重金属 Ni2+ 对亚洲玉米螟生长发育和生殖行为的影响

【目的】探索农田重金属Ni²⁺污染对植食性昆虫潜在的影响。【方法】在人工饲料中添加不同浓度（1, 5, 10, 15和20 mg/kg）的重金属Ni²⁺,以不添加重金属的人工饲料为对照,实验室条件下饲养亚洲玉米螟 Ostrinia furnacalis (Guenée)初孵幼虫,系统观察其各项生长发育和生殖行为指标参数。【结果】Ni ²⁺对亚洲玉米螟幼虫期、蛹期、化蛹率和羽化率有抑制作用;对亚洲玉米螟雌蛹重有促进作用,但随Ni²⁺浓度的升高而逐渐减弱;低浓度Ni²⁺（1~10 mg/kg）对雄蛹重有促进作用,高浓度Ni²⁺（15~20 mg/kg）对雄蛹重有抑制作用。随着Ni²⁺浓度的增加,亚洲玉米螟雌蛾平均求偶持续时间逐渐减小;1 mg/kg Ni²⁺浓度下雌蛾求偶率及求偶高峰期出现的时间与对照组基本一致,其余4个Ni²⁺浓度都对雌蛾求偶行为产生影响且表现为求偶高峰期出现的时间提前,最高求偶率均小于100%。5 mg/kg Ni²⁺对亚洲玉米螟雄蛾定向行为有促进作用,其余浓度则表现为抑制作用。Ni²⁺对亚洲玉米螟雌蛾的产卵量和卵孵化率均产生了显著的抑制作用。【结论】重金属Ni²⁺对亚洲玉米螟的生长发育和生殖行为产生了影响。     

莱氏绿僵菌FJMR2对草地贪夜蛾不同虫态的致病性研究

【目的】为明确莱氏绿僵菌Metarhizium rileyi FJMR2对草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda的生物防治潜力。【方法】在室内条件下,采用浸渍法测定了莱氏绿僵菌FJMR2对草地贪夜蛾卵、幼虫和蛹的致病性。【结果】当孢子浓度为2×10⁸孢子/m L时,草地贪夜蛾1-5龄幼虫和蛹的校正死亡率分别为100%、95.78%、87.15%、64.67%、38.00%和93.93%;草地贪夜蛾1-5龄幼虫和蛹的LC_(50)分别为3.12×108孢子/m L时,草地贪夜蛾1-5龄幼虫和蛹的校正死亡率分别为100%、95.78%、87.15%、64.67%、38.00%和93.93%;草地贪夜蛾1-5龄幼虫和蛹的LC_(50)分别为3.12×10⁴、7.94×104、7.94×10⁴、2.24×104、2.24×10⁶、2.13×106、2.13×10⁷、7.46×107、7.46×10⁸和1.25×108和1.25×10⁵孢子/m L。LT_(50)随孢子浓度的增大而缩短、随幼虫虫龄的增长而延长,当孢子浓度为2×105孢子/m L。LT_(50)随孢子浓度的增大而缩短、随幼虫虫龄的增长而延长,当孢子浓度为2×10⁸孢子/m L时,草地贪夜蛾1-5龄幼虫和蛹的LT_(50)分别为3.93、4.32、5.62、7.18、9.40和4.45 d。卵期为0 h和24 h的草地贪夜蛾卵经莱氏绿僵菌FJMR2浸渍处理后,孵化率分别为84.53%和89.77%,初孵化3 d的幼虫存活率分别为1.81%和3.02%,均显著低于对照组。【结论】莱氏绿僵菌FJMR2对草地贪夜蛾1-4龄幼虫和蛹具有较强侵染致病能力,同时显著降低卵的孵化率和初孵幼虫存活率。     

镉胁迫对家蚕脂肪体脂质过氧化物含量及抗氧化酶活性和mRNA表达的影响

【目的】探讨鳞翅目模式昆虫家蚕Bombyx mori作为重金属污染的监测指示生物在镉胁迫下的酶反应及相关的基因表达。【方法】给家蚕幼虫期全龄添食镉(Cd²⁺), 调查不同性别家蚕5龄幼虫脂肪体中脂质过氧化物丙二醛（MDA）的含量, 超氧化物歧化酶（SOD）、 过氧化氢酶（CAT）和谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）的活性及其基因表达水平的变化。【结果】Cd²⁺胁迫对雌雄家蚕MDA 含量均具有浓度效应关系, MDA含量随Cd²⁺胁迫浓度的升高而增加。Cd²⁺胁迫下, SOD和CAT活性表现为先升后降的变化趋势, Pearson相关性分析显示SOD和CAT活性变化有显著相关性(雄: R=0.770, P=0.001; 雌: R=0.854, P=0.000）。雌性家蚕脂肪体中CAT活性变化和Cat mRNA水平的表达具有正相关性（R=0.712, P=0.003）。雄性家蚕脂肪体中GSH-Px活性随Cd²⁺胁迫浓度的升高而增加, 显示浓度 效应关系, 12.5~50 mg/kg Cd²⁺胁迫组GSH-Px活性与对照相比有显著差异（P<0.05）, 其活性和GSH-Px mRNA水平的表达具有正相关性（R=0.834, P=0.000）; 雌性家蚕脂肪体中GSH-Px活性表现为先升后降的变化趋势, 12.5 mg/kg Cd²⁺胁迫组GSH-Px活性与对照相比有显著增加（P<0.01）。【结论】结果表明, 急性镉胁迫对家蚕脂肪体有明显的毒性作用, 其作用机制与脂质过氧化加剧和抗氧化酶活性变化有关。家蚕对重金属镉的解毒机制有性别相关性。     

Cu2+和阿维菌素及其复合胁迫对亚洲玉米螟生长发育和繁殖行为的影响

【目的】探究农田重金属Cu²⁺和农药阿维菌素(avermectin)及其复合胁迫对亚洲玉米螟Ostrinia furnacalis的生长发育和繁殖行为的影响。【方法】在人工饲料中分别和同时添加50 mg/kg Cu²⁺和0.039 mg/L阿维菌素(对亚洲玉米螟3龄幼虫的LC₁₀浓度),得到含Cu²⁺(Cu)、阿维菌素(Av)和同时含二者(Av+Cu)的3种处理的饲料,以正常人工饲料为空白对照组。实验室条件下用这4种饲料饲养亚洲玉米螟初孵幼虫,系统调查和记录其生长发育参数(幼虫历期、蛹历期、蛹重、成虫体重、生长速率、成虫羽化率和成虫寿命)、求偶行为参数(求偶率和平均求偶持续时间)、定向行为参数(起飞率、定向率、平均反应时间、飞过半程率和降落至信息素源率)以及繁殖参数(单雌产卵量和卵孵化率)。【结果】Cu和Av及其复合胁迫(Av+Cu)对亚洲玉米螟的生长发育和繁殖均产生一定影响。一方面,Cu单独处理后亚洲玉米螟的雌雄虫胚后发育期(幼虫历期+蛹历期)较空白对照组显著缩短;而Av单独处理后,亚洲玉米螟雌雄...     

草地贪夜蛾幼虫对常用杀虫剂相对敏感基线的建立

【目的】本研究旨在建立草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda对常用杀虫剂的相对敏感基线,为我国草地贪夜蛾的抗药性系统性监测提供依据。【方法】从玉米田采集草地贪夜蛾在室内不接触任何杀虫剂连续饲养5~7代,采用浸叶法和点滴法测定了草地贪夜蛾3龄幼虫以及采用饲料药膜法测定了草地贪夜蛾2龄幼虫对6大类共7种常用杀虫剂(甲维盐、乙基多杀菌素、虫螨腈、茚虫威、四氯虫酰胺、虱螨脲和氯虫苯甲酰胺)的敏感性,并据此建立了草地贪夜蛾幼虫对这7种杀虫剂的相对敏感基线。【结果】浸叶法测得上述7种药剂对草地贪夜蛾幼虫的LC₅₀值在0.054~12.131 mg/L之间;点滴法测得上述6种药剂(不含虱螨脲)对草地贪夜蛾幼虫的LD₅₀值在0.355~4.707 μg/g之间;饲料药膜法测得上述7种药剂对草地贪夜蛾幼虫的LC₅₀值在0.003~0.238 μg/cm²之间。【结论】采用3种生测方法建立了草地贪夜蛾幼虫对几种常用杀虫剂的相对敏感基线,为我国草地贪夜蛾的抗药性监测和化学防治提供了依据。     

镉胁迫显著影响甜菜夜蛾成虫的飞行能力

【目的】重金属污染是目前全球面临的重要环境问题。本研究旨在评价镉污染对迁飞性昆虫甜菜夜蛾Spodoptera exigua飞行能力的影响。【方法】利用昆虫飞行信息采集系统对不同浓度镉胁迫下(0,0.20,0.80,3.20和12.80 mg/kg)不同日龄(1,3,5和7日龄)和不同性别甜菜夜蛾成虫飞行能力进行了研究。【结果】不同浓度镉胁迫对不同日龄和不同性别甜菜夜蛾成虫飞行能力的影响存在显著差异。以0.20 mg/kg处理下3日龄雌成虫飞行能力最强,平均飞行距离最远,为36.96 km。在所测日龄中,0.20 mg/kg的低浓度镉处理与对照相比飞行能力差异不显著;随着镉浓度的升高,雌雄成虫飞行能力均显著下降;重金属镉胁迫对雄虫飞行能力的抑制作用比对雌虫更加明显。【结论】镉胁迫对不同日龄和不同性别甜菜夜蛾成虫飞行能力具有显著影响。     

草地贪夜蛾对水稻和玉米的取食和产卵选择性与适合度

【目的】明确草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda对寄主植物水稻和玉米的取食和产卵选择性与适合度,进而分析草地贪夜蛾对水稻的为害风险。【方法】采用自由选择法,测定草地贪夜蛾对水稻和玉米的取食、产卵选择性。调查取食水稻和玉米苗的草地贪夜蛾的生长发育、存活率、繁殖力的差异,用种群增长趋势指数(I)评价水稻对草地贪夜蛾的适合度。【结果】草地贪夜蛾对水稻和玉米的取食和产卵选择性存在显著差异。接虫后2-48 h,幼虫对玉米的取食选择率随时间延长而逐渐增加,而幼虫对水稻的取食选择率随时间延长而逐渐降低;接虫后48 h,2龄幼虫和4龄幼虫对玉米的取食选择率分别为93.06%和59.72%,分别是对水稻的取食选择率的66.95倍和21.48倍。自由产卵6 d,在玉米上的产卵量是在水稻上的8.64倍。与取食玉米苗的相比,取食水稻苗的草地贪夜蛾幼虫发育历期延长,卵孵化率、幼虫存活率、化蛹率和成虫羽化率均显著降低,雌性比率下降,雌成虫寿命显著缩短,单雌产卵量显著减少。取食玉米苗的草地贪夜蛾的种群增长趋势指数(I)为165.93,其在水稻上的相对适合度为0.21。【结论】相较于水稻,草地贪夜蛾在玉米上表现出更高的适合度,其偏好在玉米上取食和产卵。水稻不是目前侵入我国的草地贪夜蛾的嗜食寄主,但其可以通过取食水稻幼苗正常生长发育并完成生活史,在其种群密度较大、嗜食寄主植物缺乏时存在转移为害水稻的潜在风险。     

螟黄赤眼蜂对草地贪夜蛾卵寄生效果评价

为了明确螟黄赤眼蜂Trichogramma chilonis对草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda (J.E. Smith)卵寄生效果,室内组建了螟黄赤眼蜂在草地贪夜蛾卵上的实验种群生命表,调查统计了释放螟黄赤眼蜂后田间草地贪夜蛾卵的寄生率和幼虫的虫口减退率,并分析了释放距离对寄生效果的关系。结果显示,螟黄赤眼蜂在草地贪夜蛾卵上的净生殖力R0=10.8407,内禀增长率rm=0.2220,周限生长率λ=1.2486,单雌平均产雌率R0′=13.8877。放蜂区草地贪夜蛾卵块寄生率64.44%,卵粒寄生率35.42%,显著高于对照区,释放赤眼蜂第7天田间草地贪夜蛾虫口减退率58.92%,防效50.50%。释放距离为5 m内螟黄赤眼蜂对草地贪夜蛾卵寄生效果的无显著影响。结果表明螟黄赤眼蜂对草地贪夜蛾卵有较高的寄生效能,田间释放螟黄赤眼蜂对草地贪夜蛾卵具较高的寄生率和明显的幼虫虫口减退率,释放螟黄赤眼蜂对降低草地贪夜蛾虫源基数起着重要的作用。     

Pb2+在甜菜夜蛾体内的积累及对种群的影响

重金属的污染及其治理是目前倍受关注的生态学问题之一.甜菜夜蛾是我国长江流域及以南地区蔬菜、棉花等作物上的主要害虫,近几年突发趋势明显.本文以甜菜夜蛾为靶标对象,设计5个浓度(0.3、1.2、4.8、19.2、76.8 mg · kg^-1)重金属Pb²⁺处理,探讨处理后甜菜夜蛾各虫态体内Pb²⁺的积累和排泄,并根据甜菜夜蛾各虫态的生长与存活情况,构建了该虫连续3个世代的种群生命表.结果表明: 取食含有不同浓度Pb²⁺的人工饲料后,各虫态甜菜夜蛾体内Pb²⁺的浓度在同一世代不同处理间存在显著差异,且呈显著的剂量 反应关系.各虫态体内Pb²⁺的浓度基本上随胁迫世代数的延长而增加.受Pb²⁺胁迫后,各虫态体内Pb²⁺的浓度顺序为5龄幼虫＞成虫＞蛹;该虫可通过粪便、预蛹蜕和蛹壳排泄体内部分重金属,且粪便和预蛹蜕中的Pb²⁺浓度远大于蛹蜕中的浓度;根据Pb²⁺不同浓度条件下甜菜夜蛾各虫态的存活率、雌性比和产卵量,构建的种群生命表表明,低浓度Pb²⁺胁迫可促进甜菜夜蛾的种群增长,而高浓度胁迫使种群增长衰退;且随着重金属的持续胁迫,其种群衰退更明显.研究结果为长期、客观评价重金属的危害性以及对重要农业害虫的种群影响提供了借鉴.     

Pb2+在甜菜夜蛾体内的积累及对种群的影响

重金属的污染及其治理是目前倍受关注的生态学问题之一.甜菜夜蛾是我国长江流域及以南地区蔬菜、棉花等作物上的主要害虫,近几年突发趋势明显.本文以甜菜夜蛾为靶标对象,设计5个浓度(0.3、1.2、4.8、19.2、76.8 mg · kg^-1)重金属Pb²⁺处理,探讨处理后甜菜夜蛾各虫态体内Pb²⁺的积累和排泄,并根据甜菜夜蛾各虫态的生长与存活情况,构建了该虫连续3个世代的种群生命表.结果表明: 取食含有不同浓度Pb²⁺的人工饲料后,各虫态甜菜夜蛾体内Pb²⁺的浓度在同一世代不同处理间存在显著差异,且呈显著的剂量 反应关系.各虫态体内Pb²⁺的浓度基本上随胁迫世代数的延长而增加.受Pb²⁺胁迫后,各虫态体内Pb²⁺的浓度顺序为5龄幼虫＞成虫＞蛹;该虫可通过粪便、预蛹蜕和蛹壳排泄体内部分重金属,且粪便和预蛹蜕中的Pb²⁺浓度远大于蛹蜕中的浓度;根据Pb²⁺不同浓度条件下甜菜夜蛾各虫态的存活率、雌性比和产卵量,构建的种群生命表表明,低浓度Pb²⁺胁迫可促进甜菜夜蛾的种群增长,而高浓度胁迫使种群增长衰退;且随着重金属的持续胁迫,其种群衰退更明显.研究结果为长期、客观评价重金属的危害性以及对重要农业害虫的种群影响提供了借鉴.     

草地贪夜蛾人工饲料及饲养条件的优化

改良草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda(J.E Smith)人工饲料配方及优化饲养条件,为草地贪夜蛾室内批量饲养奠定基础。利用不同人工饲料配方及制作工艺、不同温湿条件、对草地贪夜蛾进行群体饲养,研究其对草地贪夜蛾生长发育及繁殖的影响,并开展不同产卵介质对草地贪夜蛾成虫产卵量及卵孵化率的影响。结果显示,在温度27℃±0.5℃、相对湿度70%±5%、光周期L∶D=16 h∶8 h的人工气候箱中,采用饲料配方4进行幼虫群体饲养的效果最好,其发育历期最短,仅为27.1 d,幼虫存活率高达83.8%,化蛹率为91.2%,雌雄性比为1∶1.08,单雌产卵量为836粒。另外,草地贪夜蛾幼虫最喜食加热20 min的饲料,成虫于粉色塑料纸上产卵量最大。该饲料配方非常适宜草地贪夜蛾室内饲养,优化的饲养条件也为其室内规模化饲养提供参考。     

普通小球藻对复合重金属镉和铬的生物吸附及影响因素

【背景】微藻对重金属具有极强的耐受性,而且有较高的吸附率,是一种优良的生物吸附剂。【目的】探究环境因素对小球藻吸附镉离子(Cd²⁺)和铬离子(Cr³⁺)的影响。【方法】以普通小球藻（Chlorella vulgaris）在不同条件下对重金属离子的吸附率为基准,利用CdCl₂·2H₂O和CrCl₃·7H₂O提供重金属离子,根据不同处理下小球藻吸附率的变化情况探讨重金属离子浓度、p H和温度等环境因素对普通小球藻吸附Cd²⁺和Cr³⁺的影响。【结果】在温度为30°C、p H值为5.5、Cd²⁺和Cr³⁺浓度分别为0.4 mg/L和4.0 mg/L及生物量为0.59 g/L的条件下,普通小球藻对复合Cd²⁺和Cr³⁺吸附率达到最大,吸附率分别达到84.5%和75.2%,同时发现普通小球藻对Cd²⁺的吸附率大于C...     

氰氟虫腙对草地贪夜蛾的毒力与田间防效

【目的】本研究旨在明确氰氟虫腙对草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda幼虫的毒力水平和田间防治效果,为科学使用氰氟虫腙防治草地贪夜蛾提供参考依据。【方法】采用饲料混毒法在室内测定了氰氟虫腙与4种常用杀虫剂甲维盐、氯虫苯甲酰胺、虱螨脲和茚虫威对草地贪夜蛾3和6龄幼虫的致死中浓度(LC₅₀)及LC₉₀值,以及LC₉₀浓度的这些杀虫剂对3龄幼虫的致死中时(medium lethal time, LT₅₀)值。采用人工喷雾方法测定了玉米田中22%氰氟虫腙悬浮剂(6.6 g/667 m²)、22%氰氟虫腙悬浮剂(17.6 g/667 m²)、5.7%甲维盐水分散剂(1 g/667 m²)和150 g/L茚虫威悬浮剂(2 g/667 m²)对草地贪夜蛾幼虫的防效。【结果】室内生测结果显示,供试的5种杀虫剂中氰氟虫腙对草地贪夜蛾3和6龄幼虫均具有较高的毒力,其LC₅₀值分别为2.64和4.3...     

草地贪夜蛾对5种寄主植物和6种杂草的取食选择性和适应性

为明确草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda J. E. Smith对不同寄主植物和主要杂草的取食选择及适应性,以玉米Zea mays、甘蔗Saccharum officinarum、花生Arachis hypogaea、大豆Glycine max、香蕉Musa nana、稗草Echinochloa crusgalli、马唐Digitaria sanguinalis、牛筋草Eleusine indica、莎草Cyperus rotundus、马齿苋Portulaca oleracea、鹅肠草Malachium aquaticum作为寄主,采用叶碟法测定草地贪夜蛾各龄幼虫对5种寄主植物和6种杂草的取食偏好,并测定了不同虫态的发育历期、单头蛹重、化蛹率以及单雌产卵量等。结果表明,草地贪夜蛾在5种寄主植物和6种杂草上均可完成世代发育。寄主作物中,香蕉处理的草地贪夜蛾成虫前期最长,为29.66 d;甘蔗处理下草地贪夜蛾蛹重和化蛹率分别为250.44 mg和71.67%,显著低于玉米和花生处理的蛹重和化蛹率;草地贪夜蛾取食花生后单雌产卵量最高,为768.93粒,与玉米上产卵量差异不显著,香蕉上最低,为498.76粒;1~2龄幼虫对玉米和香蕉的取食选择率有显著差异,3~6龄幼虫对玉米取食选择率显著高于其他寄主植物。6种杂草中取食莎草的成虫前期最长30.21 d,且单雌产卵量最低526.33粒;取食鹅肠草蛹重最低188.00 mg;取食马齿苋化蛹率最低为72.37%;草地贪夜蛾取食马唐后其蛹重、化蛹率、单雌产卵量最高,与取食其它5种杂草有显著性差异;2~4龄幼虫更偏向取食马唐,与其它5种差异显著。研究结果表明：寄主植物种类对草地贪夜蛾的生长发育有显著影响,其中草地贪夜蛾对玉米和马唐具有较高的取食偏好。     

草地贪夜蛾幼虫在玉米和小麦上的取食和生长发育特性比较

【目的】评估草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda转移至小麦上为害和暴发的风险。【方法】采用室内饲养观察与调查统计的方法,测定和比较了23℃下草地贪夜蛾在玉米和小麦上的取食和生长发育特性及种群生命表参数。【结果】草地贪夜蛾在小麦上可以完成世代,其3龄后幼虫取食小麦的取食量及体重指标显著地高于同处理后时间在玉米上取食的;而食物利用效率、幼虫存活率、幼虫发育历期、卵孵化率均显著低于取食玉米的。取食玉米和取食小麦的草地贪夜蛾的平均蛹重、产卵前期、单雌产卵量等指标间无显著差异。另外,生命表参数比较结果表明,取食玉米和取食小麦的草地贪夜蛾的平均世代周期(T)、内禀增长率(r_m)和周限增长率(λ)间均无显著差异,取食玉米的草地贪夜蛾的净增殖率(R_0)为303.55±2.04,显著高于取食小麦的。【结论】草地贪夜蛾取食小麦时,生长发育速度快,能够完成世代生活史,但其食物利用效率、种群繁殖能力等却均低于取食玉米时,说明草地贪夜蛾更适宜在玉米上取食为害,存在转移至小麦为害的风险,但考虑到虫源、自然温度等条件,草地贪夜蛾在小麦上暴发的风险较小。本研究结果为明确草地贪夜蛾在小麦上为害和暴发的风险以及草地贪夜蛾的科学防控提供了理论依据。     

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。     

草地贪夜蛾海藻糖合成酶基因的克隆、时空表达谱及对温度胁迫的响应

【目的】本研究旨在通过克隆草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda的海藻糖合成酶(trehalose-6-phosphate synthase)基因SfTPS,分析其在草地贪夜蛾不同发育阶段、不同组织中的表达水平及不同温度胁迫时5龄幼虫中的相对表达量,为进一步探究TPS在草地贪夜蛾生长发育及抗逆应激反应中的功能奠定基础。【方法】运用RT-PCR技术克隆草地贪夜蛾SfTPS的全长编码区,并进行生物信息学分析。运用RT-qPCR技术检测SfTPS在草地贪夜蛾不同发育阶段(卵、1-6龄幼虫、蛹和成虫)、5龄幼虫不同组织(体壁、中肠和脂肪体)中和经短期(2, 4和8 h)高(35℃)低温(10℃)胁迫后5龄幼虫中的表达变化。【结果】克隆获得2 571 bp的草地贪夜蛾TPS cDNA序列,命名为SfTPS(GenBank登录号： MT920672),全长开放阅读框(ORF)长2 481 bp,编码的826个氨基酸具有TPS和TPP两个保守结构域。同源比对和系统进化分析表明,昆虫TPS蛋白具有较高的保守性,SfTPS与斜纹夜蛾S. litura的TPS亲缘关系最近,序列一致性达到99.15%。SfTPS中α-螺旋、β-折叠和无规则卷曲占比分别为38.14%, 12.23%和48.55%;SfTPS的三级结构为同源二聚体。RT-qPCR结果表明,SfTPS在草地贪夜蛾卵期和1-5龄幼虫期低表达,在6龄幼虫期、蛹期和成虫期高表达,且草地贪夜蛾变态前后SfTPS的表达量变化较大。组织分布结果显示,SfTPS在5龄幼虫脂肪体中表达量最高。草地贪夜蛾5龄幼虫经2~8 h低温(10℃)和高温(35℃)胁迫后,SfTPS的相对表达量显著高于对照(25℃),分别为对照的4.43~9.34和2.50~6.03倍。【结论】SfTPS基因在草地贪夜蛾生长发育过程及抵御高低温度胁迫中可能具有重要作用。     

草地贪夜蛾热激蛋白基因SfHsp90的克隆及在高低温和UV-A胁迫下的表达分析

【目的】本研究旨在探索草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda响应高低温和UV-A胁迫的分子机制。【方法】通过RT-PCR技术克隆草地贪夜蛾热激蛋白基因Hsp90,利用生物信息学方法分析其序列特征;采用RT-qPCR技术检测草地贪夜蛾Hsp90基因在不同发育阶段(卵、1-6龄幼虫、蛹和成虫)、成虫不同组织(去除触角和复眼的头、胸、腹、触角、复眼、足、翅、中肠、精巢和卵巢)及在不同时长(0, 30, 60, 90, 120和150 min)高温(36℃)、低温(4℃)和UV-A胁迫下成虫中的相对表达量。【结果】克隆获得草地贪夜蛾Hsp90基因,命名为SfHsp90(GenBank登录号:MN832694),该基因开放阅读框(ORF)长2 154 bp,编码717个氨基酸,编码蛋白质相对分子量为82.52 kD,等电点(pI)为5.01,C末端序列含保守基序EEVD,说明该蛋白为胞质型热激蛋白。系统进化分析结果表明,昆虫Hsp90高度保守。发育表达模式显示SfHsp90在草地贪夜蛾1龄幼虫中表达量最高;组织表达模式显示,SfHsp90在草地贪夜蛾雌雄成虫的触角、复眼和去除触角和复眼的头中的表达量显著高于在其他组织中的。高低温胁迫对草地贪夜蛾SfHsp90表达具有明显的诱导作用,36℃胁迫下,SfHsp90表达量显著高于对照,且随着处理时间的延长,在雄成虫中表达量先上升后下降,在60 min时达到最高值,在雌成虫中表达量随处理时间延长逐渐升高;4℃胁迫下,在雄成虫中表达量随着处理时间的延长先上升后下降,在30 min时表达量达到峰值,在雌成虫中表达量随着处理时间延长逐渐上升;随着UV-A照射时间的延长,在雌雄成虫中表达量先上升后下降,90 min时在雄成虫中表达量达到最高值,60 min时在雌成虫中表达量达到最高值。【结论】草地贪夜蛾SfHsp90基因在高低温和UV-A胁迫下的差异表达说明该基因在草地贪夜蛾响应环境胁迫的分子机制中发挥重要作用。     

草地贪夜蛾雌性先熟现象的稳定性及影响因素分析

【目的】在性二型昆虫发育历期的研究中雄性先熟更为常见,雌性先熟报道较少。草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda是玉米上的重大迁飞性害虫,在发育历期上存在雌性先熟现象。本研究旨在明确该现象的稳定性并探索其影响因素,为草地贪夜蛾的准确监测和早期预警提供理论依据。【方法】分析草地贪夜蛾在16L∶8D, 14L∶10D和8L∶16D 3种光周期及玉米叶、花生叶和人工饲料3种食物条件下的生长发育情况,并对不同光周期和食物条件下饲养的草地贪夜蛾卵巢进行解剖;同时选择夜蛾科(Noctuidae)粘虫Mythimna separata和斜纹夜蛾S.litura与草地贪夜蛾的生长发育情况进行比较,评价雌性先熟现象是否为具有迁飞习性的夜蛾科昆虫的共性。【结果】3种夜蛾科迁飞性昆虫中仅有草地贪夜蛾雌成虫显著早于雄成虫羽化,提前1.28 d,且该羽化现象在不同光周期和不同食物条件下稳定存在,仅在草地贪夜蛾取食花生叶时呈现弱化趋势。解剖发现,不同光周期和不同食物条件下,初羽化的草地贪夜蛾成虫卵巢始终处于未成熟期,不随外在条件的变化而改变。草地贪夜蛾雌蛹发育显著快于雄蛹是造成草地贪夜蛾两性羽化时间差...     

铅胁迫对甜菜夜蛾连续五代生殖力的影响研究

【目的】甜菜夜蛾Spodoptera exigua是蔬菜等作物上的主要害虫,而蔬菜地常会遭到重金属的污染和侵蚀。本文系统探究了重金属铅对甜菜夜蛾多个世代生殖力的影响,为评价重金属污染对昆虫等生物的长期累积效应提供依据。【方法】人工饲料中添加一定量的Pb(NO_3)_2溶液,配制成浓度为0(CK)、0.3、4.8、76.8 mg/kg的Pb~(2+)饲料连续饲养甜菜夜蛾5个世代,研究不同浓度的铅胁迫对该虫生殖力的系统影响。【结果】随着饲养世代的延续和铅浓度的增加,会使甜菜夜蛾的雌雄比出现分化,且呈现浓度优势现象。特别是饲养到第3、4代,高浓度铅胁迫后,甜菜夜蛾的雌性比达到60%以上,与对照比差异显著;甜菜夜蛾的生殖腺指数、产卵量和卵的孵化率也与工人饲料中铅的浓度及饲养世代数密切相关:总的表现为饲养世代数越长、铅浓度越大,该虫的生殖腺指数越小、产卵量越少、卵的孵化率越低。以最高浓度(76.8 mg/kg)的铅处理甜菜夜蛾5个世代为例,生殖腺指数仅是对照组的60.4%,产卵量与卵的孵化率分别是对照处理的60.5%和46.2%。【结论】铅胁迫对甜菜夜蛾生殖力影响的程度与重金属浓度及污染的世代数有关。