麦长管蚜和禾谷缢管蚜对小麦植株挥发物及蚜害诱导挥发物的行为反应

用四臂嗅觉计测定了麦长管蚜Macrosiphum avenae和禾谷缢管蚜Rhopalosiphum padi对小麦植株挥发物及麦蚜取食诱导挥发物的行为反应,揭示了2种麦蚜的嗅觉及小麦植株的诱导防御反应特点.在所选的13种小麦植株挥发物及蚜害诱导挥发物组分中,6-甲基-5-庚烯-2-酮、6-甲基-5-庚烯-2-醇和水杨酸甲酯对这2种蚜虫表现出强的驱拒作用;反-2-己烯醛对麦长管蚜的有翅和无翅蚜的吸引作用最强;反-2-己烯醇对禾谷缢管蚜的无翅蚜吸引作用最强,反-3-己酰醋酸酯对禾谷缢管蚜有翅蚜的吸引作用最强.说明麦蚜取食能诱导小麦植株的防御反应,麦长管蚜和禾谷缢管蚜及其不同蚜型间嗅觉反应的特点不同.     

多异瓢虫对瓜蚜为害后植物挥发物的行为反应及挥发物成分分析

为明确寄主植物挥发物在多异瓢虫Hippodamia variegata (Goeze)搜索猎物过程中的作用, 采用Y型嗅觉仪测定了多异瓢虫成虫对来自瓜蚜Aphis gossypii Glover、 健康植株、 有蚜植株及蚜害植株本身的挥发物的行为反应。结果表明： 高密度蚜虫（≥700头/L）、 有蚜植株以及密度≥400头/盆的蚜虫为害诱导的黄瓜挥发物和密度≥200头/盆的蚜虫为害诱导的搅瓜挥发物对多异瓢虫成虫具有明显的引诱作用, 而低密度蚜虫（≤500头/L）和健康植株挥发物没有引诱作用。应用动态顶空收集法提取健康植株、 有蚜植株及蚜害植株的挥发物, 进行气质联用仪分析鉴定。结果表明, 从黄瓜健康植株、 蚜害植株和有蚜植株中分别鉴定出8, 12和18种挥发物, 主要组分为十八烯、 E-5-二十碳烯、 正十六烷和正十七烷, 诱导出的新组分为对二甲苯、 邻二甲苯、 正十三烷、 α-法呢烯、 雪松醇、 正十八烷、 正二十六烷及7种未知种类; 从搅瓜健康植株、 蚜害植株和有蚜植株分别鉴定出11, 18和20种挥发物, 主要组分为石竹烯、 十八烯、 正十六烷和正十七烷, 诱导出的新组分为苯乙烷、 对二甲苯、 间二甲苯、 α-蒎烯、 正十四烷、 长叶烯、 α-石竹烯及2种未知种类。上述结果为进一步研究挥发物中引诱多异瓢虫的有效组分奠定了必要的基础。     

麦长管蚜和禾谷缢管蚜对小麦挥发物的触角电位反应

采用活体蚜虫测定法,利用EAG技术比较分析了麦长管蚜Sitobion avenae和禾谷缢管蚜Rhopalosiphum padi有翅及无翅成蚜对小麦挥发物及麦蚜取食诱导挥发物组分的嗅觉反应,揭示了两种麦蚜的嗅觉变异特点。结果表明：麦长管蚜对水杨酸甲酯、反-2-己烯醛、反-2-己烯醇、-6-甲基-5-庚烯-2-酮和-6-甲基-5-庚烯-2醇的反应较强,禾谷缢管蚜对水杨酸甲酯、反-3-己烯乙酸酯、-6-甲基-5-庚烯-2-酮和-6-甲基-5-庚烯-2-醇的反应较强,并得到了剂量反应曲线。麦长管蚜的有翅和无翅成蚜对6-甲基-5-庚烯-2-酮、反-2-己烯醇和水杨酸甲酯的反应差异显著;禾谷缢管蚜的有翅和无翅成蚜对反-2-己烯醇、辛醛、里那醇、水杨酸甲酯和反-3-己烯乙酸酯的EAG反应差异显著,其原因与禾谷缢管蚜迁移及转主为害的生物学特性有关。     

小麦挥发物对蚜虫及其天敌的行为影响——田间有效挥发性信息化合物的筛选(英文)

【目的】植物挥发性信息化合物能够影响植食性昆虫及其他天敌行为,因此,在植物-植食性昆虫-天敌互作系统中具有重要地位。目前,小麦[Triticum aestivum L.(Gramineae)]中多种挥发物已被鉴定,为明确其对蚜虫及其天敌的行为影响。【方法】本试验利用四臂嗅觉仪和风洞测定4种不同浓度的小麦挥发物(水杨酸甲酯、3-己酰醋酸酯、己烯醇和1-己醇)对麦长管蚜Sitobion avenae(Fabricus)及其两种重要天敌,异色瓢虫[Harmonia axyridis(Pallas)(Coleoptera:Coccinellidae)]和黑带食蚜蝇[(Episyrphus balteatus(De Geer)(Diptera:Syrphidae)]的行为反应。【结果】结果显示,水杨酸甲酯仅吸引异色瓢虫。3-己酰醋酸酯和己烯醇吸引麦长管蚜及异色瓢虫,但随其浓度增加对蚜虫的吸引作用降低,对异色瓢虫吸引作用增强。3-己酰醋酸酯对黑带食蚜蝇也具有吸引作用。另外,与天敌相比,1-己醇对麦长管蚜吸引作用更强。【结论】总之,本试验明确除1-己醇外,水杨酸甲酯、3-己酰醋酸酯、己烯醇可以作为吸引天敌,控制蚜虫的潜在用于推-拉策略的挥发物性化学信息物。     

植物挥发性物质对蚜虫性信息素诱蚜效果的影响(英文)

本研究首先是在不同的寄主植物中利用蚜虫性信息素进行田间诱蚜实验。结果表明寄主植物影响性信息素田间诱蚜的种类和效果。在桃园 ,以蚜虫性信息素荆芥内酯和荆芥醇为性诱剂的水盆诱捕器 ,诱到 3种蚜虫的雄蚜 ,分别是桃蚜、桃粉大尾蚜和莲缢管蚜。其中 ,桃蚜占绝大多数 ,且还被性信息素的单一组分植物提取的荆芥内酯所吸引。麦田中诱到的雄蚜为麦二叉蚜。苹果园中诱到的雄蚜是绣线菊蚜和梨中华圆尾蚜 ,且性信息素诱捕器中的数目远多于对照诱捕器。据田间诱蚜实验结果推测 ,荆芥内酯和荆芥醇对桃粉大尾蚜有吸引作用 ,荆芥内酯可能是绣线菊蚜和梨中华圆尾蚜性信息素的一个组分。另外进行的田间实验表明寄主植物挥发性物质对蚜虫性信息素诱蚜效果有影响 ,当荆芥内酯诱捕器同时释放桃叶挥发物时 ,诱到的桃蚜雄蚜数量明显增加。触角电位记录实验也表明桃蚜雄蚜对桃叶挥发物和桃芽挥发物有反应。     

不同菊花品种抗蚜虫性鉴定

为发掘抗蚜虫种质,对32份切花菊进行了人工蚜虫接种,统计了蚜虫接种后不同品种上虫口数量和蚜量比值。结果表明:不同品种对蚜虫的抗性表现出明显差异,蚜虫接种21d时各品种上虫口数量差异甚大,为0～267头不等;根据蚜量比值可将菊花抗蚜虫性分为5级,分别为:高抗,0～0.25;中抗,0.26～0.50;抗,0.51～0.75;低抗,0.76～1.25;不抗,1.25。32份切花菊中,有14个菊花品种为不抗品种;4个品种为低抗品种;3个品种为抗虫品种;1个品种为中抗品种;10个品种为高抗品种。     

茶互利素和蚜性信息素及其组合调控大草蛉行为的效应

茶蚜群聚于茶梢上刺吸,而茶梢是加工名优茶的原料,不便施药治蚜。大草蛉虽是茶蚜主要天敌之一,但在自然情况下不足以控制茶蚜。遂探讨以茶梢互利素、蚜虫性信息素及其组合引诱大草蛉制约茶蚜的技术。使用顶空吸附法采集蚜害茶梢和健康茶梢挥发物,经GC-MS分析发现蚜害茶梢(E)-2-戊烯醛、苯甲醛和α-法尼烯的含量丰富。将蚜害茶梢挥发物中16种主要成分、蚜虫性信息素荆芥内酯和荆芥醇、以及α-法尼烯、苯甲醛和荆芥醇的2∶2∶6比例混合物分别制成味源,这19种味源的剂量都是200!g。经检测发现荆芥醇、荆芥内酯、α-法尼烯、(E)-2-戊烯醛和苯甲醛引起大草蛉的EAG值明显大于其它13种单组分引起的EAG值,而小于α-法尼烯、苯甲醛和荆芥醇混合物引起的EAG值。再将荆芥内酯和荆芥醇分别按7种比例配成7种味源,还把α-法尼烯、苯甲醛和荆芥醇的2∶2∶6比例混合物、以及(Z)-3-己烯-1-醇、(E)-2-戊烯醛、(E)-2-己烯醛、苯甲醛和α-法尼烯分别作为味源,用这13种味源分别制成的诱芯于秋季茶园中诱集大草蛉,每个诱芯含有信息物质总量是10 mg,结果表明:α-法尼烯、苯甲醛和荆芥醇混合物的诱效最强,称为大草蛉诱集剂;荆芥内酯和荆芥醇1∶9或0∶10比例的混合物诱效次之。深秋置大草蛉诱集剂诱芯于蚜群中,可诱来许多大草蛉成虫捕食茶蚜,并产卵于茶园中而增加大草蛉幼虫越冬基数,翌年春季就近捕食越冬蚜卵孵化的茶蚜。该诱集剂及其使用技术可作为一种治理茶蚜手段。     

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。     

内蒙毛乌素沙地油蒿（Artemisiaordosica）挥发油成分的研究

由内蒙毛乌素沙地采集的油蒿(Artemisia ordosica)新鲜茎叶,经水蒸气蒸馏,所得淡黄色挥发油,含量0.43％。挥发油经GC-MS-DS联用分析,并根据气相色谱定量,鉴定出43种化合物。主要成分为α-蒎烯,β-蒎烯,β-顺式罗勒烯,茵陈炔及橙花叔醇。其中茵陈炔和茵陈二炔酮在蒿属植物中属不常见成分。这些化学成分的研究,将为探讨油蒿群落的化学生态学问题奠定理论基础。     

雪花莲凝集素基因转化小麦及转基因小麦抗蚜性的研究

雪花莲凝集素对具有刺吸式口器的同翅目害虫具有毒杀作用。用基因枪法将1个新的雪花莲凝集素(GNA)基因转入普通春小麦品种中-60634和生产上正在推广的冬小麦高产品种——豫麦66中,分别获得了转基因小麦植株。抗蚜实验证明,转化gna基因的小麦植株对我国北方冬麦区的主要麦蚜——麦长管蚜和禾谷缢管蚜的抗性效果不尽相同。对禾谷缢管蚜,在接种当代即表现出明显的毒杀作用。对麦长管蚜,则表现为虫体发育减缓并且降低了其所生产的若蚜成活率。在自然放养条件下,gna基因则对这两种麦蚜的取食均起到了一定的抑制作用。     

黄花蒿花序精油化学成分初步分析

黄花蒿(Artemisia annua L.)系菊科蒿属植物,为常用中草药.黄花蒿花序精油具有独特香气,青香中略带花香,头香有甜、凉气息。为充分利用国内这一丰富野生植物资源,我们对其精油成分进行了 GC/MS/DS 分析和主成分的层析分离、鉴定。实验结果如下。实验部分1.精油的制取将采集于长春地区的新鲜黄花蒿花序进行水蒸汽蒸馏,接收采用二次冷凝系统。所     

大豆蚜自然天敌种群动态及其控蚜作用研究

2008-2010年间,分别在辽东山区和辽西半干旱丘陵地区设置试验田,采用系统调查的方法,对大豆蚜Aphis glycines Matsumura自然天敌种群动态及控蚜作用进行研究。共鉴定辽宁地区大豆蚜天敌7目、16科、44种,其中优势天敌异色瓢虫Leis axyridis(Pallas)居首位。田间试验结果表明,大豆蚜天敌田间消长表现连续6个阶段,即初见期、波动期、上升期、盛期、下降期和消退期;田间3年平均大豆蚜数量与天敌(天敌单位)总体呈极显著的相关关系,各年度百株蚜量与天敌单位也均呈极显著相关关系。辽东地区天敌跟随紧密并随蚜虫数量变化波动,具有明显的自然控蚜作用。其中,7月11-21日天敌发生盛期与蚜虫高峰期吻合,蚜虫急剧下降;7月下旬后,受高温、多雨、蚜霉菌作用、植株老化等影响,蚜虫种群逐步下降、消退,天敌也陆续迁出豆田。辽西地区天敌迁入豆田比蚜虫晚10～15d,对前期蚜虫控制弱,且天敌峰期滞后蚜虫5d左右,一般年份蚜虫发生较重。     

毛细管气相色谱法研究牛尾蒿精油化学成分

用毛细管气相色谱法研究了牛尾蒿(Artemisia subdigitata Mattf·)精油的化学组成,用保留时间、标准样加入法初步鉴定,然后用 GC-MS 联用进行确定。共分离鉴定了15个组分,即α-侧柏烯、α-蒎烯、莰烯、香桧烯、β-蒎烯、香叶烯、对-异丙基苯酚、δ-3-蒈烯、柠檬烯、β-罗勒烯-x、γ-松油烯、萜烯醇-4、爱草酚、香叶醇、甲基丁香酚。并对各组分进行了定量测定。     

豇豆与菜豆挥发物中美洲斑潜蝇引诱成分的分析与鉴定

应用固相微萃取技术(SPME)和自行设计的挥发物收集装置以及GC-MS系统,对美洲斑潜蝇主要寄主植物豇豆与菜豆的挥发物进行收集和分析.鉴定出两种寄主植物的挥发物主要成分均为2-己烯醛、3-己烯醇、2-己烯醇、1-辛烯醇、3-己烯醇醋酸酯、α-紫罗酮、β-紫罗酮.通过与标准品的对照,测定了7种主要挥发性化合物之间的相对比例,并据此配制成人工引诱剂,进行了美洲斑潜蝇成虫的田间诱捕试验.结果证实所配制的引诱剂对成虫具有一定的引诱效果,其中α-紫罗酮和β-紫罗酮很可能在美洲斑潜蝇成虫寻找寄主植物的定向机制中起着重要作用.     

印度梨形孢定殖油菜对萝卜蚜选择油菜寄主的影响

旨在研究印度梨形孢(Piriformospora indica)定殖油菜(Brassica napus L.)对萝卜蚜(Lipaphis erysimi(Kaltenbach))选择寄主油菜的影响,分别在大棚拟自然环境和实验室人工环境下进行蚜虫双向选择试验,发现萝卜蚜在有印度梨形孢定殖油菜上的数量显著低于无印度梨形孢定殖的油菜。利用顶空动态吸附装置收集不同处理油菜的挥发性物质,通过气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)分析收集到的两者挥发物在种类和含量上的差异。结果表明,有印度梨形孢定殖的油菜与无印度梨形孢定殖的油菜,挥发物的种类没有变化,而挥发物的总量、α-pinene、terpinolene、camphor、β-thujene、cedrene以及β-caryophyllene,在单位时间内有印度梨形孢定殖的油菜释放的量显著高于无印度梨形孢定殖的油菜。通过四扇区嗅觉仪测定萝卜蚜对挥发物的生物反应,发现α-pinene对萝卜蚜有显著的吸引作用,而camphor以及camphor与α-pinene浓度比为2∶1混合物对萝卜蚜具有显著的驱避作用,其余物质则没有作用。     

不同小麦品种（系）叶片表面蜡质对两种麦蚜取食的影响

采用气质联用(GC-MS)和生物测定法,探讨了不同小麦品种(系)叶片表面蜡质对麦长管蚜和禾谷缢管蚜取食的影响.结果表明:SN80、SN18和ZM12叶片表面蜡质对2种蚜虫取食具有刺激作用,而SN87叶片表面蜡质无刺激作用.对4种小麦材料叶片表面蜡质进行GC-MS分析发现,其表面蜡质化学组分有所不同,但主要组分均为长链烷烃,其它组分包括7-十四碳烯、8-十五烷酮、十四烷酸乙酯和十六烷酸乙酯等.生物测定结果表明:长链烷烃(>C17)、7-十四碳烯及8-十五烷酮对两种蚜虫取食具有显著的刺激作用;而乙基柠檬酸、十四烷酸乙酯和十六烷酸乙酯对麦长管蚜取食无刺激作用;十四烷酸乙酯和十六烷酸乙酯对禾谷缢管蚜取食也无刺激作用.     

[反]-β-法尼烯合成酶基因在植物抗蚜分子育种中的应用

蚜虫是重要的农业害虫,每年造成数以亿计的经济损失。[反]-β-法尼烯[(E)-β-farnesene,EβF]是绝大多数蚜虫报警信息素的主要成分,可使蚜虫产生骚动、从植株上脱落,并吸引蚜虫天敌,有效控制蚜虫危害。EβF合成酶是催化合成EβF的关键酶,目前该基因已从薄荷、香橙、花旗松、黄花蒿、洋甘菊等植物中得到分离鉴定。植物中表达EβF合成酶基因以催化法呢基焦磷酸(Farnesyl diphosphate,FPP)合成EβF是控制蚜虫危害的重要策略。文中概括了当前植物抗蚜转基因研究现状,综述了植物EβF合成酶基因及其在植物抗蚜分子育种中的应用。针对当前转基因植物的EβF生成量较低等问题,展望了EβF合成酶基因在植物抗蚜分子育种中的应用前景和研究策略。     

重庆地区几种蚜虫越冬习性的观察

在重庆地区的自然条件下, 棉蚜Aphis gossypii Glover在冬季既可以在落叶木本植物如木芙蓉Hibiscus mutabilis L.、木槿 Hibiscus syriacus L.上产生两性世代的雄蚜和产卵雌蚜, 并产卵过冬;也可以在宿根草本植物如蜀葵 Althaea rosea(L.)上继续以孤雌胎生世代的有翅或无翅胎生雌蚜繁殖过冬。麦长管蚜 Macrosiphum granarium(Kirby)、菜缢管蚜 Rhopalosiphum pseudobrassicae(Davis)和桔二岔蚜Toxoptera aurantii(Fonsc)通常都继续以孤雌胎生世代繁殖过冬。桃蚜 Myzus persicae(Sulzer)在十字花科蔬菜、莴笋Lactuca sativa var.angustana Irish、菠菜 Spinacia oleracea L.等冬季作物上可以继续营弧雌胎生世代繁殖, 但在桃树上Prunus persica Stokes 可以出现少数两性世代的产卵雌蚜和雄蚜。由于雄蚜的出现时期较晚, 将近在落叶以前, 而产卵雌蚜不经交配通常均不能产卵, 因此在桃树落叶前产卵雌蚜常未及产卵而随落叶从桃树上消失。从接种饲养试验的结果证明:麦长管蚜在提早至8月播种, 至冬季已进入乳熟期的小麦Triticum aestivum L.穗上, 可以产生少数雄蚜, 但未见产卵雌蚜。菜缢管蚜在生长衰弱的油菜 Brassica napella Choix的黄脚叶上, 可以产生少数产卵雌蚜及卵, 但未见雄蚜。在田间瓢儿白Brassica chinensis var, rosularis Tsen et Lee的黄脚叶上也发见同样情况。在养虫室内将采自田间棉株、木芙蓉、或木槿上的棉蚜, 接种在蜀葵上, 不产生两性世代。反之, 将蜀葵上棉蚜接种在木槿上便产生两性世代。与田间的情况相吻合。 根据观察试验结果并参考文献资料, 作者认为温度、光照、以及寄主植物的种类和生长情况是引起蚜虫产生性蚜的主要原因。这些因子的综合作用对各种蚜虫的影响有所不同。故不同的蚜种在同一地区可以产生不完全相同的越冬情况。一种蚜虫在同一地区, 达到一定的自然低温条件下, 寄主植物的种类及其不同的生长情况的营养条件, 可能是影响性蚜产生与否的主要因素。 从1955年至1962年曾在重庆北碚地区进行棉蚜、麦长管蚜、菜缢管蚜、桃蚜、及桔二岔蚜等的越冬习性的田间观察及室内接种, 或饲养试验。现将这几种蚜虫的观察试验结果报导如下, 并对蚜虫性蚜产生的原因作初步讨论。     

蚜虫寄主植物与取食部位的多样性

在中国科学院动物研究所已有标本采集记录和国内外文献资料的基础上,分别从蚜虫类Aphidina科级和属级阶元系统研究世界范围内蚜虫寄主植物与取食部位的多样性.蚜虫的寄主植物种类繁多,涉及267科2120属,尤其以菊科、禾本科、豆科、伞形科、唇形科、蔷薇科、茜草科、兰科、壳斗科、杨柳科、胡桃科等植物为主.13科蚜虫的寄主植物差别很大:在科级水平,球蚜科Adelgidae、纩蚜科Mindaridae和平翅绵蚜科Phloeomyzidae的寄主植物类群比较单一,蚜科Aphididae和瘿绵蚜科Pemphigidae的寄主植物范围最为广泛;在属级水平,各属蚜虫间寄主植物也有明显差异,有143属蚜虫的寄主植物多于2科,其中蚜科的属占多数,蚜属Aphis、瘤蚜属Myzus、长管蚜属Macrosiphum、粗额蚜属Aulacorthum和声蚜属Toxoptera的寄主植物最多,各超过100科290属.在不同的寄主植物上寄生着不同种类的蚜虫,其中16科47属寄主植物上寄生的蚜虫多于14属.蚜虫在寄主植物上的取食部位丰富多样,可分为7类,分别为叶片、嫩梢、嫩枝、茎、花、根部、果实等.以叶片、茎、嫩枝和嫩梢为蚜虫主要取食部位.平翅绵蚜科主要取食嫩枝、茎和根部,短痣蚜科Anoeciidae主要取食叶片、嫩梢和根部,球蚜科、群蚜科Thelaxidae和毛管蚜科Greenideidae取食叶片、嫩梢、嫩枝和茎等部位,纩蚜科取食叶片、嫩梢、茎和花等部位,大蚜科Lachnidae和斑蚜科Drepanosiphidae除取食叶片、嫩梢、嫩枝、茎等部位外,前者还在根部取食,后者还寄生在果实上,根瘤蚜科Phylloxeridae在除花以外的其它6个部位取食,蚜科、瘿绵蚜科和毛蚜科Chaitophoridae的取食部位最为多样,它们在上述7个部位均可取食.还初步讨论了在不同寄主植物上蚜虫物种的分化,以及蚜虫与寄主植物之间的对应关系.     

翼蓼和中华抱茎蓼挥发油化学成分分析

采用水蒸气蒸馏法分别从翼蓼和中华抱茎蓼中提取其挥发油,并用气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)对挥发油中的化学成分进行分离和结构鉴定,运用气相色谱峰面积归一化法确定各成分的相对百分含量.结果表明:翼蓼中总共鉴定出31种成分,中华抱茎蓼中鉴定出21种成分,分别占到挥发油总含量的84.0%和93.8%,翼蓼挥发油中主要成分是表蓝桉醇(15.9%)、甲苯(8.6%)、反式橙花叔醇(6.9%);中华抱茎蓼挥发油主要成分为邻苯二甲酸二异丁酯(19.9%)、2,4-戊二酮(17.2%)、邻苯二甲酸二丁酯(11.7%)、3-甲基-2,3-二氢苯并呋喃(10.7%).