茶足柄瘤蚜茧蜂生物学特性初步研究

茶足柄瘤蚜茧蜂Lysiphlebus testaceipes Cresson是寄生于苜蓿蚜Aphis craccivora Koch等蚜虫的一种重要寄生蜂.通过田间自然种群的调查,并在室内观察其发育历期的形态特征.在25℃恒温,16 h光照,8h黑暗,相对湿度60%～ 70%的条件下,茶足柄瘤蚜茧蜂的发育历期为卵期:1...     

可疑柄瘤蚜茧蜂对高温下不同龄期黑豆蚜的寄生及其适合度表现

研究寄生蜂对寄主不同龄期的寄生策略通常采用适温下（≈25℃）培养的寄主进行试验。 为探究蚜茧蜂对高温下生长的寄主蚜虫的寄生反应及其适合度表现,在30℃条件下饲养寄主孤雌胎生无翅黑豆蚜Aphis fabae Scopli,获得不同龄期若蚜和刚羽化的成蚜,分别提供给可疑柄瘤蚜茧蜂Lysiphlebus ambiguous Haliday寄生,观察蚜茧蜂的寄生率以及后代性比、体型大小和发育时间等适合度相关特性。结果表明： 可疑柄瘤蚜茧蜂对1至4龄若蚜及成蚜均寄生,但偏向寄生较早龄期的若蚜,对成蚜的寄生率为28.0％,显著低于对1龄（400％）和2龄（42.8%）寄主若蚜的寄生率。后代雌蜂比例和体型随寄主龄期（体型）增大而减小,而发育历期则呈现“中间低,两头高”的格局。后代性比、体型大小及发育历期等适合度表现与此前适温（≈25℃）下得到的结果截然相反。因此推测,寄主黑豆蚜体型或龄期可能不是或不全部是可疑柄瘤蚜茧蜂评价寄主质量的依据,其他与寄主蚜虫内共生菌动态相关的线索（如行为的,化学的等）可能才是其评价寄主质量的依据。     

茶足柄瘤蚜茧蜂蛹滞育过程中胰岛素信号通路及其相关途径的初探

本实验通过探索胰岛素信号通路及其相关途径对茶足柄瘤蚜茧蜂蛹滞育的影响,从而方便寻找胰岛素替代物,为害虫防治提供新思路。利用RNA-Seq,对滞育组与非滞育组的茶足柄瘤蚜茧蜂进行转录组测序,结合生物信息学方法对转录组中胰岛素信号通路及其相关途径的差异表达基因进行了分析。与胰岛素信号通路相关差异表达基因共31个,重点分析的PI3K-Akt, FoxO, MAPK三条途径,差异表达基因分别为55, 21和28个。这些滞育关联基因呈现不同程度的上调或下调表达,发现Sos, FASN, TSC1, PRKAB等基因与茶足柄瘤蚜茧蜂滞育密切相关,共同影响茶足柄瘤蚜茧蜂的滞育。胰岛素信号通路及其相关途径对茶足柄瘤蚜茧蜂的滞育起着非常重要的作用,主要体现在影响虫体能量代谢、脂质积累、细胞增殖等方面。     

茶足柄瘤蚜茧蜂滞育和非滞育蛹中与能量代谢相关的差异表达蛋白

【目的】本研究旨在从蛋白质组整体层面阐明茶足柄瘤蚜茧蜂Lysiphlebus testaceipes蛹滞育背后的多蛋白调控,重点筛选与能量代谢相关的滞育关联蛋白并分析其功能,有助于更好地理解茶足柄瘤蚜茧蜂蛹滞育的代谢机制。【方法】利用同位素标记相对和绝对定量(isobaric tags for relative and absolute quantification, iTRAQ)技术比较了茶足柄瘤蚜茧蜂滞育蛹与非滞育蛹的蛋白含量;利用GO, KEGG网络数据库等生物信息学方法分析鉴定茶足柄瘤蚜茧蜂滞育蛹与非滞育蛹中差异表达蛋白(differentially expressed proteins, DEPs)。【结果】分析得到茶足柄瘤蚜茧蜂滞蛹与非滞育蛹DEPs有135个,包括滞育蛹中上调表达蛋白有38个,下调表达蛋白有97个。GO和KEGG富集分析表明,与天冬氨酸转运、L-谷氨酸转运、胆碱脱氢酶活性和胆碱生物合成甘氨酸甜菜碱条目以及氧化磷酸化通路相关的蛋白上调表达。【结论】氧化磷酸化通路相关蛋白在茶足柄瘤蚜茧蜂滞育过程中呈显著上调表达,说明能量代谢与该蜂滞育密切相关,并推测氧化磷酸化过程除为滞育蛹提供维持生命基本活动的主要能量外,还提供热能。     

日本柄瘤蚜茧蜂与其寄主豆蚜的相互作用：寄主龄期选择及其对发育的影响

在25℃下研究了日本柄瘤蚜茧蜂Lysiphlebus japonicus Ashmead对寄主豆蚜Aphis craccivora Koch龄期的选择和被寄生豆蚜的龄期对蚜茧蜂发育的影响。结果表明：在混合虫态寄主中,日本柄瘤蚜茧蜂通常选择较小龄期的若蚜寄生,其中2龄若蚜的相对被寄生率最高,为26.4%;其次是1龄若蚜,为20.6%;无翅成蚜与3、4龄有翅若蚜和成蚜的相对被寄生率较低。日本柄瘤蚜茧蜂的寄生延长了豆蚜若蚜的发育,其中1龄若蚜被寄生后,１～３龄历期显著延长;有翅3龄若蚜被寄生后,３、４龄历期明显延长;但无翅和有翅4龄若蚜被寄生后的发育历期均不受影响。各龄若蚜被寄生后羽化的成蚜寿命明显缩短,其中,被寄生的1龄若蚜不能发育至成蚜,其它较早龄期被寄生的若蚜羽化的成蚜繁殖力均显著降低。寄生时寄主的发育期也影响寄生蜂的发育,2龄豆蚜被寄生时的日本柄瘤蚜茧蜂个体发育最快,为194.10 h;1龄寄主被寄生时蚜茧蜂的发育最慢,需215.80 h。并对不同发育期蚜虫总蛋白质和总糖原含量进行了测定。     

茶足柄瘤蚜茧蜂碳水化合物代谢相关的滞育关联基因差异表达分析

为明确糖代谢相关途径在茶足柄瘤蚜茧蜂Lysiphlebustestaceipes蛹滞育过程中的作用,揭示滞育调控的分子机制,本试验利用转录组测序技术,对滞育组与非滞育组的茶足柄瘤蚜茧蜂蛹进行转录组测序,并结合生物信息学方法对糖代谢相关途径中的差异表达基因进行了筛选与分析.GO注释到的与碳水化合物代谢条目相关的差异基因共1 050个,KEGG注释到的与碳水化合物代谢相关的差异表达基因共149个,糖酵解/糖异生、淀粉与蔗糖代谢及柠檬酸循环三条途径的差异表达基因分别为18个、10个和18个.这些在滞育过程中与碳水化合物代谢相关的差异基因呈现不同程度的上调或下调表达,发现PFK,PGK,ALDO,GAPDH,PGAM,PEPCK,GYS,TreS,TreH,MDH,IDH等基因与茶足柄瘤蚜茧蜂滞育密切相关,共同影响茶足柄瘤蚜茧蜂的滞育.碳水化合物代谢相关途径可能对茶足柄瘤蚜茧蜂的滞育起着非常重要的作用,糖类物质的合成与分解为昆虫在滞育过程中提供能量.     

蝇蛹金小蜂对桔小实蝇蛹的寄生功能反应

在温度25±1℃、相对湿度70±5%、光照周期（L∶D）14 h∶10 h条件下,研究了蝇蛹金小蜂对桔小实蝇蛹的寄生功能反应及干扰效应。结果表明,寄主密度、寄主日龄均影响寄生蜂的寄生效能。蝇蛹金小蜂对桔小实蝇2日龄（N=2）、4日龄（N=4）蛹的寄生功能反应均符合HollingⅡ模型,其方程分别为Na= 0.4494N2/ (1+ 0.0294N2)、Na= 0.5586N4/ (1+ 0.0253N4)。24h内单头雌成蜂最多可寄生2日龄、4日龄蝇蛹数量分别为15.29、22.08头。自身密度对蝇蛹金小蜂寄生产生一定的干扰效应,其干扰效应符合Hassell－Varley模型（a= 0.0719P－0.2526）,表明蝇蛹金小蜂雌蜂的发现域随着自身密度的增加而逐渐变小,雌蜂个体间干扰效应降低了寄生效能。     

两种瓢虫对刺槐蚜的捕食作用

在实验室条件下研究了龟纹瓢虫成虫和异色瓢虫成虫对不同密度刺槐蚜的捕食功能反应,符合HollingⅡ 型功能反应模型,其模型分别为:Na=0.4050/1+0.0073N和Na=0.4227N/1+0.0046N,x2值均小于X20. 05=9.49,最大捕食量分别为55.6头和90.9头.圆盘方程理论值与实测值相符.随着瓢虫密度的增加,单个瓢虫捕食率下降,龟纹瓢虫和异色瓢虫自身密度的干扰效应模型分别为:E=0.208P-0.235,E=0.236P-0.324.     

两种蚜茧蜂及其寄主蚜虫对大豆植株挥发性次生物质的触角电位反应

研究了下列害虫和寄生天敌种类对大豆植株中提取的某些挥发性次生化合物及其不同组合混合相的触角电位反应： 1)豆蚜Aphis craccivora Koch和麦长管蚜Macrosiphum avenae (Fabricius);2)为害大豆植株的大豆蚜Aphis glycines Matsumura和不为害大豆植株的豆蚜二者所共有的寄生天敌豆柄瘤蚜茧蜂Lysiphlebus fabarum Marshall; 3)不为害大豆植株的麦长管蚜的寄生天敌燕麦蚜茧蜂Aphidius picipes Nees。结果表明,与大豆植株相关联的大豆蚜和不相关联的豆蚜所共有的天敌——豆柄瘤蚜茧蜂,对大豆植株的挥发性次生化合物及其混合相反应敏感,而与大豆植株不相关联的豆蚜、麦长管蚜及其寄生天敌——燕麦蚜茧蜂,对大豆植株的挥发性次生化合物及其混合相反应不敏感。再次证明,植物挥发性次生化合物在害虫及其寄生天敌搜寻寄主的过程中起到重要的作用。     

阿里山潜蝇茧蜂对橘小实蝇卵的寄生效能

在温度25℃、相对湿度75%、光周期L∶D=12∶12的条件下,研究了阿里山潜蝇茧蜂对橘小实蝇卵的寄生效能。结果表明:橘小实蝇卵的密度变化对阿里山潜蝇茧蜂的寄生作用有很大影响,可用功能反应模型HollingⅡ型模拟,其模拟方程为Na=0.9082N0/(1 0.0046N0);阿里山潜蝇茧蜂成虫的自身密度对寄生作用也有较大影响,可用Hassell-Varley模型模拟,其模拟方程为α=0.2858P-0.3448。     

花角蚜小蜂对松突圆蚧的寄生功能反应

在实验室条件下,以松突圆蚧(Hemiberlesia pitysophilaTakagi)雌成蚧为寄主,研究了花角蚜小蜂(Coccobius azumaiTachikawa)的寄生功能反应.结果表明:寄生功能反应均符合HollingⅡ型方程,且功能反应受到温度、寄主密度和寄生物密度的影响.在同一温度下,寄生数量随寄主密度的增大而增加;在15℃~25℃范围内,随着温度的升高,被寄生的松突圆蚧雌成蚧数量增加,而在25℃~35℃之间呈相反趋势.花角蚜小蜂的寄生功能反应有较强的种内干扰作用,随自身密度的增加,寄生数量逐渐减少.Hassell(1969)模型E=QP-m和Bedding-ton(1975)模型E=aT/[1 btw(P-1)]均能较好地反映花角蚜小蜂的寻找效应与其自身密度之间的关系,模拟结果分别为E=0.1659P-0.5597和E=0.1437T/[1 0.2691(P-1)].     

白蜡吉丁肿腿蜂对栗山天牛低龄幼虫的寄生作用

栗山天牛Massicus raddei（Blessig）是我国东北危害栎树的重要害虫。在对其进行生物防治研究中,通过功能反应实验方法探讨了利用寄生蜂白蜡吉丁肿腿蜂Sclerodermus pupariae Yang et Yao对栗山天牛低龄幼虫的寄生作用。结果表明：白蜡吉丁肿腿蜂在取食寄主补充营养的过程中,对栗山天牛1～2龄小幼虫的致死作用随着寄主密度的增加而显著提高,功能反应符合Holling Ⅱ型方程,平均每日最大致死量为0.53头。寄生作用功能反应符合Holling Ⅰ型方程,寻找时间21 d内的寄主密度阈限为4头。当该肿腿蜂密度固定为1头时,对栗山天牛致死作用和寄生作用的寻找效率均随寄主密度的上升而降低。当寄主密度固定不变时,随着寄生蜂密度的增加寄主的死亡数量线性升高,被寄生的寄主数量也上升,但该肿腿蜂对栗山天牛低龄幼虫致死作用和寄生作用的寻找效应均显著下降,表明白蜡吉丁肿腿蜂是防治栗山天牛低龄幼虫的良好天敌。研究结果对于合理评价白蜡吉丁肿腿蜂在生产上的控害能力和制定寄生蜂的林间释放应用技术规程提供了依据。     

班氏跳小蜂对扶桑绵粉蚧的寄生功能反应

为评估班氏跳小蜂Aenasius bambawalei Hayat对其寄主扶桑绵粉蚧Phenacoccus solenopsis Tinsley的控制作用, 在实验室条件下（温度25±1℃, 相对湿度70%±5%, 光周期14L∶10D）, 研究了班氏跳小蜂对扶桑绵粉蚧3龄若虫、 雌成虫的寄生功能反应及其自身密度效应。结果表明: 寄生功能反应均符合Holling Ⅱ型方程, 且受寄主密度和寄生物密度的影响。当扶桑绵粉蚧 3龄若虫和雌成虫的密度分别大于15头/容器和10头/容器时, 班氏跳小蜂的寄生量增加幅度开始减小; 以瞬间攻击率/处理时间（α/Th)为评价指标, 班氏跳小蜂雌蜂寄生扶桑绵粉蚧3龄若虫时, α/Th为21.1307, 且大于雌蜂寄生雌成虫的情况（α/Th为6.2506）; 班氏跳小蜂寄生功能反应有较强的种内干扰作用, 随着自身密度的增加, 寄生效能逐渐降低; 通过方程E=QP^-m能很好地模拟班氏跳小蜂的寻找效应（E）与其自身密度（P）之间的关系, 对于3龄若虫和雌成虫的模拟结果分别为E=0.2931P^-0.6240和E=0.0944P^-0.4840。本研究为利用班氏跳小蜂开展扶桑绵粉蚧生物防治提供了基础数据和方法。     

七星瓢虫成虫对烟蚜的捕食作用

对七星瓢虫CoccinellaseptempunctataL .成虫对烟蚜Myzuspersicae的捕食作用进行了定量研究。七星瓢虫成虫对烟蚜的功能反应属HollingⅡ型反应 ,拟合的圆盘方程为Na =1 .1 5 76Nt ( 1 +0 .0 0 3 48Nt) ,χ2 检验表明圆盘方程理论值与实测值相符。捕食选择试验表明在烟蚜、烟青虫Helicoverpaassaut(Guenee)卵和 1龄幼虫 3种猎物中 ,七星瓢虫成虫最喜好烟蚜。七星瓢虫成虫对自身密度的功能反应用Watt模型拟合为A =2 90 .0 3P-0 .7584,其捕食作用率与个体间相互干扰作用的关系用Hassell模型拟合为E =0 .8783 7P-0 .1 0 0 94。文中进一步就烟田中七星瓢虫的保护利用进行了讨论。     

不同温度下松毛虫赤眼蜂孤雌产雌品系和两性生殖品系对米蛾卵的寄生功能反应

赤眼蜂部分蜂种或品系受Wolbachia侵染营孤雌产雌生殖。 通过室内试验分析了在4个恒温（20, 25, 30和35℃）下松毛虫赤眼蜂Trichogramma dendrolimi两性生殖品系和孤雌产雌品系对米蛾Corcyra cephalonica卵的寄生功能反应, 旨在比较不同温度两品系的寄生功能反应差异, 评价孤雌产雌品系在生物防治中的应用潜力。 结果表明： 松毛虫赤眼蜂两个品系对米蛾卵寄生作用均随寄主密度的增加而增大;随温度的升高松毛虫赤眼蜂两品系的功能反应类型由Ⅲ型改变为Ⅱ型。孤雌产雌品系以30℃的处置时间最短(0.0207 d), 最大日寄生量为48.31粒卵, 其次是25℃, 35℃最小;两性生殖品系以25℃的处置时间最短(0.0188 d), 最大日寄生量为53.08粒卵, 其次是30℃, 20℃最小; 松毛虫赤眼蜂两品系的寄生功能反应存在显著差异, 30℃下孤雌产雌品系为Ⅱ型功能反应而两性生殖品系为Ⅲ型。 从处置时间来看, 20℃时两品系无显著性差异(P≥0.05), 在25℃和35℃孤雌产雌品系寄生米蛾卵时花费的时间显著长于两性生殖品系(P<0.05), 而30℃却相反。 可见, 寄主密度、 温度和Wolbachia影响松毛虫赤眼蜂功能反应。     

Development and parasitism of Lysiphlebus testaceipes (Cresson) and Aphidius colemani Viereck (Hymenoptera: Braconidae) on Aphis gossypii Glover (Hemiptera: Aphididae) on two chrysanthemum cultivars

The parasitoids Lysiphlebus testaceipes (Cresson) and Aphidius colemani Viereck play an important role on the regulation of aphid populations on chrysanthemum grown in greenhouses. This study evaluated the interaction of biological control and plant resistance by the development and the parasitism of L. testaceipes and A. colemani on Aphis gossypii Glover. The aphid host was kept on commercial cultivars of chrysanthemum susceptible Yellow Snowdon (YS) and resistant White Reagan (WR). The experiment was carried out in climatic chamber at 22 +/- 1 masculineC, 70 +/- 10% RH, and photophase 12h. Nymphs of 2nd and 3rd instars of A. gossypii attacked only once by the parasitoids were used in the experiment. The development time was 15.0 and 12.9 days for L. testaceipes and 17.0 and 16.3 days for A. colemani kept on A gossypii on cvs. YS and WR, respectively. The parasitoid L. testaceipes showed greater parasitism rate (68.4%) on A. gossypii on cv. YS than on WR (50%), and for A. colemani was not found significative difference on parasitism (46.8 and 35% to YS and WR, respectively). The emergence rates of L. testaceipes and A. colemani were 91.6% and 85.3% on A gossypii reared on YS, and 78.1% and 100% on WR, respectively. The longevity of A colemani and the parasitism rate of L. testaceipes were affected in a negative way by the cv. WR. The results indicated a positive interaction of biological control with parasitoids and the resistant cv. WR on A. gossypii control in protected cultivation.     

Parasitism of Tuta absoluta (Lepidoptera, Gelechiidae) by Pseudapanteles dignus (Hymenoptera, Braconidae) under laboratory conditions

Laboratory studies were conducted to measure selected life history traits and the functional response of the parasitoid Pseudapanteles dignus (Muesebeck), a major enemy of Tuta absoluta (Meyrick) in tomato crops in South America. Newly mated P. dignus females were individually exposed to 10 host larvae in mines for 24 h. We determined developmental time from egg to pupal formation and pupal stage duration, female adult life span, fecundity, reproductive period, daily parasitism rate, and sex ratio of offspring. For the functional response experiment, treatments consisted of six host densities: 3, 5, 7, 10, 15, 20, or 30 larvae. The number and proportion of parasitized hosts were calculated for each density. The shape of the functional response curve was analyzed by logistic regression. P. dignus females attacked hosts daily, exhibiting modest lifetime fecundity (approximately 32 parasitized hosts per female) and a female-biased offspring sex ratio. Female adult life span was 36 d. P. dignus showed a type I functional response within the range of host densities tested. We observed that females detect and parasitize the host within a wide range of densities, including low densities. The functional response curve reached an asymptote at a mean density of six hosts per day and seemed not to be egg-limited. Percent parasitism was approximately 30%. The ecological implications of the results in relation to the potential of P. dignus for the biological control of T. absoluta in tomato are discussed.     

副珠蜡蚧阔柄跳小蜂对橡副珠蜡蚧的控制作用

在实验室条件下,研究了副珠蜡蚧阔柄跳小蜂对橡副珠蜡蚧的控制作用.结果表明:该蜂的寄生功能反应符合Holling Ⅱ型方程,但各温度间功能反应的参数存在差异,以瞬时攻击率/捕食处理时间(a/Th)为评价指标,在30℃捕食效能最强,a/Th 为23.4211.副珠蜡蚧阔柄跳小蜂的寄生功能反应有较强的种内干扰作用,随着自身密度的增加,寄生数量逐渐减少,在温度21℃～33℃范围内,Hassell(1969)模型E=QP-m均能较好地反映副珠蜡蚧阔柄跳小蜂的寻找效应与其自身密度之间的关系;在21℃～27℃,随着温度的上升干扰作用增强,27℃时干扰系数最大(0.6626),温度上升至30℃、33℃时干扰作用略有下降,分别为0.6161、0.5916.副珠蜡蚧阔柄跳小蜂对产卵前期的橡副珠蜡蚧成虫控制效果好,寄生后能完全控制,有少量幼虫爬出的橡副珠蜡蚧被寄生后,控制效果下降至81.4%.     

Foraging behavior of the coccinellid Nephus includens (Coleoptera: Coccinellidae) in response to Aphis gossypii (Hemiptera: Aphididae) with particular emphasis on larval parasitism

This study assessed the effect of parasitism of Nephus includens (Col.: Coccinellidae) larvae by Homalotylus flaminius (Hym.: Encyrtidae) on the predation rates of the predator on the cotton aphid, Aphis gossypii Glover (Hem.: Aphididae) by deriving functional responses for second- and fourth-instar predators at prey densities ranging from 10 to 80 aphids per arena. The relationship between the functional and numerical responses of adult females of N. includens also was determined for prey densities ranging from 10 to 140 aphids per arena. Predation rates of unparasitized and parasitized second-instar N. includens were both fit by a type II functional response model with parameters as follows: unparasitized (a = 0.0768 hours(-1) and T(h) = 0.975 h) and parasitized (a = 0.0787 hours(-1) and T(h) = 0.8823 hours). Predation rates of unparasitized and parasitized fourth-instar N. includens were fit by type III and II models, respectively, with the following parameters: unparasitized (b = 0.1702 hours(-1) and T(h) = 0.2369 hours) and parasitized (a = 0.038 h(-1) and T(h) = 0.539 h). The unparasitized fourth-instar was the most voracious stage, having the highest attack rate and lowest handling time. Considering these attributes, it would seem to be the most effective stage of this predator against A. gossypii. Adult female lady beetles (N. includens) showed a type III functional response and their numerical response increase to prey density was curvilinearly related to prey density, with the highest number of eggs being produced at highest prey densities. The maximum saturation level for both predation and egg production for adult females occurred at a prey density of 120 aphids. Thus, a ratio 1:120 (predator:prey) should be used when releasing this species for augmentative biological control. Release of either fourth-instar or adult stage N. includens should be minimized the potentially negative effect of parasitism by H. flaminius on early developmental stages, and hence increase its efficiency in biocontrol programs.     

六斑月瓢虫对菊小长管蚜的捕食作用

六斑月瓢虫对菊小长管蚜的捕食功能反应符合HollingⅡ型方程。功能反应受到温度、容器大小和捕食者密度的影响。在同一温度下,六斑月瓢虫的捕食量随着猎物密度的增加而增大,寻找效应随着猎物密度的增加而降低。在15℃～25℃范围内,随着温度的升高,捕食的菊小长管蚜高龄若蚜头数增多,而在25℃～35℃有相反的趋势,以25℃下的捕食数量最大,平均达95头/天,捕食上限达392.1头。相同猎物密度条件下,温度与六斑月瓢虫捕食作用的关系可用二次曲线拟合,捕食的最适温度（25℃左右）与菊小长管蚜发生高峰季节的温度相吻合。六斑月瓢虫的捕食作用有较强的种内干扰反应,随着捕食者密度的增大,平均捕食量逐渐减少,捕食作用率也相应地降低,搜索常数Q为0.9003,干扰系数m为0.9816,E=0.9003P^-0.9816。实际应用时,要充分考虑气象因子、瓢蚜密度比等对防效的影响,以期获得最佳防治效果。