扶桑绵粉蚧与长角立毛蚁的互惠关系及其对寄主棉花叶片叶绿素荧光特性的影响

【背景】草食动物对寄主植物的取食或损伤会诱导改变植物的光合作用,从而直接影响植株的健康生长。产蜜昆虫与蚂蚁的互惠关系是物种相互促进的一种重要的生态学现象,能够促进产蜜昆虫的种群数量,然而这种互惠关系及其对寄主植物光合生理的影响还知之甚少。【方法】在室内条件下,运用叶绿素荧光动力学技术研究了外来入侵害虫扶桑绵粉蚧与长角立毛蚁的互惠对寄主棉花叶片叶绿素荧光特性的影响。【结果】随着扶桑绵粉蚧危害时间的延续,寄主植物上蚂蚁和扶桑绵粉蚧的数量均呈现显著上升的趋势,而在危害后期,蚂蚁存在情况下扶桑绵粉蚧的数量要明显低于无蚂蚁处理;在扶桑绵粉蚧取食寄主棉花20 d后,有、无蚂蚁存在的棉花叶片的光合利用率α值较无虫处理分别下降了53.5%和37.0%;存在蚂蚁或扶桑绵粉蚧危害后期对棉花叶片最大相对电子传递效率r ETRmax有显著影响,然而扶桑绵粉蚧单独取食或与蚂蚁互作的情况下未显著影响棉花叶片对强光的耐受能力(Ek)。【结论与意义】研究明确了扶桑绵粉蚧与长角立毛蚁的互惠关系对寄主棉花叶片的光合生理产生了一定的负面效应,为进一步解释扶桑绵粉蚧入侵、扩散及暴发的生态学过程提供了科学依据。     

广东省草皮种植场和城市草坪红火蚁发生为害程度调查

[背景]在防控红火蚁的工作中,有效控制该虫传播途径、降低传播风险是预防的关键。随草皮调运传播是红火蚁扩散的重要方式之一。[方法]采用活蚁巢密度、诱集比率、诱集工蚁数量、发生率等多个指标,调查评价了广东省主要草皮种植地区广州石基、广州增城、深圳南山、惠州博罗等草皮种植场和城市绿化草坪红火蚁发生程度。[结果]广东省草皮种植场红火蚁发生普遍,携带该虫扩散传播的风险极大。不同地区草皮种植场红火蚁发生程度存在明显差异。惠州博罗草场红火蚁发生程度最重,活蚁巢密度、诱集比率、诱集工蚁数量和发生率分别为0．0085个·m^-2、56．75％、16．80头·个^-1和83．60％;深圳南山发生程度最轻,各项指标分别为0．0011个·m^-2、9．62％、0．92头·个^-1和24．50％。城市绿化草坪红火蚁发生较为普遍。调查的3个城市中惠州发生程度最重,活蚁巢密度、诱集比率、诱集工蚁数量和发生率等均最高,分别为0．0149个·m2、10．46％、14．30头·个-1和62．86％。不同品种草坪草红火蚁发生程度不同,以假俭草最高,以上4个指标分别为0．0140个·100m^-2、6．85％、5．57头·个^-1和51．43％。城区类型不同红火蚁发生程度不同,老城区红火蚁发生较轻,新城区较重,发生点常在移植草坪、绿化苗木区域。[结论与意义[广东省主要草皮种植区和城市草坪红火蚁发生均较为普遍,运输携带该虫传播的风险极大,研究结果可为加强草皮检疫、防止携带红火蚁传播提供依据。     

扶桑绵粉蚧及其蜜露对红火蚁的召集作用

为了明确扶桑绵粉蚧Phenacoccus solenopsis Tinsley及其蜜露对红火蚁Solenopsis invicta Buren的召集作用,利用双向选择诱集装置测定了扶桑绵粉蚧雌成虫及其分泌蜜露对红火蚁工蚁的诱集数量动态。结果表明：（1）蜜露对红火蚁工蚁具有强烈的召集作用,不管扶桑绵粉蚧存在与否,均可在10~20 min出现觅食工蚁的数量高峰,之后随着蜜露量减少,觅食工蚁诱集数量也逐渐降低,明显高于对照;（2）仅有扶桑绵粉蚧雌成虫存在时,红火蚁觅食工蚁数量呈现逐渐增加的趋势,50 min才达到数量高峰,之后无明显下降趋势;（3）对比蜜露和雌成虫对红火蚁工蚁的诱集结果发现,蜜露对红火蚁工蚁的召集作用明显较强,10 min即可出现91.50头的觅食工蚁数量高峰,而雌成虫对红火蚁的诱集量较低,诱集高峰出现在42 min,诱集量仅为39.17头。因此,扶桑绵粉蚧及其蜜露均对红火蚁工蚁具有一定的召集作用,蜜露的召集作用明显较强,而雌成虫的召集作用较为稳定,未随着时间延长出现明显下降。     

红火蚁与扶桑绵粉蚧互惠关系对松粉蚧抑虱跳小蜂和美棘蓟马的影响

蚂蚁与蜜源昆虫互作是物种间重要的关系之一,发挥着重要的生态功能。红火蚁Solenopsis invicta Buren是重要的入侵害虫,对生物多样性的影响已被熟知,但它与蜜源昆虫互作的生态学效应却不被充分理解。本研究评价了红火蚁与扶桑绵粉蚧Phenacoccus solenopsis Tinsley这两种入侵害虫之间的互作对寄生性天敌和粉蚧竞争性昆虫的影响。研究发现红火蚁的照看显著减少了寄主植物上粉蚧重要寄生蜂松粉蚧抑虱跳小蜂Aenasius bambawalei Hayat的种群数量,提高了寄主上粉蚧的存活率,有利于寄主上粉蚧种群的扩增和繁殖。同时红火蚁的存在也显著降低扶桑寄主上粉蚧竞争性昆虫美棘蓟马Echinothrips americanus Morgan成虫和幼虫的数量,抑制了美棘蓟马种群的竞争力,使得粉蚧可以占有更多的寄主植物,为粉蚧种群的繁殖提供了更好的条件。可见,红火蚁与扶桑绵粉蚧的互惠关系的生态效应可能是通过它们与多物种互作综合形成的结果。     

广州地区自然条件下扶桑绵粉蚧入侵定殖能力研究

【背景】扶桑绵粉蚧是一种对棉花等作物具有严重威胁的新的外来人侵害虫,2008年8月在广州市区扶桑上发现该虫。关于该虫入侵种群的大小是需要明确的基本人侵生物学问题之一。【方法】采用了野外接虫、定点系统跟踪观察的方法,研究了广州地区番茄、棉花田间扶桑绵粉蚧的最小入侵种群规模。【结果】扶桑绵粉蚧初始种群侵入棉花、番茄田3d后数量急剧下降,分别减少了82．7％、61．2％,进入3龄后田间种群数量呈现持续小幅度减少的规律,进入产卵期的雌虫出现概率分别为2．83％、2．5％。棉花上扶桑绵粉蚧单雌产卵量为532．6粒,明显高于番茄（418．4粒）。棉花、番茄田的入侵种群趋势指数分别为15．09、10．46,下一代种群呈明显增长趋势,能够成功定殖。棉花、番茄田扶桑绵粉蚧自然种群存活曲线均符合Ⅰ型（凹型）,存活率（S）与接虫后天数（D）的关系模型分别为S=（1．0000＋1．1．505D）-1.1250,S=（Q9996＋Q124810）^-3.0614。根据进入产卵期雌虫的概率,计算出保证扶桑绵粉蚧成功入侵的最小自然种群规模为36—40头。【结论与意义】广州地区6～8月番茄、棉花田新人侵的扶桑绵粉蚧自然种群存活曲线为Ⅰ型（凹型）,最小入侵种群规模为36—40头。该结果为深入研究扶桑绵粉蚧的入侵生物学特性和制定防治策略等提供了依据。     

福建省入侵红火蚁扩散规律研究

【目的】重大入侵害虫红火蚁Solenopsis invicta Buren广泛分布传播于世界各地,为了掌握红火蚁在新入侵地的传播和扩散的规律,对红火蚁入侵史进行溯源,以期为预防红火蚁入侵提供重要依据。【方法】本文对福建省各地入侵红火蚁的基本入侵参数进行分析,分别对入侵时间与蚁巢数量、蚁巢发生密度以及不同生境蚁巢密度进行模型拟合。【结果】结果表明,入侵方式和入侵地生境的差异导致了入侵红火蚁不同种群的发展状态。由废旧资源携带传入的入侵红火蚁种群,其发生面积较小,扩散的速率较慢,为28.1~116.4 m/年;由草皮苗木携带传入的入侵红火蚁种群,其发生面积较大,扩散的速率较快,为126.1~555.5 m/年。【结论】建立了蚁巢数量、密度与入侵时间之间的关系模型,分别为N=1 003.9Ln(t)+336.27,D=0.0966e~(0.583t),并以此推测三个入侵事件的发生时间范围。     

荒草地和荔枝园生境短期入侵的红火蚁与黑头酸臭蚁种间的干扰竞争

【背景】红火蚁入侵后对新发生地区生物多样性的影响及与土著物种的关系是入侵生物学研究的重点之一,解释红火蚁与类似生态位的土著蚂蚁的关系对全面了解该蚁入侵的生态学效应具有重要意义。【方法】通过野外模拟设置蚁巢,观察、记录距离红火蚁和黑头酸臭蚁蚁巢30 cm处诱集到的黑头酸臭蚁工蚁在红火蚁入侵前、入侵中及移除后的数量变化,研究短期入侵红火蚁实验种群与荒草地和荔枝园黑头酸臭蚁间的干扰竞争。【结果】红火蚁实验种群短期入侵对荒草地生境黑头酸臭蚁的干扰较明显,而对荔枝园生境黑头酸臭蚁的干扰较小;红火蚁未入侵荒草地生境黑头酸臭蚁受干扰最明显,移除红火蚁20 min后,处理诱饵上召集的黑头酸臭蚁数量才与入侵前差异不显著;红火蚁未入侵荔枝园生境黑头酸臭蚁受干扰最小,移除红火蚁仅5 min后,处理诱饵上黑头酸臭蚁数量就恢复到入侵前,甚至超过入侵前数量。【结论与意义】红火蚁入侵对黑头酸臭蚁的觅食行为存在较大的干扰抑制作用,其影响程度与生境的复杂性有着密切关系。研究结果可为了解红火蚁入侵的生态学效应提供证据。     

研究红火蚁工蚁活动性的新方法—刻度图示法

应用一种新方法——刻度图示法研究红火蚁工蚁Solenopsis invicta Buren群体活动性规律,结果表明,标尺上红火蚁最高爬升高度、平均爬升高度、工蚁恢复平静时间、工蚁累计数量均随着蚁巢体积增大而增大,通过分析建立红火蚁工蚁活动性程度各指标值与蚁巢大小关系多个模型。     

研究红火蚁工蚁活动性的新方法-刻度图示法

应用一种新方法--刻度图示法研究红火蚁工蚁Solenopsis invicta Buren群体活动性规律,结果表明,标尺上红火蚁最高爬升高度、平均爬升高度、工蚁恢复平静时间、工蚁累计数量均随着蚁巢体积增大而增大,通过分析建立红火蚁工蚁活动性程度各指标值与蚁巢大小关系多个模型.     

红火蚁工蚁受侵扰的行为反应强度与蚁巢大小和侵扰强度之间的关系研究

红火蚁Solenopsis invicta Buren的防御行为是其被认定为社会性昆虫的关键特征之一。红火蚁蚁巢受到侵扰时,工蚁会快速涌出搜寻侵扰物并展开攻击。然而,蚁巢受侵扰后工蚁的行为反应与蚁巢大小和侵扰强度之间的关系有待进一步明确。为此,本研究通过野外视频记录并结合室内统计分析的方法来明确不同大小的红火蚁蚁巢受侵扰后工蚁反侵扰行为的动态过程。结果表明,蚁巢大小和受侵扰强度对蚁巢受侵扰后工蚁的反应速度具有显著影响。同等侵扰强度下,与中、大型蚁巢相比,小型蚁巢的工蚁往往表现出更慢的行为反应。尤其在低侵扰强度时,小蚁巢工蚁的反应时间平均0.8 s,而中蚁巢和大蚁巢均仅为0.34 s。当侵扰强度相同时,蚁巢越大,受侵扰后召集工蚁的数量越多;当蚁巢大小相同时,侵扰强度越高,召集工蚁的数量越多。但无论是蚁巢大小还是侵扰强度的不同,红火蚁蚁巢受侵扰后,召集工蚁的数量到达峰值的时间均为30 s左右。研究结果为进一步了解红火蚁的防御行为,科学预防红火蚁的攻击,以及有效开展红火蚁的防治提供了重要的实验依据。     

红火蚁入侵和未入侵生境中蚂蚁的觅食强度

采用诱饵诱集法,对华南地区3种典型的红火蚁入侵和未入侵生境中蚂蚁对4种诱饵（蜂蜜、花生油、火腿肠和黄粉虫幼虫）的搜寻时间、召集时间及召集数量进行研究,并分析了红火蚁入侵对蚂蚁觅食强度的影响.结果表明：草坪红火蚁入侵区,蚂蚁对黄粉虫幼虫和花生油的搜寻时间极显著或显著短于对照区（红火蚁非入侵区）;荒草地红火蚁入侵区,蚂蚁对4种诱饵的搜寻时间与对照区的差异均不显著,在花生油上的召集时间显著长于对照区;荔枝园红火蚁入侵区,蚂蚁对4种诱饵的搜寻时间及召集时间与对照区均无显著差异.诱饵设置30 min时,草坪红火蚁入侵区,花生油、黄粉虫幼虫、火腿肠上的红火蚁工蚁数量均显著多于本地蚂蚁工蚁数量;荒草地红火蚁入侵区,花生油上的红火蚁工蚁数量明显多于本地蚂蚁工蚁数量,其余诱饵上红火蚁工蚁数量与本地蚂蚁工蚁数量的差异不显著;荔枝园红火蚁入侵区,4种诱饵上红火蚁工蚁数量与本地蚂蚁工蚁数量的差异均不显著.     

曲靖市沾益区红火蚁发生规律研究

红火蚁Solenopsis invicta Buren是国际最具危险性的入侵性物种之一,传播扩散速度快、适生能力强。云南由于其独特的地理和气候环境,给红火蚁的入侵和发生提供了丰富的栖息环境和食物。本研究对云南高海拔冷凉区域人工草坪条件下红火蚁婚飞有翅蚁、工蚁活动规律,以及蚁巢变化规律进行了系统的调查研究。结果表明,在人工草坪条件下,红火蚁婚飞活动主要发生在每年的5-8月,6月初和8月初为婚飞生殖蚁发生高峰期,婚飞生殖蚁数量分别达到390.33头/1 000 m^2和523.33头/1 000 m^2,分别占到全年婚飞生殖蚁总量的25.19%和33.77%;诱集工蚁数量在6月下旬-7月上旬、8月下旬-9月下旬达到两个高峰,合计诱集数量分别为634.66头/1 000 m^2和1 636.00头/1 000 m^2,分别占到全年诱集工蚁总量的44.59%和17.30%;新增蚁巢数量在6月1日-7月1日、8月16日、9月15日-12月16日、次年3月14日-4月15日为4个增长阶段,新增蚁巢数量分别为9.66个/1 000 m^2、4.33个/1 000 m^2、5.67个/1 000 m^2、2.00个/1 000 m^2、分别占到全年新增蚁巢总数的44.62%、20.00%、26.15%、9.23%。综合婚飞年度规律、全年诱集工蚁数量、活动蚁巢数量和新增蚁巢数量方面的结果,人工草坪条件下,6-9月为红火蚁的活动发生高峰期,结合当地的实际情况,建议每年的4-6月和8-9月采用毒饵与粉剂相结合的方式进行防治,在12月份采用低毒农药灌巢进行防治。     

广东吴川红火蚁消长规律

采用系统调查的方法研究广东吴川红火蚁Solenopsis invicta Buren蚁巢数量、蚁丘体积和工蚁的年度变化规律,结果表明1年之中红火蚁活动蚁巢密度出现2个高峰期,分别在6~8月和10~12月;4~7月和10~11月新增活动蚁巢数量较大;蚁巢自然消亡出现在多个时间,其中以9月最多。4~11月红火蚁工蚁活动旺盛,用诱饵诱集法监测,5、6月和10、11月红火蚁工蚁出现2个明显盛期,而陷阱法中工蚁数量为单峰型,高峰出现在7月。2种监测方法获得的工蚁数量间相关系数为0.88,达到极显著相关。气温、地表温度、5cm土壤温度与2种方法获得的工蚁数量间相关系数分别为0.88,0.88,0.86和0.93,0.94,0.95,均达极显著水平。红火蚁蚁丘体积4~6月、9~12月增大幅度较大,其中6月份蚁巢增长最为明显。     

红火蚁对新入侵龙眼园和荒草地蚂蚁类群多样性的影响

于2007年7月至2008年2月期间在增城龙眼园及周边的荒草地人工移殖1蚁巢及10蚁巢红火蚁,并采用陷阱法和诱饵诱集法调查研究红火蚁对新入侵龙眼园区和荒草地区蚂蚁类群多样性的影响。结果表明,在荫蔽、少干扰的龙眼园和杂草茂密、少干扰的未割草区,红火蚁难以成功定殖,对这两种生境蚂蚁类群的多样性几乎没有影响;在红火蚁成功定殖的1蚁巢割草区和10蚁巢割草区,红火蚁以这两种密度入侵对蚂蚁类群多样性的影响程度不同。在1蚁巢割草区,红火蚁入侵后5个月期间,由于其数量占蚂蚁个体总数的比例很少,对蚂蚁类群多样性的影响很小;在红火蚁成功定殖5个月后,第6—7个月其工蚁所占比例增加,蚂蚁类群个体数和优势度下降,多样性和均匀度增加;第8—9个月其工蚁所占比例继续增加,而蚂蚁个体数、多样性和均匀度下降,优势度增加。在10蚁巢割草区,红火蚁入侵后,蚂蚁类群个体数、多样性和均匀度下降,优势度增加。红火蚁入侵对1蚁巢割草区和10蚁巢割草区蚂蚁物种数的影响较小。     

威胁棉花生产的外来入侵新害虫——扶桑绵粉蚧

2008年8月,在广东省广州市发现一种严重危害扶桑的害虫,经鉴定确认为扶桑绵粉蚧Phenacoccus solenopsis Tinsley。2008年12月16日调查发现,在广州市的扶桑上多点发生。扶桑绵粉蚧原产美洲,最近几年入侵印度和巴基斯坦,严重危害棉花,其暴发危害已经造成了重大损失,成为威胁世界棉花安全的重大入侵害虫。文章提供扶桑绵粉蚧的形态特征、寄主、分布、危害等情况,并对其检疫与防控措施等提出建议。     

不同密度棉花粉蚧种群对扶桑生长的影响

棉花粉蚧Phenacoccus solenopsis Tinsley是我国一种重要外来入侵害虫.关于该害虫入侵发生对作物的危害程度一直是关注的重要方面.本文通过定量接种虫量的方法,研究了棉花粉蚧初孵若虫不同初始密度(50头/株、100头/株、200头/株、400头/株、800头/株)下扶桑苗生长规律.结果植株生长表明,随着初始种群密度增大,扶桑株高增长量、茎粗增长量逐渐降低,棉花粉蚧对扶桑生长的抑制作用逐渐加重.当初始虫量较大时,扶桑表现为生长显著减缓,叶片萎缩、脱落等症状.当初始虫量为50头/株时,扶桑株高及株高增长量分别降低15.4％、28.9％,显著低于对照;当初始虫量为400头/株时,扶桑受害严重,与对照相比株高、株高增长量分别降低了 38.7％、70.2％,茎粗和茎粗增长量分别降低了 21.2％和39.6％.对在扶桑上棉花粉蚧的危害时间和种群虫口当量分别与寄主株高、株高增长量、茎粗、茎粗增长量之间的关系进行二次曲线拟合,分别建立了三者之间关系的拟合模型,并通过该模型计算出已知该虫种群密度在一定时间内危害寄主的株高、株高增长量、茎粗和茎粗增长量,推算出棉花粉蚧的防治指标.本研究结果为制定棉花粉蚧的防治指标提供了理论依据.     

不同植物种类及棉花品种对扶桑绵粉蚧生物学影响研究进展

扶桑绵粉蚧Phenacoccus solenopsis是一种多食性入侵害虫,其寄主范围广、适应性强,已入侵多个国家和地区,对农业生产造成了严重危害。本文通过分析不同寄主植物上扶桑绵粉蚧研究,找出相对适宜与不适宜寄主植物,以便指导作物种植,并为培育抗扶桑绵粉蚧作物提供一定参考。本文通过收集分析相关文献,运用数理统计方法,综述和分析了不同寄主植物上扶桑绵粉蚧生长发育、生殖、抗逆等方面研究进展及其差异。发现马铃薯、豚草是极有利于扶桑绵粉蚧繁衍的植物,其次是扶桑与棉花。对10个品种棉花的分析发现,中棉所59对扶桑绵粉蚧具有较强的抗性,而抗虫棉RCH-134不具有抗性。对扶桑绵粉蚧生物学尤其是生长发育、繁殖能力等研究已经比较多,今后与该虫相关的抗虫育种、生物防治、分子生物学等研究可望成为重点。     

线粒体细胞色素氧化酶I (mt COI) 序列分析揭示扶桑绵粉蚧复合种存在隐存谱系

过去约20年间扶桑绵粉蚧Phenacoccus solenopsis Tinsley在许多国家造成严重危害。近年来该害虫传入我国, 对农业生产构成严峻威胁。外来入侵物种的快速准确鉴定是科学研究及其管理的基础。本研究对来自海南三亚和陵水地区的扶桑绵粉蚧的线粒体细胞色素氧化酶I （mt COI）测序并与美国佛罗里达州的扶桑绵粉蚧序列进行了比较。系统发育树表明该物种存在两个遗传支系, 即海南支系与佛罗里达支系; 这两个支系的遗传距离约3%。这是利用mt COI分子标记对我国扶桑绵粉蚧的首次分子鉴定. 这些结果提示：（1）扶桑绵粉蚧可能是至少含有两个隐存谱系或姊妹种的复合种; （2）新入侵我国海南三亚和陵水地区的扶桑绵粉蚧是该复合种内的一个隐存谱系或物种, 且海南三亚和陵水种群可能不是来自美国佛罗里达州。扶桑绵粉蚧隐存谱系的发现对于该物种的分子鉴定及其入侵生态学研究具有重要意义。     

棉花粉蚧对木尔坦棉花曲叶病毒的获取、存留和传播风险

为明确棉花粉蚧Phenacoccus solenopsis对扶桑Hibiscus rosa-sinensis感染的木尔坦棉花曲叶病毒(CLCuMV)的传播风险,本文应用PCR方法研究了棉花粉蚧获取、存留和传播CLCuMV的规律和能力。结果表明棉花粉蚧各取食危害虫期均可获取、携带CLCuMV,获取病毒所需时间为2-48 h,虫体内病毒最多可存留312 h;但是,粉蚧体内病毒无法侵染健康扶桑,亦不会经卵或者交配进行垂直和水平传播。本研究证明了棉花粉蚧不能传播CLCuMV,为防治该虫、该病毒病提供了依据。     

基于形态特征和线粒体COI基因探讨扶桑绵粉蚧物种的有效性并记述一体色变异型扶桑绵粉蚧

扶桑绵粉蚧(Phenacoccus solenopsis)于2008年首次在广东发现,到目前为止,浙江、广西、云南等10多个省市均有其入侵的报道。为探讨入侵中国的扶桑绵粉蚧是否存在两大隐存谱系或姊妹种的复合种,作者对浙江的该物种进行了调查。在调查过程中,发现体色浅橘黄色、背部具三对黄色斑点的体色变异型个体,通过形态特征比较和线粒体COI基因部分序列的分析,证实该体色变异型粉蚧为扶桑绵粉蚧。同时对中国、巴基斯坦、美国的扶桑绵粉蚧COI基因序列进行碱基差异比较、遗传距离(genetic distance)分析,发现所扩增的浙江省内6个地点7种不同寄主植物上的25条扶桑绵粉蚧COI基因(694bp)可以分成3种单倍型,这3种单倍型与中国海南、中国广州、巴基斯坦和美国加州的扶桑绵粉蚧遗传分歧较小(0–1.0%),而与美国佛罗里达州的遗传分歧较大(3–3.6%);但两者遗传距离小于绵粉蚧属内物种之间的遗传距离(13.0–17.2%)。综合形态特征和COI基因数据的分析结果显示,扶桑绵粉蚧可能没有达到种间分化。基于碱基差异所构建的网络关系图、遗传分歧差异和系统发生关系分析,扶桑绵粉蚧存在两个进化支系,至于是否是复合种,目前尚难作结论,还有待更多证据。