虫害诱导蔬菜作物挥发物的研究进展

蔬菜作物释放的虫害诱导植物挥发物(Herbivore-induced plant volatiles,HIPVs)是蔬菜作物受害虫胁迫后产生的一类启动防御反应的化合物,可以作为蔬菜作物的对外重要信息交流媒介和防御措施实施前体.蔬菜作物通过释放HIPVs来增强自身防御反应、调节昆虫行为和向邻近作物发出"预警信号",从而直接或间接地抵御植食性昆虫危害.近年来,有关HIPVs的研究已成为昆虫行为学与化学生态学的关注热点.本文系统综述了虫害诱导蔬菜作物挥发物类别、释放特性、生态功能及应用等方面,以期梳理和阐释HIPVs在蔬菜-害虫二级营养结构以及蔬菜-害虫-害虫天敌三级营养结构的化学生态网络中的重要化学信号功能,并对未来该方向的研究进行展望.     

迁飞性害虫监测预警技术发展概况与应用展望

迁飞性害虫具有突发性、暴发性和毁灭性的发生特点,做好迁飞性害虫的监测预警在粮食安全生产方面具有重要意义.为加强迁飞性害虫监测预警技术手段的应用与推广,提高迁飞性害虫的监测预警水平,本文从常规和现代监测技术入手,综述了我国迁飞性害虫监测预警技术的发展、研究现状和取得的进展,分析了迁飞性害虫监测预警面临的瓶颈问题,展望了做好迁飞性害虫监测预警的努力方向,以期为提高我国迁飞性害虫的监测预警水平提供参考.     

信息化学物质在害虫监测中的应用

种群监测是害虫种群预测与防治决策制定中十分重要的环节,而利用信息化学物质进行昆虫成虫种群监测,与其他各虫态或寄主被害率等的抽样调查方法相比,具有简便、省工、费用低、具种特异性、在低虫口密度下灵敏、监测范围广等特点。信息化学物质的应用主要包括昆虫种类和分布区检测、害虫发生期监测和发生量或为害水平监测。前两个方面的应用没有争议,而害虫发生量监测比较复杂,具有正反两方面的事例,其可靠性存在争议。本文在总结国内外研究结果的基础上,对如何提高利用信息化学物质进行监测和预测的可靠性进行了探讨。影响信息化学物质监测和预测害虫危害程度的因素很多,包括信息化学物质的成分、组成、剂量、释放速率,诱捕器种类和林间设置方法,监测对象的生物学、种群动态和发生阶段,害虫的生活环境条件(包括生物学因素如寄主种类、组成、年龄和密度等以及非生物因素如气候因子等),危害损失的估计方法,以及预测模型的类型和建模方法等。研究分析表明,正确的信息化学物质组成和比例、适当的信息化学物质用量和诱芯载体对信息化学物质的持续稳定释放是监测可靠性的基础,诱捕器的种类、设置方式、密度也需要进行测试并规范化,另外还需根据所监测对象的特性及其所处的环境研究制定特定的种群密度水平或寄主被害率统计方法及预测模型,建立系统的监测规范和程序。只要建立了符合所监测害虫特性和所处环境条件的监测方案,基于信息化学物质的害虫监测是可靠的。     

中国农作物病虫图谱(第一集)

这本图谱是按照农作物的分类编著的,内容分为病害、虫害两部分。在虫害部分,计有稻作害虫16种、麦类害虫15种、杂粮害虫4种、薯类害虫3种、棉花和麻类害虫15种、桑树害虫4种、糖料作物和烟草害虫3种、豆类害虫3种、果树害虫17种、蔬菜害虫10种、储粮害虫9种、蝗虫12种。这些害虫,都是目前生产上的重要害虫。 每种害虫均绘制彩色图,分为各期虫态和被害物,并附有相应的简要说明,包括害虫的名称(学名、科     

害虫自动识别与计数技术研究进展与展望

害虫种类的识别与发生数量的获取是精准预测的重要基础,对害虫综合治理具有重要的决策意义。传统的害虫识别与计数方法效率低,难以满足植保现代化的要求。本文综述了害虫自动识别与计数技术的研究进展,讨论了声音信号、图像技术、红外传感器在害虫自动识别与计数中应用的优势和不足,对提高害虫自动识别与计数技术准确率的解决措施提出了初步的建议。提出今后研究重点应将上述多种技术进行结合,不同技术之间相互取长补短,建立综合性的监测技术体系,以提高害虫识别与计数的准确率;同时应用三维技术解决害虫二维图像识别算法普适性的问题。     

粉虱和蓟马类害虫的抗药性监测方法

粉虱和蓟马类害虫是我国经济作物上的主要害虫,为害呈逐年加重趋势,其抗药性也是生产中的主要问题。抗药性水平监测是害虫抗性早期预警和治理的基础,了解害虫抗药性水平须建立一套准确易于操作的监测方法。分别针对粉虱成虫和蓟马的琼脂保湿浸叶法和叶管药膜法的最大特点是快速、便于操作,接虫前的准备工作可以提前1² d完成,可监测当代试虫的抗性水平,结果更接近于田间实际,适合在粉虱和蓟马抗性监测中推广使用。     

作物对虫害补偿作用本质的探讨

本文探讨了作物的补偿作用的本质、证据、产生层次和所需条件及其在农业害虫控制中的意义。生物在适应环境的长期过程中,积累了适应性的历史经验或环境信息,概括为遗传信息,构成了该物种的特征特性及其需要的理想生态位。由于环境条件的不断波动,现实生态位总是不断偏离理想生态位。环境中物质、能量和信息共同作用影响生物体内的物理及化学反应,改变生物的生理、行为、形态以至遗传信息。遗传再现了生物物种过去适应环境的成功经验,变异则可视为生物个体本身的环境对策。其中成功的对策即补偿作用减小了理想生态位与现实生态位之差,或曰减少了环境波动的不利影响。生命系统由此方式积累信息量,增加有序性,降低熵值。在农作物与害虫中,己经查明补偿反应产生于繁殖器官、营养器官和生理生化水平。在害虫控制中,确定作物对虫害的补偿反应类型、补偿力的大小及其变幅,并利用和加强补偿作用,将使害虫控制工作提高到一个新的水平。     

蔬菜粉虱的系统调查与监测技术

由于烟粉虱Bemisia tabaci、温室白粉虱Trialeurodes vaporariorum等粉虱害虫在我国猖獗为害,我国已从种群动态监测到害虫综合治理开展了一系列研究。为了有一套统一、规范的标准,我们制定了保护地蔬菜与露地蔬菜生产上粉虱害虫的系统调查与监测技术规程,包括调查与监测的目的、样本大棚或田块的选择,粉虱各虫态发生数量的调查、监测与统计方法等,并根据保护地蔬菜与露地蔬菜的生长特点,提出了相应的粉虱害虫预测预报、防治阈值、防治对策及防控时间等技术措施。     

梨小食心虫自动监测识别计数系统研制

针对果园梨小食心虫监测中存在的人工计数调查费力且欠准确的问题,本研究设计了一种基于性诱的害虫自动监测装置,通过构建配套的图像处理系统实现了害虫自动识别计数。应用诱芯与粘虫板相结合进行害虫诱捕;机器视觉定时采集粘虫板图像;基于Visual C#与Matlab混合编程,构建害虫自动识别计数系统。并在桃园应用研制的性诱害虫自动监测系统对梨小食心虫监测结果进行比较。结果显示:自动监测装置的平均诱捕率为89. 58%;梨小食心虫平均识别准确率为94. 11%。表明该自动监测系统的害虫诱捕率和识别准确率均高,提高了害虫监测识别的效率,在害虫监测中具有广阔的应用前景。     

激光用于防治害虫

自然界忽有一百万种昆虫,其中有三千种是害虫。虫害是农业生产的大敌。据统计,世界每年因虫害造成作物的损失约达七百五十亿美元。传统使用的农药防治害虫方法的缺点是:农药会造成公害,破坏地力,且不断使用会使害虫具有抗药性而失效,而且费用高昂。因此目前已出现利用射线致使雄虫不育的辐射遗传防治等有效方法。国外已小规模开展使用激光防治害虫的研究。如一九六五年,加拿大就开始研究用激光控制病虫害,已证实     

海南南部夜间空中昆虫群落结构研究

海南南部是中国农作物冬季南繁育种的重要基地。为了明确南繁基地空中昆虫群落结构,利用探照灯诱虫器于2017年-2018年监测了空中飞行的昆虫种类和动态。共计发现396种昆虫,隶属于13目88科307属,其中包括粘虫、棉铃虫、稻飞虱、稻纵卷叶野螟等重大迁飞性害虫以及黑肩绿盲蝽、异色瓢虫等迁飞性天敌昆虫。鳞翅目(206种,52.02%),半翅目(85种,21.46%)和鞘翅目(57种,14.39%)是该地区的三大优势目。本研究明确了我国重要的农作物南繁基地夜间空中昆虫群落的结构,为指导作物害虫测报和防控工作提供了依据。     

Insect pest management in the age of synthetic biology

Arthropod crop pests are responsible for 20% of global annual crop losses, a figure predicted to increase in a changing climate where the ranges of numerous species are projected to expand. At the same time, many insect species are beneficial, acting as pollinators and predators of pest species. For thousands of years, humans have used increasingly sophisticated chemical formulations to control insect pests but, as the scale of agriculture expanded to meet the needs of the global population, concerns about the negative impacts of agricultural practices on biodiversity have grown. While biological solutions, such as biological control agents and pheromones, have previously had relatively minor roles in pest management, biotechnology has opened the door to numerous new approaches for controlling insect pests. In this review, we look at how advances in synthetic biology and biotechnology are providing new options for pest control. We discuss emerging technologies for engineering resistant crops and insect populations and examine advances in biomanufacturing that are enabling the production of new products for pest control.     

在转基因植物中利用植物凝集素防治害虫的研究

植物凝集素对包括同翅目在内的害虫具有有效抗性。本文就同翅目害虫的危害性、植物凝集素定义的不断深入认识、植物凝集素在植物体内的生理作用、对害虫的作用机理、并对人工饲喂害虫实验及转凝集素的抗虫基因工程研究进展、存在总是等方面作一阐述。     

在转基因植物中利用植物凝集素防治害虫的研究

植物凝集素对包括同翅目在内的害虫具有有效抗性作用。本文就同翅目害虫的危害性、植物凝集素定义的不断深入认识、植物凝集素在植物体内的生理作用、对害虫的作用机理、并对人工饲喂害虫实验及转凝集素的抗虫基因工程研究进展、存在问题等方面作一阐述。     

植物蛋白酶抑制素抗虫作用的研究进展

植物自身为抵抗昆虫等的为害,在长期进化过程中形成了复杂的化学防御体系,其中起主导作用的是一些植物化学物质。这些化合物能影响昆虫（或其它有机体）的生长、行为和群体生物学,因而又称为它感素（allelochemics）[1～3]。大多数它感素为植物的利己素,可以单一或协同对害虫起作用,构成植物的抗虫性。根据植物对昆虫取食的反应,可将植物的化学防御概括为两类：一类是组成型防御[4],即抗虫物质不依赖于昆虫的取食而存在于植物组织中;另一类是诱导型防御[5～9],即植物仅当昆虫取食时才大量合成抗虫物质。诱导型抗虫物质当然亦可以组…     

Functional Invertebrate Prey Groups Reflect Dietary Responses to Phenology and Farming Activity and Pest Control Services in Three Sympatric Species of Aerially Foraging Insectivorous Birds

Farming activity severely impacts the invertebrate food resources of farmland birds, with direct mortality to populations of above-ground arthropods thorough mechanical damage during crop harvests. In this study we assessed the effects of phenological periods, including the timing of harvest, on the composition and biomass of prey consumed by three species of aerial insectivorous birds. Common Swifts Apus apus, Barn Swallows Hirundo rustica and House Martins Delichon urbica breed sympatrically and most of their diet is obtained from agricultural sources of invertebrate prey, especially from oil-seed rape crops. We categorized invertebrate prey into six functional groups, including oil-seed rape pests; pests of other arable crops; other crop-provisioned taxa; coprophilous taxa; and taxa living in non-crop and mixed crop/non-crop habitats. Seasonality impacted functional groups differently, but the general direction of change (increase/decrease) of all groups was consistent as indexed by prey composition of the three aerial insectivores studied here. After the oil-seed rape crop harvest (mid July), all three species exhibited a dietary shift from oil-seed rape insect pests to other aerial invertebrate prey groups. However, Common Switfts also consumed a relative large quantity of oil-seed rape insect pests in the late summer (August), suggesting that they could reduce pest insect emigration beyond the host plant/crop. Since these aerially foraging insectivorous birds operate in specific conditions and feed on specific pest resources unavailable to foliage/ground foraging avian predators, our results suggest that in some crops like oil-seed rape cultivations, the potential integration of the insectivory of aerial foraging birds into pest management schemes might provide economic benefits. We advise further research into the origin of airborne insects and the role of aerial insectivores as agents of the biological control of crop insect pests, especially the determination of depredation rates and the cascading effects of insectivory on crop damage and yield.     

Identification of the bioactive core component of the insecticidal Vip3A toxin peptide of Bacillus thuringiensis

The potential of insecticidal Vip3Aa toxin peptide of Bacillus thuringiensis (Bt) as a resource for development of lepidopteran insect resistant transgenic crop plants has not yet been fully fathomed. The single mode of protection offered by the insecticidal Vip3Aa toxin against a broad spectrum of lepidopteran insect pests that invade crop field as secondary insect pests, carry definitive significance. However, lack of diversity amongst insecticidal Vip3A toxin towards toxicity for lepidopteran insects is often considered as disadvantage. In order to bring in improvement at this front, search for diversity and protein engineering of the toxin molecule for creation of diversity require to be undertaken in future. In that context, identification of the bioactive core component of Vip3BR toxin peptide of Bt an analogue of Vip3Aa toxin has been accomplished. The core component was found to contain enhanced potency of the insecticidal property 2–3 folds more than the native toxin against four major crop pests.     

Plant-insect interactions: molecular approaches to insect resistance

Recent advances in our understanding of induced responses in plants and their regulation, brought about by a revolution in molecular biology, have re-focused attention on the potential exploitation of endogenous resistance mechanisms for crop protection. The future goal of crop biotechnology is thus to engineer a durable, multimechanistic resistance to insect pests through an understanding of the diversity of plant responses to insect attack.     

植物抗虫基因工程研究进展

植物抗虫基因工程为防治农业害虫提供了一条崭新途径。本文对植物抗虫基因工程近年来所取得的某些研究进展,包括目前已发现和利用的抗虫基因、提高抗虫基因在植物体内表达的方法以及防止或延缓害虫产生抗性的策略等方面进行了综合评述,并对植物抗虫基因工程中有待解决的问题和发展前景提出了自己的看法。     

植物抗虫基因工程研究进展

植物抗虫基因工程为防治农业害虫提供了一条崭新途径。本文对植物抗虫基因工程近年来所取得的某些研究进展,包括目前已发现和利用的抗虫基因、提高抗虫基因在植物体内表达的方法以及防止或延缓害虫产生抗性的策略等方面进行了综合评述,并对植物抗虫基因工程中有待解决的问题和发展前提提出了自己的看法。