葡萄根瘤蚜

葡萄根瘤蚜是严重地威胁着葡萄业的大害虫。1954年9月中旬来我国的苏联植物保护与植物检疫考察组负责人奥波连斯基专家在山东烟台张裕酿酒公司西葡萄山发现有此虫为害。10月间经过农业部、山东省农林厅及烟台市人民政府继续进行调查,提出据张裕公司1935年葡萄园报告中载有“东西两山葡萄本皆为扦插苗,受根蚜虫侵害後,遂易嫁接苗,去年山下     

入侵害虫葡萄根瘤蚜在中国的潜在适生区预测

葡萄根瘤蚜(Viteus vitifoliae Fitch)是源自北美的外来入侵害虫,对我国葡萄产业具有严重威胁。本研究应用最大熵(Max Ent)生态位模型和地理信息系统(GIS),预测了葡萄根瘤蚜在我国的潜在适生区,采用ROC曲线分析法验证了预测结果,对其在我国各葡萄主产省份的适生区面积比例进行了统计,并对影响葡萄根瘤蚜分布的各种环境因子进行了分析。结果表明:葡萄根瘤蚜在我国有广泛的潜在分布区,适生度较高的地区主要集中于华东沿海、黄土高原和华中地区,经纬范围大致为100°E—124°E,24°N—43°N;该种在除新疆之外的主要葡萄生产省份均具有较高的适生性,潜在的适生区远大于目前的分布范围,仍有巨大的入侵潜力和风险;葡萄根瘤蚜入侵区分布主要受温度(尤其是低温)的影响,水分和土壤质地属性对葡萄根瘤蚜分布的限制作用明显不及温度条件;在未来气候变暖的趋势下,葡萄根瘤蚜的适生范围有可能向北、向高海拔地区偏移。     

烟草水浸提液对葡萄根瘤蚜侵染危害的控制效应

【目的】检疫害虫葡萄根瘤蚜Daktulosphaira vitifoliae已经在我国多个地区葡萄园发现为害, 直接影响葡萄生长; 前期实验发现烟草水浸提液可有效控制离体根上根瘤蚜的存活率, 本研究进一步开展盆栽验证, 探讨烟草水浸提液对葡萄根瘤蚜侵染的控制效应及葡萄植株生长抑制的缓解作用。【方法】以两年生温室盆栽‘巨峰’自根苗为实验材料, 接种根瘤蚜虫卵35 d后进行烟草水浸提液处理, 处理后测定供试植株的根结数、生长量、根系活力、叶片光合速率及叶绿素荧光等指标。【结果】20 mg/mL和50 mg/mL的烟草水浸提液对根瘤蚜均有一定程度的抑制作用, 施药21 d后, 葡萄根部的新增根结数分别比侵染对照下降了42.9%和52.8%。烟草水浸提液处理还在一定程度上缓解了根瘤蚜侵染对植株的光合能力和荧光的抑制作用。20 mg/mL和50 mg/mL烟草水浸提液处理的株高分别比侵染对照提高了57.1%和7.7%; 根瘤蚜侵染降低了土壤中真菌、细菌和放线菌的数量, 烟草水浸提液处理进一步降低了真菌和放线菌的数量, 降低了由微生物带来的次生侵染几率。【结论】烟草水浸提液对葡萄根瘤蚜的侵染具有控制效果, 并可对葡萄根瘤蚜侵染已造成的寄主危害有一定的缓解作用。     

葡萄根瘤蚜发生规律初步研究

通过在烟台所做调查, 发现葡萄在苗期感染根瘤蚜后生长缓慢、后期结实率低。此种葡萄虽然可以活到60年以上, 但每株平均产量还不到半公斤, 死后植株全重比健株少1/3以上。 葡萄根瘤蚜在我国主要靠苗木传播, 两年中共检查了三个葡萄品种的插条1,200支, 并在罩笼下接种有翅蚜, 从未发现过虫卵。因此认为插条是不带虫的。在园内扩散方面, 叶瘿型幼蚜的随风扩散能力较强, 根疣型的幼蚜也可以在土中扩散。有翅蚜数量少, 后代存活机会更少, 在扩散上似乎起不到作用。 葡萄根瘤蚜在烟台一年发生8代, 主要以一龄若虫越冬, 在根部也发现过少数的越冬卵。每年4月中旬开始发育, 5月中旬开始产卵, 由此至7月上旬为繁殖盛期。7月中旬至9月上旬因土壤温湿度均高, 虫数显著下降, 9月中旬到10月上旬又出现第二次高峰, 11月上旬后陆续越冬。 根据在研究过程中的一些线索, 初步认为葡萄根瘤蚜在我国主要以无性方式进行繁殖。在根上过冬的少数虫卵很可能就是两性生殖的残余。特别值得注意的即有翅型(若虫)可以同时产生有性型和根瘤型两种卵。这种现象是苏联学者未曾报导过的。     

两个葡萄杂交后代根系抗葡萄根瘤蚜及抗寒性鉴定

【目的】为了筛选抗葡萄根瘤蚜Daktulosphaira vitifoliae Fitch且抗寒的葡萄砧木以适应我国葡萄生产需求。【方法】以山葡萄Vitis amurensis Rupr.左山1号×SO4杂种F1代的45个株系(A系列)和左山1号×101-1杂种F1代27个株系(B系列)为试材,采用离体根接种鉴定法进行抗葡萄根瘤蚜鉴定及抗性分级;采用差热分析系统(differential thermal analysis,DTA)进行各株系根系的低温放热(low temperature exotherms,LTE)分析,建立各株系根系韧皮部及木质部的温度-伤害度(LT-I)回归方程,评估各株系根系的抗寒性。【结果】葡萄根瘤蚜在杂交株系根系上的产卵量均显著低于敏感品种巨峰,筛选出被葡萄根瘤蚜侵染后不能形成根瘤,抗葡萄根瘤蚜级别为0级的A系列杂交株系18个和B系列株系11个。被葡萄根瘤蚜侵染后形成根瘤比例低于10%的抗葡萄根瘤蚜级别为1级的A系列杂交株系9个和B系列株系4个;筛选出A系列综合低温放热温度隶属度函数、韧皮部和木质部低温放热温度隶属度函数3个指标均低于贝达的株系27个,B系列各指标均低于贝达的株系3个。【结论】本研究筛选出抗寒性强且对葡萄根瘤蚜抗性强的A系列株系15个和B系列株系2个。其中,A14,A16,A18,A22,A23,A28,A34,A35,A38,A44,A50,B24和B26对葡萄根瘤蚜抗性级别为0;A11,A15,A17和A27对葡萄根瘤蚜抗性级别为1。     

部分葡萄品种和砧木抗葡萄根瘤蚜性能鉴定

为了检测我国葡萄品种和砧木对中国生态型葡萄根瘤蚜Daktulosphaira viticola (Fitch) 的抗性,在实验室条件下采用离体根接种法鉴定了10个葡萄砧木、18个葡萄栽培品种,测定了根瘤蚜存活率、发育历期、产卵量、种群龄期结构指数和成虫大小等指标。结果表明： 砧木品种SO4,5BB,1103P,420A,Lot,101-14MG,3309C,140Ru和110R抗根瘤蚜,接种后蚜虫陆续死亡,尤其是SO4,5BB,1103P和420A对根瘤蚜高抗,使根瘤蚜滞育仅发育至1龄。我国当作砧木使用的贝达不抗根瘤蚜,接种后蚜虫存活率始终保持在38.82％～47.5%,日产卵量达9.01;欧美杂交种中的康克、康拜尔和卡它巴对根瘤蚜稍有抗性,根瘤蚜日产卵量在6.00～6.85粒之间,其中康克、康拜尔葡萄上蚜虫的存活率随时间的延长而明显降低,由最初的60％下降至25％～30％; 欧美杂交种中的黑虎香和白香蕉虽然在一定程度上能够限制根瘤蚜的存活和发育进程,但对根瘤蚜的繁殖量没有影响。所有供试欧亚种和欧美杂交种的栽培品种都对根瘤蚜高度敏感,接种后第29 d 蚜虫存活率仍保持在40％～60％,且前后变化较小,日产卵量变化于7～12.35粒之间,总产卵量均在190粒以上。由此可见,我国供试栽培品种均不抗根瘤蚜,在根瘤蚜疫区需要用抗性砧木嫁接苗建园。     

钙肥对葡萄根瘤蚜生长发育和繁殖的影响

【目的】为明确葡萄所需的大量元素钙对葡萄根瘤蚜 Daktulosphaira vitifoliae(Fitch）生长发育和繁殖的影响。【方法】在温室中,设置不同 Ca⁽²⁺⁾浓度（0、2 和 4mmol·L(2+)浓度（0、2 和 4mmol·L^(-1)）的钙全营养液于葡萄全生育期浇灌葡萄,评价离体根段对葡萄根瘤蚜的存活率、若蚜、成蚜寿命和繁殖力的影响。【结果】随着钙离子浓度的增加,葡萄根瘤蚜在葡萄根上的 1 龄若蚜历期缩短 0.80 倍以上,成蚜历期增加超过 1.88倍,寿命显著延长超过 1.18 倍,产卵量提高 3.34 倍以上。与 0 mmol·L(-1)）的钙全营养液于葡萄全生育期浇灌葡萄,评价离体根段对葡萄根瘤蚜的存活率、若蚜、成蚜寿命和繁殖力的影响。【结果】随着钙离子浓度的增加,葡萄根瘤蚜在葡萄根上的 1 龄若蚜历期缩短 0.80 倍以上,成蚜历期增加超过 1.88倍,寿命显著延长超过 1.18 倍,产卵量提高 3.34 倍以上。与 0 mmol·L^(-1) Ca(-1) Ca⁽²⁺⁾和 2 mmol·L(2+)和 2 mmol·L^(-1) Ca(-1) Ca⁽²⁺⁾处理相比,葡萄根瘤蚜在 4 mmol·L(2+)处理相比,葡萄根瘤蚜在 4 mmol·L^(-1) Ca(-1) Ca⁽²⁺⁾处理下的葡萄根上,内禀增长率 r_m、周限增长率 λ 和净增殖率 R_0均最高,分别为（0.191 ± 0.003）、（1.210 ± 0.004）和（169.070 ± 11.897)(P < 0.05）,且世代发育历期显著缩短（P <0.05）。特定年龄龄期存活率 S_(xj)、种群特定年龄繁殖力 m_x和种群特定年龄繁殖值 l_xm_x在 4mmol·L(2+)处理下的葡萄根上,内禀增长率 r_m、周限增长率 λ 和净增殖率 R_0均最高,分别为（0.191 ± 0.003）、（1.210 ± 0.004）和（169.070 ± 11.897)(P < 0.05）,且世代发育历期显著缩短（P <0.05）。特定年龄龄期存活率 S_(xj)、种群特定年龄繁殖力 m_x和种群特定年龄繁殖值 l_xm_x在 4mmol·L^(-1)Ca(-1)Ca⁽²⁺⁾处理种群中保持较高水平,随着钙浓度降低,葡萄根瘤蚜的各生命参数明显降低。【结论】钙元素对葡萄根瘤蚜的生长发育和繁殖能力具有促进作用,葡萄根瘤蚜发生葡萄园更应合理使用钙肥。     

外源水杨酸和茉莉酸诱导巨峰葡萄抗根瘤蚜

【目的】水杨酸和茉莉酸在植物诱导防御虫害反应中发挥着重要作用。本研究旨在探讨水杨酸和茉莉酸诱导葡萄对根瘤蚜的抗性。【方法】以盆栽巨峰为试材,在接种葡萄根瘤蚜Daktulosphaira vitifoliae的同时喷施水杨酸和茉莉酸,测定和评估了对根瘤蚜生长发育及产卵量的影响,以及对葡萄根系抗氧化相关酶［过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT）］活性、丙二醛（MDA）含量、新梢生长量及光合速率的影响。【结果】水杨酸和茉莉酸诱导处理显著降低了根瘤蚜卵量及下代1,2龄若蚜总数,接种35 d后根瘤蚜的产卵量分别减少了41.35％和50.00％,1龄和2龄若蚜总数分别减少了42.31％和50.00％;根瘤蚜侵染后根系中POD和CAT活性均呈先升高后降低的趋势,且水杨酸和茉莉酸诱导处理在各测定时期均高于仅接种根瘤蚜处理;水杨酸和茉莉酸处理的根系中MDA含量在各测定时期均低于仅接种根瘤蚜处理;水杨酸和茉莉酸处理降低了根瘤蚜侵染对植株地上部生长及光合的抑制。接种处理后第30天,仅接种根瘤蚜处理的植株地上部生长量减少了48.11%,光合速率降低了58.77％,而水杨酸和茉莉酸处理后的新梢生长量分别减少了31.57％和25.71％,光合速率分别降低了32.89％和24.67％。【结论】叶片喷洒茉莉酸和水杨酸能够降低根瘤蚜种群密度,并提高葡萄根系活性氧清除能力和防御酶活性,缓解树势衰退。     

Effects of phylloxera infestation on the root ultrastructure of grape cultivars with different resistance

[目的]探讨不同抗性葡萄品种对葡萄根瘤蚜Daktulosphaira vitifolia Fitch侵染后的组织结构响应.[方法]以砧木140Ru(Vitis rupestris×V.berlandieri)和栽培品种赤霞珠Vitis vinifera cv.Cabernet Sauvignon离体三级根及140Ru盆栽苗为试材接种根瘤蚜卵,接种两周后取刺吸位点组织作超薄切片并观察超微结构变化,取盆栽140Ru不同时期根结测定多酚含量.[结果]超微结构显示,砧木140Ru根系周皮层最外层细胞壁的厚度(1 031.25 nm)及周皮层细胞层数(6～7层)显著高于赤霞珠品种的周皮层细胞厚度(543.75 nm)及层数(3～4层),140Ru根系韧皮部酚类物质含量比赤霞珠高出35％;侵染后,砧木140Ru周皮层细胞第3层以内的细胞壁加厚并积聚大量的多酚类物质,140Ru葡萄新根被根瘤蚜侵染后多酚含量呈升高趋势,在接种20d时是对照的2.4倍;赤霞珠粗根被根瘤蚜侵染后薄壁细胞中细胞质变浓,出现大量淀粉粒,线粒体及内质网数量增多.[结论]砧木140Ru的周皮层组织结构较赤霞珠不利于根瘤蚜口针穿刺,被根瘤蚜侵染后发生了不利于根瘤蚜侵染取食的变化.     

根瘤蚜侵染对不同抗性葡萄品种根系超微结构的影响

【目的】探讨不同抗性葡萄品种对葡萄根瘤蚜Daktulosphaira vitifolia Fitch侵染后的组织结构响应。【方法】以砧木140Ru (Vitis rupestris×V. berlandieri)和栽培品种赤霞珠Vitis vinifera cv. Cabernet Sauvignon离体三级根及140Ru盆栽苗为试材接种根瘤蚜卵, 接种两周后取刺吸位点组织作超薄切片并观察超微结构变化, 取盆栽140Ru不同时期根结测定多酚含量。【结果】超微结构显示, 砧木140Ru根系周皮层最外层细胞壁的厚度（1 031.25 nm）及周皮层细胞层数（6～7层）显著高于赤霞珠品种的周皮层细胞厚度（543.75 nm）及层数（3～4层）, 140Ru根系韧皮部酚类物质含量比赤霞珠高出35％; 侵染后, 砧木140Ru周皮层细胞第3层以内的细胞壁加厚并积聚大量的多酚类物质, 140Ru葡萄新根被根瘤蚜侵染后多酚含量呈升高趋势, 在接种20 d时是对照的2.4倍; 赤霞珠粗根被根瘤蚜侵染后薄壁细胞中细胞质变浓, 出现大量淀粉粒, 线粒体及内质网数量增多。【结论】砧木140Ru的周皮层组织结构较赤霞珠不利于根瘤蚜口针穿刺, 被根瘤蚜侵染后发生了不利于根瘤蚜侵染取食的变化。     

THE ORIGIN OF THE ACETYLCHOLINE RELEASED FROM THE SURFACE OF THE CORTEX

—The specific radioactivity of acetylcholine liberated from the surface of the rabbit occipital cortex has been compared with that of the underlying cortical synaptosomal and vesicular acetylcholine at varying times after the administration of [N-Me-³H]choline. Choline was administered by diffusion from solutions placed in cups formed by Perspex cylinders applied to the surface of the cortex. Acetylcholine was collected by diffusion into these cups. The specific radioactivity of the acetylcholine declined progressively. The effect of stimulation of afferent cholinergic pathways was to cause a fall in the specific radioactivity of the released acetylcholine. However this was always higher than that of the synaptosomal or vesicular acetylcholine as represented by fractions P₂ and D of the authors’fractionation scheme. It is concluded that acetylcholine released from the cortex must come from a store or stores more recently synthesized than the endogenous acetylcholine of these subcellular fractions.     

太湖贡湖湾食物网特征研究

应用稳定性同位素技术(13C和15N)研究了太湖贡湖湾食物网特征, 结果显示由于食物来源变化多样性影响, 导致贡湖的食物网结构和营养级关系变化较为复杂, 贡湖主要生物类群13C、15N值表现出较大的种间差异。消费者13C值从摇蚊幼虫的-32.3到锯齿米虾的-22.1, 其值大小与营养级的关系没有规律性。消费者平均15N值从褶纹冠蚌的10.3到位于顶端间下鳙的19.0, 随营养级位置而升高。群落中所有种类的15N、13C值之间没有相关性(r=0.1835, P0.05), 表明该食物网是非线性食物网。研究结果验证了杂食性生物有机体普遍存在于富营养化的贡湖水域生态系统中, 且13C结果表明, 浮游植物、固着藻类以及沉水植物为贡湖食物网中大多数生物有机体的主要碳源。贡湖食物链长度为4.44营养级。