甘肃苹果蠹蛾的发生现状与研究进展

苹果蠹蛾是果园最重要的害虫之一,1987年入侵甘肃敦煌,2005年苹果蠹蛾在河西地区严重发生。各地先后开展了一系列的防控与监测工作,并对苹果蠹蛾的发生规律及防治技术进行了大量的研究。本文就甘肃苹果蠹蛾的发生历史、为害与防控现状及其生物学、生态学及防治技术方面的研究进展进行概述,以期为全国苹果蠹蛾的防控提供参考。     

入侵生物苹果蠹蛾监测与防控技术研究——公益性行业(农业)科研专项(200903042)进展

苹果蠹蛾Cydia pomonella(L.)是世界著名的严重危害苹果的重要入侵害虫,常造成20%～30%的产量损失,现已传入新疆、甘肃、内蒙古、宁夏、黑龙江和吉林等省区,对我国全国苹果安全生产构成严重威胁。2009年农业部科教司批准设立公益性行业(农业)专项"入侵生物苹果蠹蛾监测与防控技术研究",由中国科学院动物研究所主持,全国农业技术推广服务中心、西北农林科技大学、中国农科院植保所和郑州果树所、中国农业大学、河北农业大学以及相关省区植保部门等16单位参加。本文对该项目执行3年中在苹果蠹蛾关键生物学特性、实用监测和防治技术方面取得的主要进展进行了总结,详细情况可通过苹果蠹蛾信息网(www.codlingmoth.net)获得。     

苹果蠹蛾性信息素的研究和应用进展

苹果蠹蛾Cydia pomonella (L.)是我国重要的检疫害虫, 在我国仅分布于新疆和甘肃以西局部地区, 但一直保持向我国东部扩张的趋势。在国际上, 利用性信息素监测和迷向防治苹果蠹蛾已经成为一种切实可行并广泛应用的害虫管理技术。本文综述了苹果蠹蛾性信息素的成分鉴定、人工合成和应用情况的研究进展, 指出了目前存在的问题和应用前景, 以期为我国苹果蠹蛾的防控策略的研究和应用提供参考。     

苹果蠹蛾抗药性研究进展

苹果蠹蛾是世界各国高度关注的严重危害苹果生产的外来有害生物。该虫于20世纪50年代在我国首次报道,目前是我国一类进境检疫性有害生物,正严重威胁我国苹果主产区的水果生产安全。苹果蠹蛾以幼虫钻蛀到果实内部为害,防治难度高,对其主要采用化学农药、交配干扰和苹果蠹蛾颗粒体病毒进行防治。由于农药的长期大量使用,苹果蠹蛾已对有机磷、氨基甲酸酯、拟除虫菊酯、昆虫生长调节剂、阿维菌素和苹果蠹蛾颗粒体病毒等不同类型的杀虫剂产生了抗药性。本文总结了国内外有关苹果蠹蛾抗药性现状和抗药性机理方面的研究,并分析了其对几种农药产生抗性的主要原因,同时结合国外苹果蠹蛾防治和抗药性相关研究,以及其在我国发生与防治的现状,提出该虫抗药性治理策略,即及时对我国疫区苹果蠹蛾的抗药性现状进行监测,在此基础上,注意科学地使用化学农药,并结合农业防治和生物防治等措施对该虫进行综合治理。     

苹果蠹蛾不育昆虫释放技术研究进展

不育昆虫释放技术(sterile insect technique,SIT)是一种环境友好、可作为大面积害虫综合治理(AW-IPM)的防治技术,是以压倒性比例释放不育昆虫来减少田间同种害虫繁殖量的害虫治理方法。苹果蠹蛾Cydia pomonella(L.)是世界重要的梨果类害虫,现已入侵世界5洲71国。本文综述了苹果蠹蛾大规模饲养技术、辐射不育技术、释放技术3个关键环节的研究与技术进展,主要包括:苹果蠹蛾人工饲料、实验种群建立、饲养设备与条件、收集和质量评估、长距离运输、辐射源与设备、辐射剂量与敏感性、释放方法、释放标记和释放量等,并介绍了各国采用SIT技术的应用效果。苹果蠹蛾在我国新疆、甘肃、宁夏、内蒙、黑龙江、吉林6个省区发现,对我国苹果产业安全生产构成严重威胁,我国很有必要引进并建立苹果蠹蛾SIT防治技术体系。     

DNA条形码在生态学研究中的应用与展望

DNA条形码是利用标准的DNA片段对物种进行快速鉴定的技术,已在生物学各相关领域得到广泛应用。随着DNA条形码技术的不断发展和完善,已成功应用于生态学领域的相关研究中。本文综述了DNA条形码在物种快速鉴定和隐存种发现、群落系统发育重建和生态取证、群落内物种间相互关系研究等方面的应用,并介绍了DNAmetabarcoding技术和环境DNA条形码在生物多样性和生态学研究领域中的应用。最后,结合新的测序技术和未来大科学装置的发展,在相关数据库逐渐完善,新分析方法和计算模型不断开发使用的情景下,对DNA条形码在生态学相关领域的应用前景进行了展望。     

甘肃、新疆、内蒙苹果蠹蛾成虫消长规律

苹果蠹蛾Cydia pomonella(L.)是我国重要的果树害虫和检疫对象。2005年至2010年,本研究在甘肃、新疆及内蒙古的不同区县选取了16个果园,使用性信息素诱捕器对其中的苹果蠹蛾成虫发生规律进行长期监测。结果表明,苹果蠹蛾在西北地区每年发生2.5个世代;在正常气候条件下,3个成虫发生高峰分别出现在5月上旬、7月中下旬和8月中下旬,但不同地区及同一地区不同果园之间存在较大差异;化学防治、迷向防治等防治措施对苹果蠹蛾成虫捕获量的影响较大,因此生活史研究为主的监测并不适合在上述果园中开展。综合上述研究结果,未对苹果蠹蛾的季节动态进行准确的预测,需要对苹果蠹蛾除成虫外的其他虫态的季节性变化进行详细研究,并建议选择3个以上的果园进行监测,综合各个果园的监测结果并得出结论。     

分子模拟技术及其在苹果蠹蛾代谢杀虫剂分子机制研究中的应用进展

苹果蠹蛾是世界性重要的果树害虫,也是我国一类进境检疫性有害生物,严重威胁着我国黄土高原和环渤海湾优势苹果产区的果业生产。化学防治是当前苹果蠹蛾防治最经济有效的措施,然而频繁使用化学杀虫剂引发的抗药性问题也在世界范围内相继报道。代谢抗性是苹果蠹蛾抗性中重要的机制,苹果蠹蛾解毒酶代谢杀虫剂的分子机制是当前代谢抗性研究的重点方向。基于分子模拟的方法在相关研究中扮演着越来越重要的角色,本文综述了分子模拟涉及的主要方法及其在苹果蠹蛾代谢杀虫剂分子机制研究中的应用,并展望未来可能的研究方向。     

我国启动重大入侵害虫苹果蠹蛾基因组测序

苹果蠹蛾Cydia pomonella (L.)属鳞翅目卷蛾科,具有极强的适应性和抗逆能力,是仁果类果树的毁灭性害虫。1953年首次在我国新疆库尔勒发现,并迅速扩散危害,1987年随旅客携带物传入甘肃敦煌,造成了重大经济损失,是我国重点防控的检疫对象。近日,由中国农业科学院植物保护研究所、南京农业大学等科研单位联合启动了苹果蠹蛾的基因组测序工作。研究团队对苹果蠹蛾进行了10余代的纯化,建立了纯化品系。利用流式细胞分析和小片段文库前期测序等方法,对苹果蠹蛾基因组进行了初步的基因组前期分析。结果显示,苹果蠹蛾基因组大小约为650 Mb, 17-mer和SNP分析显示杂合度大约在0.3%-0.6%之间。经协商拟定了详细的全基因组鸟枪法测序方案后,基因组测序已经全面启动。苹果蠹蛾的基因组测序,对阐明其入侵机制、抗逆机理及防控等研究具有重要的推动意义。     

韭菜迟眼蕈蚊发生规律及防治方法研究进展

韭菜迟眼蕈蚊是我国韭菜生产中的重要害虫,各韭菜种植区均有发生。随着北方设施农业的迅速发展,良好的温室环境使韭菜迟眼蕈蚊的为害愈加严重,已成为制约韭菜种植业发展的重要因素。上世纪80年代,分类学家正式确定韭菜迟眼蕈蚊Bradysia odoriphaga是我国韭菜根蛆类害虫的优势物种,此后,在生物学、生理学、生态学等基础研究领域和防治方法等应用研究领域,有关韭菜迟眼蕈蚊的研究都取得了很大进展。本文全面总结了韭菜迟眼蕈蚊在我国各韭菜种植区及不同种植模式下的发生规律,详细叙述了农业、物理、生物、化学等相关防治措施,综合介绍了韭菜迟眼蕈蚊防治方法近二十年内的研究成果,对未来韭菜迟眼蕈蚊的综合治理方向进行了展望。     

苹果蠹蛾种群遗传多样性研究进展

苹果蠹蛾是重要的世界性果树害虫,寄主广泛,通过形成各种生态型或种群适应新入侵环境,对当地果品生产造成严重损失。本文综述了国内外有关苹果蠹蛾遗传多样性的研究进展。相关研究表明,寄主植物、地理隔离和杀虫剂等因素影响种群间的遗传多样性和遗传分化。其中,地理隔离是种群间形成遗传分化的主要原因之一,寄主分布格局、气候条件、虫体飞行能力和人为活动等因素都会影响种群间遗传分化的程度。苹果蠹蛾是我国重要的入侵害虫,我国东北地区和西北地区的苹果蠹蛾种群具有不同的遗传多样性水平,并且种群间有一定程度的分化,今后需要进一步研究影响我国苹果蠹蛾种群遗传的重要因素,明确该虫种群间分化情况、入侵来源和扩散路径,这对于延缓苹果蠹蛾在我国的扩散,制定合理有效的综合防治策略具有重要意义。     

寄主植物信息化合物对苹果蠹蛾行为的影响及其在防控中的应用

苹果蠹蛾（Cydia pomonella)是仁果类水果的重要世界性害虫,也是我国的重要检疫性对象,在我国的发生、危害及潜在扩张的趋势十分严峻.有关寄主植物气味对苹果蠹蛾特异性引诱方面的研究受到了广泛的关注.本文综述了苹果蠹蛾和植物源气味之间的互作关系,主要包括寄主植物气味影响苹果蠹蛾成虫寄主定位、求偶交配和产卵等行为,幼虫取食对寄主植物气味释放以及寄主植物气味对性信息素的影响;同时还介绍了主要植物源化合物梨酯的研究和田间应用概况,以期为我国苹果蠹蛾的防控研究和应用提供参考.     

Invasion biology,ecology, and management of Frankliniella occidentalis in China

Frankliniella occidentalis is an economically important invasive pest worldwide, which can damage various horticultural crops and ornamental plants. F. occidentalis was first intercepted in Kunming, Yunnan province in 2000, and first reported to establish a population in Beijing, China in 2003. Since then, this pest is currently distributed across tens of provinces in mainland China and cause increasingly serious damage and loss. To control this pest, invasion biology, monitoring, and integrated pest management have been generally and intensively studied for 15 years in China. Furthermore, western flower thrips (WFT) as an important invasive insect pest, the research achievements on WFT has contributed to the promotion of technological innovation and development for invasive alien species management strategies and techniques in China. This review provides an overview for research on the biology, ecology, prevention, and management of this pest during 15 years in China. Meanwhile, China's “4E action” strategy on F. occidentalis is also discussed in this review.     

苹果蠹蛾体内wolbachia wsp基因克隆与序列分析

【目的】对苹果蠹蛾Cydia pomonella L.体内共生菌Wolbachia进行分子生物学鉴定,确定该虫体内Wolbachia的进化位置,为进一步探讨Wolbachia对其生殖作用的调控机制提供理论依据。【方法】应用Wolbachia的wsp基因特异引物,通过PCR扩增法检测了苹果蠹蛾10个地理种群(新疆伊犁、吐鲁番、和田、石河子、奎屯、哈密、库尔勒、阿拉尔、喀什、和甘肃张掖)感染Wolbachia的状况,并对阿拉尔种群体内的Wolbachia的wsp基因进行测序和序列分析。【结果】苹果蠹蛾10个地理种群全部感染了tWolbachia,利用wsp基因的特异性引物从阿拉尔种群体内扩增出了617 bp的Wolbachia的wsp基因片段(GenBank登录号为KC832324),系统发育分析结果表明,苹果蠹蛾体内感染的Wolbachia属于A群Dor亚群,与锤角细蜂亲缘关系较近。【结论】苹果蠹蛾体内普遍感染了Wolbachia,属于A群Dor亚群。     

苹果蠹蛾热激蛋白Hsp90基因的克隆及热胁迫下的表达分析

世界检疫性害虫苹果蠹蛾Cydia pomonella是一种温度耐受可塑性很高的物种。本研究针对温度波动可能导致其耐热性增强的科学问题, 采用生测法鉴定了苹果蠹蛾实验种群的高温耐受阈值, 采用同源克隆、 RACE和实时荧光定量PCR (RT-qPCR)等方法研究了苹果蠹蛾热激蛋白Hsp90基因的应激表达对耐热性的重要作用。高温耐受阈值研究结果表明, 苹果蠹蛾实验种群的死亡率随温度的升高和时间的延长显著性升高, 1-5龄幼虫分别经50℃和52℃高温处理2, 5和10 min后, 3龄幼虫耐热性最差, 5龄幼虫最强。50℃和52℃分别处理10 min和5 min均可导致1-4龄幼虫全部死亡, 而5龄幼虫在这两种处理下仍有25.0%和11.1%的存活率。以35℃处理的5龄雌幼虫为材料克隆苹果蠹蛾Hsp90基因全长cDNA, 结果显示该基因全长为2 470 bp, 完整开放阅读框为2 148 bp, 共编码716个氨基酸, 预测分子量为82.07 kDa, 命名为Cphsp90 (GenBank登录号JN624775)。该基因编码的氨基酸序列与亚洲玉米螟Ostrinia furnacalis和甘蓝夜蛾Mamestra brassicae等昆虫的Hsp90的氨基酸序列一致性高达96%, 表明了Hsp90家族的保守特性。Cphsp90 mRNA的相对表达量在32~44℃高温胁迫下随温度的升高而显著增高, 证实Cphsp90是诱导型热激基因, 且mRNA相对表达量与胁迫程度正相关。Cphsp90基因的表达还具有组织特异性, 35℃处理幼虫的表皮中Cphsp90相对表达量显著高于血淋巴、 脂肪体和中肠, 应激响应最为活跃。与未经温热预处理的昆虫相比, 35℃温热预处理3 h后的5龄幼虫在40, 45和50℃更高的温度胁迫下, Cphsp90 mRNA达到最高表达量所需要的胁迫温度有所提升, 由未经预热处理的40℃处理10 min提高到45℃处理10 min, 这与温热预处理会增强5龄幼虫耐热性的现象相符, 表明Cphsp90基因的响应表达在苹果蠹蛾耐热性及其可塑性过程中发挥重要的作用。     

扩散生态学及其意义

扩散研究是生态学研究中的一个热点领域 ,而扩散生态学则是生物学领域一门新的分支学科。本文综述了扩散生态学研究的一些基本理论问题 ,包括扩散的定义、扩散生态学的研究内容及其与生物学其它分支学科的关系 ,并阐述了研究扩散的重要意义。扩散生态学的研究内容十分广泛 ,既涉及所有生物 (从微生物到脊椎动物 )的生态学 (如复合种群、群落、生态系统多样性、复杂性和稳定性 )和进化 (如种化 )等理论问题 ,又涉及物种保护、生物多样性保育、有害生物 (包括外来物种 )的控制、流行病防范、环境保护和人口管理等应用问题。因此 ,研究生物的扩散具有十分重要的理论和实践意义。