春小麦品种对麦长管蚜生长发育和繁殖的影响

在室内25 ℃条件下研究了7种不同抗性的春小麦品种（系）对麦长管蚜生长发育和繁殖的影响.结果表明,不同抗性品种（系）对麦长管蚜若蚜发育历期、存活率、成蚜寿命和生殖力有显著的影响,麦长管蚜在抗性强的品种上成蚜寿命短、产仔量少;以内禀增长率作为测定抗生性的指标,供试小麦品种（系）对麦长管蚜抗生性的大小依次为辽春10号>02C-MB >新春6号>巴丰1号>永良4号>内麦19>蒙花1号,与田间抗性鉴定结果基本相同.     

主要抗蚜小麦品种(系)的抗性类型及其生化抗性机制

通过对10个抗麦蚜品种(系)室内苗期生命参数、抗性类型和抗蚜次生物质的研究,明确了不同抗性级别的品种对麦蚜种群控制力及部分生化抗蚜机制。实验结果表明,参试的抗蚜品种(系)中30%左右为不选择性：表现为爬行频繁,定殖率低,但是定殖个体生长发育良好;70%为抗生性;表现为使麦长管蚜Sitobion avenae(F.)和禾谷缢管蚜只Rhopalosiphum padi(L.)的发育历期分别延长2.1%～28.2%和3.7%～13.9%,若蚜死亡率增加1.0～3.6倍和1.0～2.25倍,平均寿命缩短10.2%～96.5%和37.5～97,1%,繁殖力下降3.4%～72.8%和25%～97.2%。苗期生化测定结果表明：不同抗源的单宁和总酚含量明显高于感蚜品种,其总酚含量与抗麦长管蚜级别呈显著负相关,以抗生性为主的品种其总酚含量亦与麦长管蚜的内禀增长力(r_m)呈显著负相关(P<0.05),表明总酚是小麦抗长管蚜的关键因子之一,而与禾谷缢管蚜抗性水平无关;单宁含量与麦蚜抗性关系不密切。     

小麦品种抗性对麦长管蚜种群增长的影响

本研究采用室内、外结合的方法,分苗期和拔节期,对大田抗蚜性鉴定中表现不同的10个小麦品种的抗性对麦长管蚜种群增长的影响进行了研究。研究结果显示,品种抗性对麦长管蚜的存活率、发育进度、繁殖力有一致的抑制作用;品种间抗蚜性存在显著差异。同时通过组建不同品种上麦长管蚜繁殖特征生命表,从量的角度揭示了小麦品种抗性与麦长管蚜种群增长之间的关系。     

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。     

小麦抗蚜品种（系）或材料的抗性遗传测定及筛选

测定了部分小麦品种（系）或材料的丁布（ＤＩＭＢＯＡ）含量及几个和抗蚜性有关的物理性状（叶、叶毛长度和密度,蜡质含量）,同时对这些品种（系）或材料进行抗麦长管蚜（Ｍacrosiophum avenae(F.))鉴定,统计其累计蚜量。结果表明,丁布含量及各物理性状与累计蚜量均成负相关关系,通过多目标综合决策分析,认为１粒小麦（Ｔriticum monococcum)和材料９８－１０－９是比较好的抗性种质资源,生产上广泛推广的千斤早是感蚜的品种。     

我国小麦抗麦长管蚜(Sitobion avenae)研究概况

麦长管蚜是我国小麦的重要害虫之一。选育和种植抗虫品种是防治麦长管蚜的理想方法。本文就我国小麦抗麦长管蚜种质资源筛选、抗性机制和小麦品种对麦蚜种群动态影响等方面的研究进展进行了概括,同时指出今后应加强小麦抗麦长管蚜基因的研究。     

基于模糊识别和刺探电位技术鉴定小麦种质资源抗蚜性

利用田间抗蚜性鉴定模糊识别技术,结合室内刺探电位(EPG)植物抗性鉴定技术,比较分析了不同遗传背景的小麦种质资源的抗蚜性,为筛选新型小麦抗蚜种质材料提供依据。2年田间抗蚜性鉴定结果表明: 小偃麦多表现为中抗或低抗,而小黑麦多为中感或低感。选取抗性性状稳定且抗性级别不同的小偃麦21(中抗)、小偃麦22(低抗)、小黑麦31(中感)和小黑麦32(低感)进行麦长管蚜取食行为分析。对非刺探波(Np)、刺探波(P)、电势落差(Pd)、水溶性唾液分泌波(E1)、韧皮部取食波(E2)、细胞机械阻碍波(F)和木质部取食波(G)等基本波形的分析显示,麦长管蚜在小偃麦上首次开始刺探的时间显著长于小黑麦,且在小偃麦上的E1波的持续时间显著大于小黑麦;麦长管蚜在小偃麦21上的F波和小偃麦22上Np波的持续时间最长,在小黑麦31上的P波和小黑麦32上的G波的持续时间最长。以E1、F和Np波的持续时间为指标,基于刺探电位的小麦种质资源抗性水平鉴定结果与田间鉴定结果基本一致。因此,使用EPG技术筛选抗蚜小麦材料时,建议采用E1、F和Np波作为评价小麦抗性水平的指标。小偃麦21、22对麦长管蚜的抗性水平较高,可作为小麦抗蚜育种的种质材料。     

麦长管蚜及其天敌的种群发生和食物网分析

【目的】麦长管蚜Sitobion avenae是我国冬小麦产区的重要害虫,为明确小麦-油菜间作(简称:麦油间作)和小麦-大蒜间作(简称:麦蒜间作)田中麦长管蚜及其天敌的种群发生动态,进而为麦田天敌资源的可持续利用和小麦害虫的生态控制提供依据。【方法】本文研究了不同间作方式下,麦长管蚜及其主要自然天敌的种群发生特点,并尝试采用数量食物网的分析方法,描述和分析了不同营养阶层的互作关系。【结果】在调查期内,麦油间作田和麦蒜间作田中麦长管蚜无翅蚜的种群密度在小麦灌浆期显著低于单作田;麦油间作田中有较高的瓢虫种群密度,而寄生蜂的种群密度在小麦抽穗扬花期显著高于单作田和麦蒜间作田;麦蒜间作田有翅蚜的种群数量显著高于单作田和麦油间作田,而对瓢虫和蚜茧蜂的种群数量变动无明显影响。数量食物网分析表明,除草蛉类和食蚜蝇类外,其他同一种类的天敌类群,对3种间作方式下麦长管蚜的控制贡献率差别不大。【结论】麦油间作和麦蒜间作能够提高麦蚜主要天敌的种群数量,进而控制麦长管蚜的危害。     

小麦种质对麦长管蚜的抗性鉴定与评价

2002-2005年连续4年,选用蚜情指数法对小麦种质进行麦长管蚜田间自然感蚜抗性鉴定,从2000份小麦种质中筛选出不同抗性材料34份,占总鉴定材料的1.7%,其中高抗种质5份、抗性种质9份、中抗种质20份。利用苗期室内接虫法,对部分抗感小麦种质进行鉴定,结果表明,苗期的抗性表现与成株期基本一致。对杂交组合临远207(抗)×Witchita(感)的F1、F2的抗性遗传分析表明,临远207对麦长管蚜的抗性由1对显性单基因控制。     

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%)。     

槲皮素对B型烟粉虱羧酸酯酶和谷胱甘肽S-转移酶活性的影响

采用人工饲料添加法,研究植物防御性次生物质槲皮素对B型烟粉虱Bemisiatabaci(Gennadius)成虫主要解毒酶系羧酸酯酶(CarE)和谷胱甘肽S-转移酶(GSTs)影响的剂量效应和时间效应。用低剂量槲皮素(0.01%,wv)处理B型烟粉虱成虫24h后,其羧酸酯酶(CarE)和谷胱甘肽S-转移酶(GSTs)比活力分别为51.09mOD(min·头)和2.249OD(mgpro.min),是对照的1.233倍和2.20倍;而高剂量的槲皮素对2种解毒酶没有诱导增加作用,甚至还有抑制作用。低剂量的槲皮素短时间处理烟粉虱后,可诱导2种酶活性增加,谷胱甘肽S-转移酶(GSTs)在0.005%的槲皮素处理30min后,比活力值达到8.454OD(mgpro·min),为对照的8.30倍。     

小麦几种主要次生物质对麦长管蚜几种酶活力的影响

借助麦蚜人工饲料研究明确了小麦几种主要次生物质单宁酸、总酚（没食子酸）和香豆素对麦长管蚜Sitobion avenae的存活、生长和发育有明显的抑制作用,其抗蚜阈值浓度分别为0.06%、0.08%和0.065%。用昆虫酶系体外抑制法,研究上述三种次生物质的抗蚜阈值浓度对麦长管蚜的糖转化酶和解毒酶活力的影响,结果表明: 0.06%单宁酸强烈抑制麦长管蚜蔗糖酶、海藻糖酶、羧酸酯酶和谷胱甘肽S-转移酶的活力;0.08%没食子酸显著抑制蔗糖酶、羧酸酯酶和谷胱甘肽S-转移酶的活力;0.065%香豆素极显著地抑制谷胱甘肽S-转移酶活力。     

Enzymatic activities as potential stress biomarkers of two substituted benzene compounds in Propsilocerus akamusi (Diptera: Chironomidae)

Chironomids are a globally distributed family of insects that can serve as biological indicators of environmental pollution. Substituted benzenes are a group of serious environmental pollutants and severely threaten biological and human health. In order to investigate potential stress biomarkers of substituted benzenes, the effects of 4-chlorophenol and p-phenylene diamine on superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), glutathione S-transferase (GST), carboxylesterase (CarE), acid phosphatase (ACP) and alkaline phosphatase (ALP) activities of 4th-instar larval Propsilocerus akamusi were investigated. During 48 h exposure to 4-chlorophenol and p-phenylene diamine, the larval CAT, SOD, GST and CarE activities responded to 4-chlorophenol and p-phenylene diamine in a concentration-and time-dependent way. The ACP and ALP activities of larval P. akamusi responded slowly to 4-chlorophenol and p-phenylene diamine, and only the ALP activities were inhibited significantly under the exposure to p-phenylene diamine for 6 and 24 h. These results suggest that CAT, SOD, GST and CarE activities of chironomids can be used as potential stress biomarkers to monitor 4-chlorophenol and p-phenylene diamine pollution.     

烟粉虱体内几种抗性酶对寄主转换的响应

将烟粉虱分别从嗜性较强的番茄植株上转移到嗜性相对较弱的国抗22(GK22)棉花、泗棉3号(S3)棉花和辣椒植株上,以及从嗜性较弱的辣椒植株上转移到嗜性相对较强的番茄、GK22棉花和S3棉花植株上,观察寄主转移后F1代、F2代和F3代烟粉虱体内α-NA羧酸酯酶、谷胱甘肽-s-转移酶和多功能氧化酶活性的变化,再将F4代烟粉虱转移到原寄主,同样观察这3种抗性酶的变化。结果表明,不同嗜性的寄主上烟粉虱体内3种酶活性的强弱与烟粉虱对这种寄主的嗜性相关,在嗜性较强的寄主上,3种酶的活性相对较低。烟粉虱从嗜性较强的寄主转移到嗜性相对较弱的寄主后,成虫体内α-NA羧酸酯酶、谷胱甘肽-s-转移酶和多功能氧化酶的活性显著上升,从嗜性较弱的寄主转移到嗜性较强的寄主后,羧酸酯酶和谷胱甘肽-s-转移酶的活性下降。在寄主转移过程中,烟粉虱体内的α-NA羧酸酯酶和谷胱甘肽-s-转移酶活性一般在F2代基本稳定,而多功能氧化酶在F1代就能迅速稳定。烟粉虱从过渡寄主再转移到原寄主的过程中,其3种酶的变化规律与上述寄主基本一致。结果提示,在烟粉虱寄主转换过程中,多功能氧化酶具有快速响应特性和较强的稳定性,而α-NA羧酸酯酶和谷胱甘肽-s-转移酶活性的变化与烟粉虱对寄主的适应度变化基本一致。     

食料对南亚果实蝇解毒酶活力的影响

昆虫解毒酶是一类异质酶系, 对分解大量的内源或外源有毒物质、维持正常生理代谢起着重要作用。本文采用生物化学的方法测定了5种寄主果实对南亚果实蝇Bactrocera tau Walker 3个虫态体内总蛋白含量和5种解毒酶的活力。双因子方差分析显示, 南亚果实蝇种群取食黄瓜Cucumis sativus L.、南瓜Cucurbita moschala L.、丝瓜Luffa cylindrical L.、冬瓜Benincasa hispida (Thunb.) Coqn.和苦瓜Momordica charantia L.后, 体内蛋白含量和解毒酶活性均存在显著差异。以丝瓜为食料时, 南亚果实蝇体内蛋白含量较高; 而以黄瓜和冬瓜为食料时蛋白含量则相对较低。在以上5种寄主果实间, 南亚果实蝇的羧酸酯酶（CarE）活性在黄瓜和南瓜上较高, 细胞色素P450 O-脱甲基和谷胱甘肽S-转移酶（GST）活性在苦瓜上较高, 酸性磷酸酯酶（ACP）和碱性磷酸酯酶（ALP）活性却分别在黄瓜和南瓜上较低。在幼虫、蛹和成虫3个虫态间, 解毒酶活性亦存在显著差异, 成虫具有较高的CarE活性;幼虫具有较高的细胞色素P450 O-脱甲基, GST和ALP活性,但具有较低的ACP活性;除ACP外,蛹期解毒酶活性均较低。据以上结果可以推测,南亚果实蝇解毒酶活力受寄主果实种类以及该种群本身发育阶段的影响。     

Contribution of indole alkaloids to Sitobion avenae (F.) resistance in wheat

Abstract:  Indole alkaloid contents of five winter wheat varieties at different growth stages, and the relationship between indole alkaloids and carboxylesterase activities of Sitobion avenae (F.) from wheat ears of different varieties were studied. The results indicated that KOK1679 and My295, highly and moderately aphid-resistant varieties, had a high indole alkaloid content during vegetative growth. During their reproduction growth, resistant varieties had a high alkaloid content in penultimate leaves, and indole alkaloid contents of KOK1679 were significantly higher than that of other varieties in wheat ears. The indole alkaloid contents of all varieties were low in flag leaves except for Han4564 . A significant correlation was shown between carboxylesterase activity in aphids collected from wheat ears and indole alkaloid contents in ears of the wheat varieties ( r  = 0.9646).     

小麦品种(系)对不同地理种群荻草谷网蚜的抗性

采用田间成株期自然感蚜法和室内苗期接虫法,鉴定12个小麦品种(系)对5个不同地区荻草谷网蚜Sitobion miscanthi(Takahashi)种群的抗性。结果表明,小麦品种(系)室内苗期的抗性表现与田间成株期基本一致;Amigo、KOK、北京837、铭贤169和红芒红对5个地理种群荻草谷网蚜的抗性表现相同,丰产3、中4无芒、JP①、晋麦31、L1、885479-2和小白冬麦对5个地理种群荻草谷网蚜种群的抗性表现则存在差异。研究表明我国荻草谷网蚜对抗蚜作物品种具有致害性分化。     

亚致死浓度溴虫腈和毒死蜱对等钳蠊螨生长繁殖和解毒酶的影响

【目的】害虫综合治理中,化学防治对天敌资源也具有一定的杀伤力。为缓解这一矛盾,本研究旨在探究溴虫腈和毒死蜱亚致死浓度处理对等钳蠊螨Blattisocius dentriticus生长繁殖及解毒酶活性和基因表达量的影响。【方法】利用药膜法处理2-3日龄等钳蠊螨成螨24 h,测定溴虫腈和毒死蜱的亚致死剂量;测定和比较LC_(10)和LC_(30)剂量这两种药剂处理后F_0和F_1代的产卵量、产卵期、卵孵化率和雌成螨寿命等生物学特性的变化;通过酶活力分析和RT-PCR分别测定LC_(10), LC_(30)和LC_(50)剂量下这两种药剂处理后钳蠊螨成螨体内谷胱甘肽-S-转移酶(glutathione S-transferase, GST)、细胞色素P450(cytochrome P450, CYP450)、羧酸酯酶(carboxylesterase,CarE)酶活力及其基因表达量变化。【结果】溴虫腈和毒死蜱处理24 h对等钳蠊螨成螨的LC_(50)分别为42.56 mg/L和72.42 mg/L。溴虫腈和毒死蜱LC_(10)和LC_(30)剂量处理等钳蠊螨雌成螨后,与对照(清水处理)相比,仅F_0代雌成螨寿命和产卵期显著缩短(P0.05),而产卵量和卵孵化率无明变化。酶活力测定结果发现,GST, CYP450和CarE的活力在溴虫腈和毒死蜱LC_(10)和LC_(30)剂量处理后无明显变化,而LC_(50)剂量下,上述3种酶的活力均显著增加(P0.05)。基因表达结果表明,溴虫腈LC_(10), LC_(30)和LC_(50)剂量处理下2个GST基因(BdGST3和BdGST6)、3个CYP450基因(BdCYP2-4)和5个CarE基因(BdCarE1-5)表达均显著上调;在毒死蜱这3个剂量处理下3个GST基因(BdGST1,BdGST3和BdGST4)、3个CYP450基因(BdCYP2,BdCYP5和BdCYP6)和2个CarE基因(BdCarE1和BdCarE2)表达量均显著上调。【结论】结果表明,LC_(10)和LC_(30)剂量的溴虫腈和毒死蜱亚致死剂量会抑制F_0代雌成螨的生长繁殖;LC_(10), LC_(30)和LC_(50)剂量下这两种药剂可诱导等钳蠊螨GST, CarE和CYP450基因表达;LC_(50)剂量能明显诱导等钳蠊螨体内GST, CarE和CYP450活性上升。该研究为等钳蠊螨抗性品系的筛选及田间应用提供了理论依据。     

小麦品种对麦蚜主要生命参数影响的研究

选用经田间鉴定抗蚜性表现不同的１０个小麦品种,在室内外较系统地研究了其对禾谷缢管蚜和麦长管蚜存活、生长发育和生殖的影响,分析了室内外试验结果的相关性．结果表明,小麦品种的抗生性并不能造成若蚜个体的直接死亡,但对若蚜发育历期、成蚜寿命和产仔数影响显著,差异均达极显著水平或显著水平．其中对两种蚜虫若蚜发育历期的影响室内外表现了较好的一致性,可作为小麦品种抗蚜性鉴定的主要指标;其次是对成蚜产仔数的影响,禾谷缢管蚜室内外试验结果比较的吻合性也较好