trichogramma wasps （Hymenoptera： Trichogrammatidae）

Two species-specific primers were designed depending on ITS2 sequence variation of 37 Trichogramma wasps, and these primers were applied to establish an assay,multiplex PCR (M-PCR), for molecular diagnosis of two important Trichogramma wasps,T. confusum and T. dendrolimi, in China. Multiplex-PCR results showed that only target species produced two PCR products, one product of ITS2 region species-specific amplification and one product of its ITS 1 region universal amplification, but other species produced only one ITS1 universal PCR product. Using this method, the target Trichogramma species can be distinguished from other Trichogramma species. Molecular identification based on M-PCR has particular value over morphological technology and other approaches, such as normal molecular and biochemical methods. Furthermore, because M-PCR assay can avoid false negative results, which frequently happen in PCR reaction, this method will be much more accurate and useful for Trichogramma identification, and can be developed as an easy and rapid diagnostic kit applied in the identification and quality monitoring of Trichogramma mass products both in the factory and in the field. Such an easy and rapid diagnostic kit will be valuable in the application of Trichogramma species as a biological control.     

东北地区四种本地赤眼蜂对草地贪夜蛾寄生能力及适应性研究

草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda(Smith)是新入侵我国的重大危险性入侵害虫,赤眼蜂是我国生物防治的优势卵寄生蜂,可用于防治多种农林作物上的鳞翅目害虫。为检测东北地区本地赤眼蜂对草地贪夜蛾卵的生防潜能,筛选防治草地贪夜蛾的有效蜂种,本研究比较研究了松毛虫赤眼蜂、玉米螟赤眼蜂、黏虫赤眼蜂和稻螟赤眼蜂对草地贪夜蛾卵的寄生能力和发育适合度。结果表明,4种赤眼蜂均能寄生草地贪夜蛾卵,并完成发育,但其寄生能力和发育适合度存在显著差异。松毛虫赤眼蜂、玉米螟赤眼蜂和黏虫赤眼蜂对草地贪夜蛾卵块寄生率均高于80%,但仅松毛虫赤眼蜂对草地贪夜蛾卵表现出较高的卵粒寄生量。松毛虫赤眼蜂、玉米螟赤眼蜂和黏虫赤眼蜂子代羽化率和雌性比无显著差异,但松毛虫赤眼蜂比其它3种赤眼蜂的发育历期更短,而稻螟赤眼蜂对草地贪夜蛾卵的寄生能力和适合度均最差。研究结果将为应用本地赤眼蜂生物防治潜在入侵东北地区的草地贪夜蛾提供技术支撑。     

Effectiveness of Trichogramma ostriniae and T. nubilale for controlling the European corn borer Ostrinia nubilalis in sweet corn

Seven field releases of Trichogramma ostriniae and T. nubilale (Hymenoptera: Trichogrammatidae) were made separately and in combination in a sweet corn field to compare the level of parasitism in sentinel eggs of the European corn borer, Ostrinia nubilalis (Lepidoptera: Pyralidae). The results indicate that the levels of egg parasitism among different release dates differed mainly because of changes in weather and plant architecture within the season. The level of egg parasitism by releasing T. ostriniae alone was found to be 15% higher than that by releasing T. nubilale alone, and 20% higher than by releasing the combination of the two species. Further analyses using the logistic regression model for independent and correlated data indicated T. ostriniae to be more efficient at discovering host egg masses and to have higher levels of egg parasitism than T. nubilale. Mutual interference between T. ostriniae and T. nubilale was the main factor for the lower level of egg parasitism when T. ostriniae and T. nubilale were released together. The results suggest that T. ostriniae is the better candidate for augmentative releases for control of the European corn borer, and the two species should not be released into a corn field at the same time.