棉花型和黄瓜型棉蚜(Aphis gossypii Glover)的寄主适应性及转移通道

采用寄主转接建立生命表的方法研究了棉花型和黄瓜型棉蚜对不同寄主植物的适应性,以及两寄主型棉蚜是否可通过中间桥梁寄主实现寄主互换的问题。结果表明,两寄主型棉蚜直接互换寄主后,其存活和繁殖力显著下降,表现为棉花型和黄瓜型棉蚜的净增殖率比在原寄主上分别下降980倍和12倍,平均世代寿命缩短5～12d。两寄主型棉蚜均能利用木槿植物,并且适应性没有显著差异。但是两寄主型棉蚜均不能在车前草和大叶黄杨上存活和繁殖后代。西葫芦作物对棉蚜在木槿、棉花和黄瓜寄主上的相互转移起到了重要的桥梁寄主作用。冬寄主木槿上棉蚜可通过甜瓜或西葫芦转移到黄瓜寄主上,棉花和黄瓜上棉蚜也可通西葫芦作物分别转移到黄瓜和棉花作物上,从而形成棉蚜在不同寄主植物间的相互转移通道,造成为害和病毒病的扩张。     

不同生物型棉蚜对夏寄主葫芦科作物的选择

于2008、2009年连续两年采用模拟田间自然扩散法,系统地研究了棉花型棉蚜和甜瓜型棉蚜有翅蚜对11种夏寄主的选择性.结果表明,棉花型棉蚜对杂交葫芦、小西葫芦表现出强选择性及适应性,而对香瓜、黄瓜、西瓜及甜瓜均不选择,或即使选择其若蚜在其上也不能存活;甜瓜型棉蚜对甜瓜、香瓜、南瓜、黄西葫芦、大西葫芦、杂交葫芦等均表现较强选择性,而对棉花及小西葫芦表现不选择.但是,甜瓜型棉蚜在小西葫芦上也能产若蚜并存活.从而证明小西葫芦是两种寄主型棉蚜的共同寄主,有可能成为两者相互转换的桥梁寄主.     

不同棉蚜种群对棉花和黄瓜的适合度分化

通过室内转接试验,研究来源于越冬寄主花椒、木槿、石榴和夏寄主棉花、黄瓜共5个棉蚜Aphids gossypii Glover种群对棉花和黄瓜的适合度。结果表明:花椒棉蚜、木槿棉蚜、棉花棉蚜转接到棉花上的成虫留居率和种群繁殖率均明显地高于黄瓜;黄瓜棉蚜转接到棉花上的成虫留居率和种群繁殖率均显著地低于黄瓜;石榴棉蚜转接到棉花上的种群繁殖率显著低于黄瓜,但成虫留居率在2种寄主之间没有明显差异。     

棉蚜寄主专化型及其形成的行为机理

通过生活在甜瓜和棉花上的棉蚜Aphisgossypii Glover的行为,研究棉蚜的寄主专化型及其形成的行为机理。生物学观察显示： 两类棉蚜在寄主植物相互交换以后,定居数显著减少,棉花蚜型棉蚜的繁殖系数及若虫存活率显著下降,说明棉蚜存在甜瓜蚜型和棉花蚜型两种寄主专化型。通过刺探电位技术研究棉蚜的取食行为,以探索其寄主专化型形成的行为机理。结果表明： 甜瓜蚜型棉蚜在棉花上的取食行为容易被中断,但其口针定位韧皮部的能力并没有显著削弱;而棉花蚜型棉蚜在甜瓜上的取食行为受到更大的影响,口针无法顺利定位至韧皮部,并在2 h内根本无法在筛管内取食。生物学观察和EPG取食行为分析都显示： 与甜瓜蚜型棉蚜相比,棉花蚜型棉蚜对寄主的要求更严格-寄主专化程度更高,对寄主的利用率更高。     

棉花型和瓜型棉蚜产生有性世代能力的分化

为了明确寄主专化性是否会影响棉蚜的繁殖策略或生活史对策,采用低温和短光照组合（18℃,L∶D=8∶16）分别对棉花型和瓜型棉蚜进行有性世代的诱导,比较两寄主专化型棉蚜产生有翅蚜、雄性母、雌性母及无翅孤雌蚜的能力。结果表明：两寄主专化型棉蚜在产生有性世代能力上存在显著差异,表现为棉花型棉蚜在诱导后代中产生有翅蚜、雄性母和雌性母的比率显著高于瓜型棉蚜,并且雌、雄性母产生的时间明显早于瓜型棉蚜。瓜型棉蚜在诱导条件下产生无翅孤雌蚜的比率显著高于棉花型棉蚜,并且发现有不产生有性世代的营专性孤雌生殖个体,而在棉花型棉蚜中没有发现。产生性母蚜的棉花型和瓜型棉蚜均可同时产生孤雌胎生后代。寄主型与诱导时间长短对棉蚜有性世代的产生存在交互作用。采集于田间棉花和黄瓜上的棉蚜,也表现为棉花上的易产生有性世代,在诱导的第2代中产生性母蚜的比率显著高于黄瓜上的棉蚜,并且性母蚜比率在诱导的第2代与第3代间无显著差异; 但黄瓜上的棉蚜性母蚜产生比率第3代显著高于第2代。由此推测,棉蚜寄主专化性的形成与生活史特性的分化有关。     

棉花型和瓜型棉蚜形态和生态适应力的分化

棉蚜由于长期在同种或同类植物上生活,形成了多种寄主专化型。本研究以室内长期用单一寄主培养的棉花型和瓜型棉蚜为材料,采用形态测定、生命表技术、对寄主的选择性试验,以及接触刺激等方法,研究了两寄主型棉蚜的形态分化和生态适应力的差异。结果表明,瓜型棉蚜的一些形态特征值（如体长）极显著地大于棉花型个体,但是头宽、口针和各腿节的长度与体长的比值却极显著的小于棉花型个体。采用7个形态指标与体长的比值,可将瓜型和棉花型棉蚜区分开来。在24℃和26℃下瓜型蚜的净增殖率（R₀）极显著地高于棉花型蚜。27℃和32℃显著缩短了瓜型蚜的平均世代长度,而对棉花型蚜无影响。棉花型蚜对接触刺激的反应比瓜型蚜敏感。两寄主型蚜对寄主的选择能力表现为瓜型蚜显著强于棉花型蚜。因此,两寄主型棉蚜存在明显的形态和生态适应力的分化。     

5个棉蚜组织蛋白酶B基因克隆及在不同寄主专化型中的表达分析

昆虫组织蛋白酶B在昆虫代谢中发挥着重要作用。本研究从棉蚜Aphis gossypii Glover的转录组数据库中挑选Cath B并克隆得到全长cDNA序列,使用qRT-PCR分析这些基因在不同寄主专化型棉蚜不同龄期中的相对表达量。通过分析棉蚜体内5个高表达组织蛋白酶B基因不同发育阶段的表达谱,比较了不同专化型棉蚜在寄主转换之后的表达差异。研究发现,这5个基因在不同龄期不同寄主上均表达。棉花型棉蚜在棉花寄主上不同基因间的表达各不相同。黄瓜型棉蚜在黄瓜Cucumis sativus L.上AgCb-1、AgCb-2、AgCb-3基因均在成蚜时期表达量相对较高,AgCb-4、AgCb-5基因表达量则与之相反。分别将棉花型棉蚜和黄瓜型棉蚜转接到西葫芦Cucurbita pepo L.上后,棉花型棉蚜AgCb-1、AgCb-4基因和黄瓜型棉蚜AgCb-1、AgCb-2、AgCb-3基因均在成蚜不同时期的表达量显著大于转接前。结果表明：AgCb-1、AgCb-2、AgCb-3、AgCb-4、AgCb-5基因表达量伴随着棉蚜的生长发育以及寄主的转换,表现出不同的差异。说明组织蛋白酶在棉蚜对寄主植物的适应性过程中可能发挥作用。     

三个棉蚜谷胱甘肽-S-转移酶(GST)基因克隆及在不同寄主专化型中的表达分析

【目的】明确棉蚜Aphis gossypii Glover体内3个高表达谷胱甘肽-S-转移酶(GST)基因不同发育阶段的表达谱,并比较它们在不同寄主专化型棉蚜中的表达差异。【方法】从棉蚜的伏蚜和苗蚜转录组数据库中挑选GSTs并克隆得到全长cDNA序列,使用qRT-PCR分析这些基因在不同寄主专化型棉蚜不同龄期中的相对表达量。【结果】克隆到3个高表达的GSTs基因,分别命名为AgoGST-s1(GenBank登录号:MN688789)、AgoGST-d1(GenBank登录号:MN688790)、AgoGST-d2(GenBank登录号:MN688791)。这3个基因在不同龄期均表达,不同发育阶段的表达谱基本一致,表达量呈现从低到高的变化趋势。AgoGST-s1基因在各个发育阶段相对表达量的变化幅度较小,而AgoGST-d1、AgoGST-d2的变化幅度较大。对比两种寄主专化型棉蚜相同龄期时的表达情况发现,黄瓜型棉蚜中GSTs基因的表达量在大部分龄期都高于棉花型棉蚜。【结论】AgoGST-s1、AgoGST-d1、AgoGST-d2基因表达量伴随棉蚜生长发育变化趋势明显,在不同寄主专化型棉蚜体内的表达量存在差异,可能与棉蚜对寄主植物的适应性有关。     

棉蚜茧蜂对某些挥发性次生化合物及棉蚜寄生植物的嗅觉反应(英)

本文利用四臂嗅觉计测定了雌性棉蚜茧蜂Lysiphlebia japonica对棉蚜四种寄主植物新鲜叶片、棉蚜和几种挥发性次生化合物的嗅觉反应,结果表明新鲜棉叶片和棉蚜的气味对棉蚜茧蜂有强烈的吸引作用,两者相混合使吸引作用明显增强;切碎的叶片比未切碎的叶片更具吸引作用。所测试的四种挥发性物质β-caryophyllene、heptanol、benzaldehyde和β-pinene,在浓度为0.01(体积分数)时,只有benzaldebyde对棉蚜茧蜂具有吸引作用,β-caryopbyllene和β-pinene对棉蚜茧蜂的吸引作用不明显,而heptanol对该蜂具有排斥作用。β-pinene在浓度为1(体积分数)时,也对该蜂具有排斥作用。对于棉蚜的四种寄主植物棉花、黄瓜、南瓜和丝瓜的完整叶片,棉蚜茧蜂只对棉花叶片产生定向反应,而对其它三种瓜类叶片没有反应。根据上述结果可以推知嗅觉在寄生蜂的寄主寻找过程中起着重要作用,绿叶气味物质和寄主气味可能是寄生蜂寻找寄主的远距离化学线索。棉蚜茧蜂对寄主定向是识别了特定化学指纹图谱,单一的某种化合物在寄主定向过程中所起的作用并不象预测的那样重要,而且组成图谱的物质并不是简单地混合在一起,而是相互作用,或加强或抑制。羽化前经历能够对寄生蜂的行为产生较大影响。     

棉蚜DNA多态性RAPD PCR分析(英文)

应用RAPD PCR技术研究了不同寄主和不同季节棉蚜的DNA多态性。从 2 0种随机引物中筛选出 3种引物 ,用它们的扩增结果进行Nei的遗传距离计算 ,并根据遗传距离对所研究的棉蚜种群做聚类分析。结果表明南京地区花椒上的棉蚜与其它 4种寄主上的棉蚜在DNA水平有明显的分化。聚类分析表明 ,棉蚜季节性种群可分为 3大类群 ,即春、秋季黄色型 ,春、秋季绿色型和黄色小型蚜 (伏蚜 )。而小型蚜的遗传关系与春、秋季绿色型最为接近。     

棉蚜对寄主的选择及寄主专化型研究

采用叶片选择法,生命表及EPG技术研究了棉蚜对寄主植物的选择和专化性,结果表明,棉花上生长的棉蚜对棉花,西葫芦和西瓜叶片均具有强选择性,而对黄瓜和南瓜选择性弱,西瓜,南瓜和黄瓜上生长的棉蚜对其原寄主选择性强,而对棉花选择性弱,棉花上的棉蚜转接到黄瓜和南瓜上,其存活率和繁殖力极低,棉蚜的取食行为在黄瓜和马铃薯,黄瓜和棉花之间存在明显的寄主专化型,黄瓜与棉花上的棉蚜相互转接均难成功,而黄瓜和马铃薯上的棉蚜转移具有不对称性。     

棉蚜种群寄主转换的适应和变异规律研究

系统研究棉蚜在不同寄主植物间地其种群特征的影响。通过Ｗeibull函数模拟,生命表分析和高氏距离分析比较得出,棉蚜从冬寄主向夏寄主转换移时,木槿与石榴、石榴与花椒间表现有明显分离。４种夏寄主间相互转换时也有一定组合间有显著差异,但当经若干代生长、繁殖后４ 的种夏寄主上种群作比较时,其差异性均没有达到明显分离的程度。     

棉蚜寄主植物接种试验简报

为了保证棉花丰产防治棉蚜,首先要了解棉蚜的发生规律。研究棉蚜的寄主植物是其中一个重要环节。因为棉蚜寄主很多,研究清楚后才可了解它的来踵去迹,才可筹划防治措施。 一般对于蚜虫寄主植物的记载,大都根据调查观察所得的植物和蚜虫加以种的形态特征上鉴定,即可认为这种植物是这种蚜虫的寄主。由于蚜虫迁移时有偶然栖止现象,同时蚜虫种的特征不是很明显和稳定的,就是有经验的蚜     

棉蚜体色变化的生态遗传学研究

调查了不同寄主上棉蚜刀Aphis gossypll自受精卵孵化出的自然种群、室内混合饲养以及单个饲养蚜虫的体色变化。结果表明：不论是自然还是实验种群,是群体还是个体饲养,不论寄主、栽培条件、生育期营养相同与否,棉蚜体色在世代内稳定不变,即出生时是什么颜色保持终生不变;在世代间则随温度升高体色渐变为黄色,温度降低体色逐渐转绿。伏蚜由苗蚜而来。X²检验证实：棉蚜体色变化与营养、寄主种类、光照、光质、栽培条件等无关,仅与温度密切相关,属于同一基因型在不同环境条件下的反应规范。但在太槿上还发现有个别深黄色棉蚜,从卵孵化到迁飞体色不随温度变化,表明棉蚜体色变化中还存在遗传多态现象。胚胎学观察与染色体校型分析结果证实了上述结论与观点。     

棉蚜腹管的组织构造和几个关于腹管功能的试验

蚜虫能为害许多植物,直接影响到农业和林业的生产,另外蚜虫身体的构造同蚜虫的生活习性也有许多特殊方面,所以在昆虫中蚜虫早已引起科学上的注意。蚜虫的腹管是昆虫身体上一种很特别的构造,昆虫分类学上也可以根据腹管的有无来把蚜虫同其他昆虫分别开。 棉蚜 Aphis glossypii Glover是棉花上一种重要害虫,中国科学院昆虫研究所正在对棉蚜各方面进行研究。关于棉蚜的组织构造,尤其是棉蚜身体上的几种特殊器官如腹管、感觉圈等,由作者担任研究。     

棉蚜越冬寄主初步观察

1956年冬在北京召开的棉蚜预测预报会议上,各省对棉蚜的越冬寄主种类说法不一,混淆不清。为了弄清山西省棉蚜主要越冬寄主种类,有助于早春防治的实际工作,遂进行了一些粗放的试验。现将结果整理以供大家讨论。 蚜虫人工不定量接种观察:取12盆单株盆栽棉花用人工不定量接种苦苣、夏枯草、花椒(做对照)上的蚜虫,每4盆为一组,共分3组,用细纱笼罩住。以后不     

棉蚜唾液蛋白C002基因克隆及在棉蚜不同寄主专化型中的表达分析

C002是蚜虫取食过程中的一种十分重要的水溶性唾液蛋白。本研究从棉蚜的转录组数据中,克隆得到棉蚜C002基因的c DNA序列(Gen Bank登录号:AHX71991.1)。C002基因的开放阅读框全长为641 bp,编码213个氨基酸,推测其蛋白质的分子质量为24.1 k Da,等电点为9.06,具有由24个氨基酸组成的信号肽。运用荧光定量PCR技术,分析棉花型棉蚜和黄瓜型棉蚜的时间表达谱,结果表明,C002基因在两种寄主专化型棉蚜生长发育的早期阶段表达量均较高。将棉花型棉蚜和黄瓜型棉蚜分别转接到西葫芦后,C002基因的表达量在转接前后无显著变化,说明C002基因在棉蚜适应寄主过程中并没有起到关键性作用。     

早春寄主与棉花上蚜虫和蚜茧蜂的相互关系观察

作者通过田间调查和室内接种观察,22种早春寄主上的蚜虫经鉴定有16个种,其中5个优势种。在棉苗上强迫接种均能生存,但只有14种寄主上的蚜虫能在棉苗上繁殖后代。四川早春气温回升快,蚜虫和蚜茧蜂均出现早。棉田周围5种早春寄主上的蚜茧蜂强迫接种能寄生棉蚜。油菜、大白菜上蚜茧蜂寄生棉蚜的寄生率高达80％以上,说明早春寄主上的蚜茧蜂与大田宿主有相互转移关系。     

棉花型和黄瓜型棉蚜对寄主植物的适合度

采用寄主转换建立生命表及触角电位 (EAG)方法比较了棉蚜两寄主专化型 (棉花型和黄瓜型 )对不同夏季作物的适合度。结果表明 ,棉花型蚜转到黄瓜上及黄瓜型蚜转接到棉花上均不能正常产仔繁殖和建立种群。两种蚜型均不能在茄子和苋菜上建立种群。黄瓜型蚜能在豇豆上建立种群 ,但棉花型蚜不能 ,表现出两种寄主型棉蚜对夏寄主利用上存在显著差异。受棉蚜为害 12～ 36 h后的黄瓜或棉花植株仍不适合于棉花型或黄瓜型蚜 ,表现出黄瓜型蚜不能在被棉花型蚜为害过的棉株上正常存活和繁殖 ,棉花型蚜也不能在被黄瓜型蚜为害过的黄瓜苗上存活和繁殖。两种寄主型蚜对不同寄主叶片丙酮提取物的触角电位表明 ,黄瓜型蚜对棉花、哈密瓜和马铃薯叶片提取物的反应显著强于棉花型蚜 ,而对黄瓜和甜瓜叶片提取物的反应上两种蚜型差异不显著。文中同时对棉花型和黄瓜型棉蚜产生的生态机制进行了讨论。     

棉蚜体内感染沃尔巴克氏体（Wolbachia）的分子检测

Wolbachia是存在于节肢动物体内的一类呈母系遗传的细胞内共生细菌 ,这类细菌可以通过卵的细胞质传播并参与调控寄主的生殖活动。通过对Wolbachia外膜蛋白质的wsp基因进行特异性扩增 ,证实了寄生于不同植物的棉蚜 (AphisgossypiiGlover)体内均有感染 ,说明Wolbachia可能广泛存在于棉蚜体内 ,扩增出的Wolbachia目的片段为 5 90bp左右。通过对棉蚜体内感染的Wolbachia的wsp基因序列进行分子检测 ,为进一步研究棉蚜的孤雌生殖与Wolbachia的相关关系等奠定基础。