RAPD方法用于区分中国烟粉虱的生物型

应用RAPD－PCR技术研究了中国大陆10个烟粉虱种群的生物型情况,聚类分析表明,这10个种群中包含了3种生物型：烟粉虱B型,广西型（南宁南瓜寄主）和福建型（福州地瓜）。值得注意的是,在福建并存着两种烟粉虱生物型,即苷蓝上的B型烟粉虱和甘署上的福建福州型,研究表明烟粉虱B型已经传入中国,至少在北京,山东,新疆,福建,广东等地都有发生和分布,广西型和福建型是否中国的本地土种群还需进一步研究。     

我国烟粉虱自然种群中存在广泛的Wolbachia感染现象

Wolbachia是广泛分布于节肢动物生殖组织中的细胞质遗传的一类共生菌,可以引起宿主生殖行为的改变.烟粉虱是重要的农业害虫,已有的研究表明烟粉虱中存在Wolbachia的感染,但所检测到的感染率不高,并且迄今在烟粉虱中所检出的Wolbachia均属于B组群.该研究从我国河北、新疆、北京、山东、浙江、广西、海南、广州和福建采集到18个烟粉虱地理种群,首先基于ITS1 rDNA克隆测序鉴定了烟粉虱的生物型,然后采用自行设计的Wolbachia 16S rDNA及wsp基因的专用引物对所采集到的烟粉虱种群进行了分子检测.结果表明几乎所有的烟粉虱自然种群中都存在Wolbachia感染,同时还发现B/Q生物型烟粉虱中主要感染A组群Wolbachia,而非B/Q生物型烟粉虱中存在大量的超感染现象.该研究显示烟粉虱自然种群中Wolbachia的感染率比预想的要高得多,而分子检测方法的灵敏度可能是影响Wolbachia感染率研究的关键因素之一.     

基于线粒体COI基因的桔小实蝇种群遗传分化研究

【目的】推测桔小实蝇Bactrocera dorsalis在中国的扩散路径和新发生地区的入侵来源。【方法】本研究测序获得来自中国、泰国、日本、老挝、孟加拉国和美国等地31个种群的192头桔小实蝇个体的COI序列（1 496 bp,占COI基因全长97.3%）,并以软件DnaSP 5.0, MEGA 6.0和Arlequin 3.5等完成各种群的遗传多样性、种群间的遗传分化以及单倍型分析。【结果】所测31个桔小实蝇种群总体表现出较高水平的核苷酸多样性（0.00663）和高水平的单倍型多样性（0.98069）。以F-统计法度量种群间遗传分化程度, 结果显示中国桔小实蝇地理种群间遗传分化较弱, 中国种群与泰国、日本、老挝、孟加拉国、美国种群间的遗传分化程度不同, 中国种群与美国种群及日本种群的遗传分化最大。而Mantel检验发现,中国、泰国、日本、老挝、孟加拉国和美国种群间的遗传分化与空间距离有关（R=0.670, P<0.0001）, 中国种群间的遗传分化不是地理隔离所造成的（R=0.038, P=0.534）。中国种群与泰国、日本、老挝、孟加拉国和美国种群间不存在共享单倍型。根据种群系统发育树,可将中国原发生地区种群划分为西南、东南两大分支。中性检验和错配分析结果均表明桔小实蝇曾存在大规模的扩张。【结论】桔小实蝇以东南地区和西南地区为源头向中国内陆扩散,其中广东、福建、广西和贵州种群为中国内陆种群较为有影响力的源头。根据遗传多样性、遗传分化、单倍型分析,推测新发生地区桔小实蝇的来源, 例如安徽合肥桔小实蝇种群主要来源于福建长乐、广东珠海和上海。     

入侵害虫扶桑绵粉蚧在中国的风险分析

2008年12月16日调查发现,扶桑绵粉蚧Phenacoccus solenopsis Tinsley在广州市的扶桑(Hibiscus rosa-sinensis)树上多点发生。采用GARP生态位模型分析预测该虫在中国的潜在地理分布,并参照国际上有害生物危险性分析方法,对扶桑绵粉蚧在中国的危险性作出综合评价。结果表明:中国海南、广东、广西、福建、台湾、浙江、江西、湖南、贵州、云南、重庆、湖北、安徽、上海、江苏、山东、河南等17省区的大部分区域,新疆、四川、甘肃、宁夏、陕西、山西、河北、北京、天津、辽宁、内蒙古等11省区的部分地区,都是该虫的适生区。危险性综合评价值为0.886,在中国的危害风险性很大。     

Prevalence of Wolbachia supergroups A and B in Bemisia tabaci (Hemiptera: Aleyrodidae) and some of its natural enemies

Wolbachia, a bacterial symbiont, is maternally transmitted in arthropods and nematodes. We report a systematic survey of Wolbachia taxonomy in the sweetpotato whitefly, Bemisia tabaci (Gennadius) (Hemiptera: Aleyrodidae), and in some of its natural enemies. For the first time, Wolbachia infections in B. tabaci are correlated with various whitefly genetic groups, host plants, and natural enemies as well as with geographical regions. Polymerase chain reaction using 16S rDNA and fisZ genes revealed two Wolbachia supergroups, A and B, exist as single or double infections in B. tabaci as well as in some of its aphelinid parasitoids and predatory beetles. Approximately 89% of B. tabaci sampled were infected by Wolbachia, among which 34% were infected by A, 51% were infected by B, and 5% were infected by both A and B supergroups. These infection frequencies differed among B. tabaci genetic groups and locations. The invasive B. tabaci genetic group from the Middle East Asia Minor 1 (also referred as B biotype) and Mediterranean (also referred as Q biotype) was more likely to harbor A than B, whereas native genetic groups in AsiaI and AsiaII were more likely to harbor B than A. Although 60% of aphelinid parasitoids and 72% of coccinellid beetles also were infected by Wolbachia, they were more likely to host B than A. Furthermore, for the first time we report Wolbachia in B biotype from specimens collected outside of China. Construction of a phylogenetic tree clearly indicated that the Wolbachia sequences from different genetic groups of B. tabaci were not only similar to each other but also to sequences from beetles and parasitoids, which may provide evidence of coevolution and horizontal transmission of Wolbachia populations.     

我国不同地域鲤鱼和草鱼寄生头槽绦虫的亲缘关系

利用随机扩增多态性片段ＤＮＡ技术（ＲＡＰＤ）对黑龙江、新疆、贵州、四川、甘肃和云南寄生于鲤鱼的头槽绦虫以及广东、广西、福建和贵州寄生于草鱼的头槽绦虫进行了多成性分析。结果显示：我国寄生于鲤鱼、草鱼的头槽涤虫种群内部变异程度较高,大致分为两个类群,即寄生于草鱼的头槽绦虫和寄生于鲤鱼的头槽绦虫,其分布呈现明显的地理区域性,主要分布于不同的南北水系中。草鱼头槽绦虫又可分为２个亚类：珠江水系头槽绦虫和贵州     

中国边境地区蚊虫群落的研究

对我国边境地区的１５个省区的蚊虫群落的优势种组成及分布,集中性指数,多样性指数和均匀度指数进行了分析,结果表明,蚊虫优势种共有１２种,包括背点伊蚊,刺扰伊蚊,哈萨克斯坦伊蚊,白蚊伊蚊,圆斑伊蚊,凶小库蚊,三带喙库蚊,致倦库蚊,淡色库蚊,薛氏库蚊,中华按蚊,骚扰阿蚊,优势种的分布在各地存在差异,蚊虫多样性指数的变化顺序为：云南〉浙江〉广西〉辽宁〉福建〉江苏〉广东〉天津〉山东〉西藏〉内蒙古〉新疆〉吉林     

中国与越南褐飞虱和白背飞虱生物型研究

【目的】监测我国与越南褐飞虱Nilaparvata lugens St?l和白背飞虱Sogatella furcifera Horvath生物型,为抗虫育种工作提供指导。【方法】应用群体集团检测法和蜜露量检测法研究了中国广西、云南、河南、湖南、重庆、贵州和越南河内、河静、顺化、胡志明市和九龙江田间褐飞虱和白背飞虱的致害特性和生物型组成结构。【结果】我国主要稻区(除云南思茅外)和越南中北部的田间褐飞虱以Ⅱ型的比例多,对含Bph1、bph2基因的鉴别品种表现为致害;云南思茅的田间褐飞虱以Ⅱ+Ⅱ型的比例多,对含Bph1、bph2和bph4基因的鉴别品种表现为致害或强致害;越南胡志明市、九龙江的田间褐飞虱以Ⅱ+Ⅱ型的比例多,对含Bph1、bph2、Bph3、bph4基因的鉴别品种主要表现为致害或强致害。我国白背飞虱以Ⅰ型比例较多;越南顺化和河内以Ⅱ型比例多;所有监测点白背飞虱的致害特性总体表现为对含Wph1、Wbph2基因的鉴别品种的致害能力较强,对Wbph3的致害能力表现不一,对含Wph5基因的鉴别品种表现为中等致害。【结论】抗虫育种选择抗源时,不要选含Bph1、bph2基因的水稻品种作为褐飞虱抗源,不要选含基因Wbph1或Wbph2的水稻品种作为白背飞虱抗源。     

福建省烟粉虱自然种群Wolbachia感染特点

Wolbachia是专性的细胞内细菌,广泛存在于节肢动物生殖组织。已有的研究结果表明,节肢动物中存在A组和B组Wolbachia,而烟粉虱Bemisia tabaci中主要检测到了B组Wolbachia。本研究从福建省采集到17个不同烟粉虱地理种群,首先通过rDNA-ITS1克隆测序鉴定了不同烟粉虱地理种群的生物型,然后采用Wolbachia 16S rDNA的特异引物,并通过PCR-RFLP技术分析了不同烟粉虱地理种群中Wolbachia的感染特点。结果表明：从福建省闽侯、平潭、南平、来舟、漳平和沙县采集到的烟粉虱自然种群属于非B型,而非B型烟粉虱种群中存在广泛的超感染现象,即单个非B型烟粉虱个体中同时感染了不同型Wolbachia。相反,B型烟粉虱自然种群的个体中只感染A组Wolbachia。该研究依据密集采样的数据进一步证实了Wolbachia在烟粉虱自然种群中的分布确实与宿主的生物型密切相关,提示Wolbachia可能在烟粉虱的种群分化中发挥作用。     

烟粉虱生物型的监测及其遗传结构研究

烟粉虱Bemisia tabaci(Gennadius)是一种重要的农业害虫并包括许多生物型,其中B型和Q型是入侵性较强的2种生物型。文章着重介绍近年来在烟粉虱生物型的监测及其遗传结构方面的研究进展。B型烟粉虱和Q型烟粉虱这2个生物型均已入侵我国,其中多数地区烟粉虱是B型烟粉虱,局部地区有Q型烟粉虱并呈现不断蔓延趋势。微卫星(SSR)分子标记分析结果表明我国B型烟粉虱的入侵来源具有多元化,而云南地区Q型烟粉虱来源比较单一。化学农药的使用能够影响室内种群的遗传结构,降低种群的遗传多样性。基于RAPD、ISSR分子标记的分析结果表明,Q型烟粉虱种群各项遗传多样性指数均比B型烟粉虱的高。今后加强烟粉虱入侵生物型的遗传结构及其种群动态关系等方面的研究,对于揭示烟粉虱的灾变机制及其控制具有重要的意义。     

Molecular characterization of Bemisia tabaci populations in Tunisia: genetic structure and evidence for multiple acquisition of secondary symbionts

A survey was conducted during 2009-2010 seasons to identify the distribution of Bemisia tabaci (Gennadius) biotypes in Tunisia. The genetic affiliation of collected populations was determined by polymerase chain reaction (PCR)-restriction fragment-length polymorphism (TaqI) of the mitochondrial cytochrom oxidase I (mtCOI) gene. Results, validated by sequencing and phylogenetic analysis, allowed the clustering of sampled sweetpotato whiteflies into B and Q biotypes. As B. tabaci harbors the obligatory bacterium Portiera aleyrodidarum, and a diverse array of secondary symbionts including Rickettsia, Hamiltonella, Wolbachia, Cardinium, Arsenophonus, and Fritschea, we report here the infectious status of Tunisian populations by secondary symbionts to find out a correlation between bacterial composition to biotype. The genetic variability and structure of B. tabaci populations in Tunisia was driven by analysis of molecular variance (AMOVA) and the hypothesis of isolation by distance was explored. Selective neutrality and genetic haplotype network tests suggested that Tunisian sweetpotato whiteflies have been undergoing a potential expansion followed by gene flow restriction.     

新疆地区烟粉虱类群mtDNA COI基因序列分析

采用mtDNA COI序列鉴定了新疆首府城市乌鲁木齐（东经86°40′-88°55′,北纬43°15′-44°20′）和位于该城市以东195 km的烟粉虱暴发危害区吐鲁番市（东经88°05′-89°54′,北纬41°20′-43°35′）的烟粉虱生物型。通过对两地2008-2010年采集的11个样本群体（样本量均超过30头,每个样本群体检测10头以上）进行检测,结果表明,Q型烟粉虱已经传入新疆。2010年,由乌鲁木齐市花卉市场采集到的一品红种群HH-1与吐鲁番市温室采集到的辣椒种群LJ、番茄种群XHS、茄子种群QZ和烟草种群YC为Q型。另外,2010年采自花卉市场的一品红种群HH-2、2009年前采自野外杂草和温室的锦葵种群JK-S、棉花种群ZH-O以及采自吐鲁番市棉田的种群TC1、TC2和TC3仍然属于B型。     

基于MSIASM方法的中国省级行政区体外能代谢分析

通过社会代谢多尺度综合分析方法,采用社会不同层次人类活动时间、体外能代谢率与人类活动的社会开支和体外能的社会开支等指标,评价我国30个北京、天津、河北、山西、内蒙古自治区、辽宁、黑龙江、上海、福建、山东、河南、湖南、陕西、甘肃、宁夏回族自治区、新疆维吾尔自治区、吉林、江苏、浙江、安徽、江西、湖北、广东、广西壮族自治区、海南、重庆、四川、贵州、云南和青海30个省级行政区的社会代谢状况,识别出限制区域可持续发展的关键因素可持续发展水平,并通过因子分析和相关分析方法,识别限制区域可持续发展的因素。结果表明,该方法社会代谢多尺度综合分析方法适合于中国省级行政区的可持续发展评价;与2003年相比,2007年我国各省级单位的社会生产和消费水平普遍提高。在内蒙古自治区,矿业的迅速发展及其对工业和服务业的剧烈带动作用,造成了体外能代谢改善水平高于全国其他省级行政区。在海南省,整体工业化水平不高,以农业和旅游业为主的产业特点,使其体外能代谢的改善水平低于全国其他省级行政区。在江西和贵州,生产性行业发展过快,而服务业发展的和民生的工程人民生活水平改善发展的滞后,导致生产部门体外能代谢水平提高,而消费部门体外能代谢水平下降。在河北、青海和新疆维吾尔自治区,社会各行业均发展较快,而人民生活水平的改善较慢,使其付薪部门体外能代谢水平提高,而家庭部门体外能代谢水平下降。在安徽和广西壮族自治区,农业生产发展和消费水平提高较快,而工业生产水平和服务业发展有所降低,使其非农生产部门体外能代谢水平下降,而农业和家庭部门的体外能改善水平提高。在山西和上海地区,工业、服务业的发展和人民生活水平改善较叫快,而农业生产发展较慢,导致非农部门和家庭的体外能代谢水平提高,而农业部门的体外能代谢水平有所降低,这为地区可持续发展政策的制定提供了科学依据。与2003年对比,2007年资本和技术聚集是我国大部分地区社会发展的重要影响因素。北京、天津、河北、山西、内蒙古自治区、辽宁、黑龙江、上海、福建、山东、河南、湖南、陕西、甘肃、宁夏回族自治区和新疆维吾尔自治区仍需加大力度调整地区产业结构;吉林、江苏、浙江、安徽、江西、湖北、广东、广西壮族自治区、海南、重庆、四川、贵州、云南和青海继续加大资本技术的引进力度,以解决个省级行政区经济发展中的资本技术聚集与区域产业结构的不协调问题。而且,2007年中国省级行政区社会代谢表现异常,大多数省级行政区社会开支并未随社会发展而增加,社会负担表现为自南方向北方转移的倾向;内蒙古、宁夏和新疆3个矿产资源丰富的省级行政区的经济发展使当地环境承压过重。30个省级行政区中只有上海接近中等发达国家水平,北京、天津、河北等16个省级行政区仍需着力调整区域的产业结构,吉林、江苏、浙江等14个省级行政区仍需着力资本技术的引进力度,中国的社会负担出现南方转移到北方的倾向;与其他国家和地区相比,大部分省级行政区仍处于发展中国家水平,对这些国家和地区曾遇到的不可持续发展问题我们应引以为戒。     

华东、华南和西南地区烟粉虱的种群及寄主分化

烟粉虱Bemisia tabaci是一个复合种,它具有的生物型分化、较强的传播病毒的能力和抗药性、较快的繁殖速率等特征使其成为我国农业生产中重要害虫之一。本研究利用细胞色素线粒体氧化酶Ⅰ基因,对采集自江苏、广东和云南三省的烟粉虱样本进行了生物型鉴定,并对烟粉虱生物型与寄主植物之间的关联性开展了调查。结果表明,在广东和云南省,都存在未鉴定的土著种群与入侵的B型、Q型共存的现象;同时,在本研究中广东省尚未采集到Q型烟粉虱,而在江苏采集到的粉虱样本全部为入侵型。研究结果还表明,相对于入侵种而言,土著种群显示出更强的寄主植物趋同性;丰富的寄主植物以及本身具有的多食性特性有助于B型、Q型等生物型在世界各地的广泛入侵。     

田间系统调查表明山东省农区烟粉虱优势种为Q隐种

【目的】为了揭示山东省农区烟粉虱 Bemisia tabaci 隐种的分布情况,对2013年7-8月份期间在该省不同农区采集的烟粉虱隐种组成进行了系统调查研究。【方法】在山东省15市22个地点作物上采集了69份烟粉虱样品,利用mtCOI基因PCR-RFLP方法进行了分子鉴定,并分析了烟粉虱Q隐种在不同寄主作物及地理区域内的分布状况。【结果】22个采集地点中,17个地点的采集样品全部为烟粉虱Q隐种;其他5个地点（潍坊、菏泽、泰安、淄博和临沂）的烟粉虱Q隐种所占比例均大于90%,B隐种比例较低（<10%）。烟粉虱Q隐种比例在5种寄主（茄子、辣椒、番茄、黄瓜和棉花）种群间以及在山东省东部丘陵、中部山地和西部平原地区间均没有显著差异。【结论】2013年田间调查发现烟粉虱Q隐种在山东各地已广泛取代B隐种成为该地区优势种群。     

Monitoring of resistance for the diamondback moth to Bacillus thuringiensis Cry1Ac and Cry1Ba toxins and a Bt commercial formulation

Abstract:  To monitor the resistance of field populations of the diamondback moth Plutella xylostella in China to the insecticidal protein Cry1Ac, Cry1Ba and commercial formulation Bacillus thuringiensis var. kurstaki (Btk), six representative populations of the diamondback moth were collected from Shanghai, Shandong, Hubei, Hunan, Zhejiang and Guangdong provinces of China where crucifer crop plants are intensively planted. Bioassay results showed that the populations of the diamondback moth from different locations exhibited different levels of resistance, compared with a susceptible laboratory population. The Guangdong field population was 56.15- and 21.90-fold resistant to Cry1Ac and Btk, respectively. Shanghai, Hunan, Shandong and Zhejiang populations were 37.85-, 17.24-, 10.24- and 9.41-fold resistant to Cry1Ac, respectively, but were not resistant to Btk. The Hubei population did not show resistance to Cry1Ac and Btk. Almost all tested populations were susceptible to Cry1Ba, but the Guangdong population showed some tolerance to Cry1Ba with a LC₅₀ of 0.69  μ g/ml which was 6.17-fold higher than that of the susceptible population. The results suggested that the complex resistance patterns of field populations of P. xylostella need to be considered for expression of Bt toxin genes in genetically-engineered crop plants and commercial formulations.     

Arsenophonus GroEL Interacts with CLCuV and Is Localized in Midgut and Salivary Gland of Whitefly B. tabaci

Cotton leaf curl virus (CLCuV) (Gemininiviridae: Begomovirus) is the causative agent of leaf curl disease in cotton plants (Gossypium hirsutum). CLCuV is exclusively transmitted by the whitefly species B. tabaci (Gennadius) (Hemiptera: Alerodidae). B. tabaci contains several biotypes which harbor dissimilar bacterial endo-symbiotic community. It is reported that these bacterial endosymbionts produce a 63 kDa chaperon GroEL protein which binds to geminivirus particles and protects them from rapid degradation in gut and haemolymph. In biotype B, GroEL protein of Hamiltonella has been shown to interact with Tomato yellow leaf curl virus (TYLCV). The present study was initiated to find out whether endosymbionts of B. tabaci are similarly involved in CLCuV transmission in Sriganganagar (Rajasthan), an area endemic with cotton leaf curl disease. Biotype and endosymbiont diversity of B. tabaci were identified using MtCO1 and 16S rDNA genes respectively. Analysis of our results indicated that the collected B. tabaci population belong to AsiaII genetic group and harbor the primary endosymbiont Portiera and the secondary endosymbiont Arsenophonus. The GroEL proteins of Portiera and Arsenophonus were purified and in-vitro interaction studies were carried out using pull down and co-immunoprecipitation assays. In-vivo interaction was confirmed using yeast two hybrid system. In both in-vitro and in-vivo studies, the GroEL protein of Arsenophonus was found to be interacting with the CLCuV coat protein. Further, we also localized the presence of Arsenophonus in the salivary glands and the midgut of B. tabaci besides the already reported bacteriocytes. These results suggest the involvement of Arsenophonus in the transmission of CLCuV in AsiaII genetic group of B. tabaci.     

福建省烟粉虱田间种群抗药性发展及其影响因素

采用成虫浸叶生测法对福建省不同地区烟粉虱田间种群的抗药性发展进行监测.结果表明： 福建各地烟粉虱田间种群对氯氟氰菊酯、甲氰菊酯、毒死蜱仍保持较高水平抗性,对灭多威的抗性水平较低,对阿维菌素未产生明显的抗药性;烟粉虱田间种群对烟碱类杀虫剂的抗性发展极为迅速,其中漳州种群对吡虫啉、噻虫嗪已由2005年的中等水平抗性（抗性倍数分别为23和25倍）发展为2009年的高水平抗性（抗性倍数分别为103和228倍）,其他地区种群对吡虫啉、噻虫嗪也由2005年的低水平抗性（抗性倍数分别为1.5～3.3倍和1.7～5.5倍）发展为2009年的中等水平抗性（抗性倍数分别为23～33倍和29～49倍）.采用mtDNA CO I分子标记技术对福建省不同地区和寄主植物上采集的8个烟粉虱种群的生物型进行鉴定发现,采自漳州变叶木上的烟粉虱种群为本地土著种(未知生物型),其他7个采自大田蔬菜作物的烟粉虱种群均为B型.寄主植物和温度对烟粉虱种群的药剂敏感性影响有限,吡虫啉等烟碱类杀虫剂高强度使用是B型烟粉虱田间种群对该类型药剂迅速形成抗性的重要原因.     

中国海南省金小蜂分类研究（膜翅目：小蜂总科：金小蜂科）

首次系统研究并报道了中国海南省分布的金小蜂,记录１５属１９种,编制了属种检索表。同时初步探讨了海南省与洲、非洲之间在金小蜂分布上的关系。     

烟粉虱复合种内共生菌多样性及其生物学意义

烟粉虱复合种Bemisia tabaci（Gennadius） complex内共生菌的种类可分为5类：变形菌门（Proteobacteria）γ变形菌纲的初级内共生菌Candidatus Portiera aleyrodidarum和次级内共生菌,变形菌门α变形菌纲Wolbachia属细菌,衣原体门（Chlamydiae）衣原体纲细菌CandidatusFritschea bemisiae以及拟杆菌门（Bacteroidetes）类噬胞细菌（Cytophaga-like-organism, CLO）。系统发育分析表明,烟粉虱初级内共生菌分为2支,一些初级内共生菌和宿主系统发育并不严格一致; 次级内共生菌分为3支,一些次级内共生菌可能存在水平传播或多次侵入的现象。上述5类内共生菌在烟粉虱不同生物型/地理种群内的分布存在差异。B型烟粉虱可能具有独特的初级、次级内共生菌,并且不含有或很少含有Wolbachia属细菌、衣原体纲细菌Candidatus Fritschea bemisiae以及类噬胞细菌（CLO）。最后探讨了不同内共生菌对烟粉虱宿主的生物学意义及其研究方向。