联苯菊酯对烟粉虱毒力的快速测定技术优化和应用

【目的】烟粉虱Bemisia tabaci(Gennadius)是一种外来入侵性的重大农业害虫,化学药剂是防治烟粉虱的主要手段。为了实现对烟粉虱成虫防治用药的科学快速筛选,本文拟研究并优化联苯菊酯对烟粉虱毒力的快速测定技术。【方法】优化了一种烟粉虱成虫对联苯菊酯敏感度的毒力测定方法——玻璃管药膜法。具体方法是:在玻璃指形管的底部1/3处均匀涂抹配制好的一定浓度的杀虫药液,晾干后引入烟粉虱成虫,根据药剂作用特性确定合适的时间来观察试虫的死亡情况。应用该方法测定了联苯菊酯对室内饲养的烟粉虱成虫进行快速毒力测定,确定药剂的诊断剂量,最后检测了制作的玻璃管药膜放置于不同条件下对烟粉虱的检测灵敏度。【结果】优化的玻璃管药膜法测定结果稳定,重复性好,可快速测定化学药剂对田间烟粉虱成虫的毒力;4°C条件下避光存放制作的药膜玻璃管一个月后,仍可以保持其稳定的检测灵敏性。【结论】本研究中优化的玻璃管药膜法,操作及测定方法简便快速,试虫需要量少,1/3玻璃管内部涂药还可减少试验的用药量,该方法也可用于其它具有飞行能力的昆虫毒力测定试验中,为田间害虫的科学选药提供一种快速测定手段。     

昆虫性别决定机制研究进展

阐述昆虫的性别决定机制是理解昆虫性别分化调控的理论基础,也为人类有效控制害虫开辟了新方向。昆虫性别决定机制存在复杂性和多样性,但主要是内因即性别决定基因级联互作调控的结果。本文对近年来基于性别决定基因级联互作的昆虫性别决定机制研究进行了综述,主要包括性别决定基因概况和重要性别决定相关基因的分子级联互作关系。目前发现昆虫重要性别决定相关基因主要集中在常染色体上,且部分基因之间存在紧密的级联互作,如Sxl,tra,dsx,csd和fem等。在这些基因中,tra/fem→dsx的调控模式在已报道的昆虫中存在共性,即tra和dsx相对较保守且tra通过性特异剪切来调控下游dsx的转录形式。目前大多数昆虫的性别决定机制还不清楚,但近年来模式昆虫性别决定机制取得了一定进展,对非模式昆虫的研究还处于起步阶段但却越来越受到重视。     

小菜蛾不同地理种群遗传多样性的ISSR标记研究

为阐明小菜蛾Plutella xylostella不同地理种群的遗传多样性, 应用ISSR技术对我国小菜蛾8个地理种群的遗传多样性进行了研究分析。15条引物扩增出395条ISSR条带, 其中多态性条带占89.11%, 全部个体显示了各自独特的ISSR图谱。ISSR标记的遗传多样性分析结果表明： 小菜蛾无论在物种水平上（P=89.11%, H=0.2706, I=0.4286）, 还是在种群水平上（P=88.80%, H=0.2759, I=0.4349）都表现出较高的遗传多样性。其中, 北京南口种群内遗传变异最大, 海南海口和甘肃兰州种群内遗传变异最小, 南方地区（云南、 湖北）小菜蛾种群遗传多样性明显高于北方地区（北京、 天津、 山东、 黑龙江、 甘肃）种群。据种群变异来源分析, 有5.66%的遗传变异来自种群间, 94.34%的变异来源于种群内（N_m=8.3399）, 不同地理种群间没有明显的遗传分化。本文有关小菜蛾不同地理种群基因流动和遗传变异的研究为小菜蛾抗药性的控制及田间种群的综合防治提供了有价值的分子生物学依据。     

西花蓟马EST-SSR信息分析、标记筛选及其与Genomic-SSR的多态性比较

西花蓟马Frankliniella occidentalis是一种世界性入侵昆虫, 近年来传入我国并不断扩散蔓延。基于简单重复序列（simple sequence repeats, SSRs）的西花蓟马种群遗传结构研究对于揭示其传播途径等具有重要的指导价值。本研究对来源于西花蓟马的13 839条EST序列进行了uni-EST组装、 EST-SSR信息分析以及标记筛选, 并比较了EST-SSR与Genomic-SSR在分析遗传多样性方面的差异。结果表明： 在7 707个singlets中共找到2 623个SSR位点, 分布于1 930个uni-EST中, 平均每2.21 kb就出现一个SSR位点。重复单元中, 以单碱基重复单元为主（83.00%）, 其次是四碱基重复单元（11.17%）, 而二、 三、 五和六碱基重复单元所占比例较低（分别为1.41%, 0.80%, 2.02%和0.91%）。设计出的22对EST-SSR引物中, 4对引物能稳定扩增出清晰的目的条带; 荧光标记毛细管电泳发现3对引物表现出多态性。西花蓟马EST-SSR与Genomic-SSR多态性分析表明, 这3对多态性EST-SSR引物揭示的多态信息含量（PIC）为0.48~0.69, 比5对多态性Genomic-SSR引物揭示的PIC（0.88~0.92）略低。本研究结果可为今后更深入开展西花蓟马的种群遗传结构分析提供帮助。     

Bt毒素诱导下小菜蛾实时定量PCR 内参基因的筛选

【目的】筛选出Bt毒素诱导后的小菜蛾Plutella xylostella (L.)的实时定量PCR最适内参基因。【方法】选取核糖体18S rRNA (18S rRNA)、 肌动蛋白（ACTB）、 延伸因子（EF1）、3-磷酸甘油醛脱氢酶（GAPDH）、 核糖体蛋白L32 (RPL32)、 核糖体蛋白S13 （RPS13）、 核糖体蛋白S20 （RPS20）和β-微管蛋白(TUB)基因作为候选内参基因, 以geNorm、 Normfinder和BestKeeper软件分析这8个基因在Bt毒素诱导后的小菜蛾不同品系中肠组织中的表达稳定性。并应用筛选出来的内参基因分析小菜蛾氨肽酶2（aminopeptidase N2, APN2）基因的表达水平。【结果】geNorm软件以RPS13和EF1为最稳定内参基因, NormFinder和BestKeeper软件均以RPS13和RPL32为最稳定基因。使用3种不同内参基因分析Bt毒素诱导后的小菜蛾Bt抗性和敏感品系中ANP2表达水平时, 新的内参基因EF1和传统内参基因RPL32表现了良好的稳定性, 二者作为标准化因子, ANP2表达量结果基本一致, 而使用18S rRNA作为内参基因, 却导致部分表达量分析结果有所误差。【结论】筛选出PRS13,RPL32和EF1可以作为小菜蛾某些试验条件下的内参基因, 对小菜蛾基因表达研究奠定了一定基础, 也对其他昆虫内参基因的筛选具有参考价值。     

我国甜菜夜蛾大尺度暴发频度与广域温度和广域降雨量关系的预测模型

甜菜夜蛾Spodoptera exigua (Hübner)是我国多种农作物上的重要害虫, 在我国许多地区频繁暴发成灾。为探索甜菜夜蛾种群动态规律并建立种群数量发生趋势预测模型, 作者应用时间序列分析和逐步回归分析方法研究了我国广域（较大范围）温度和广域降雨量变化趋势对我国广域甜菜夜蛾年暴发频度的影响规律。结果表明: 甜菜夜蛾发生的长期趋势和年间波动状况均与广域温度和广域降雨量具有复杂的影响关系。在1979-2008年间, 我国甜菜夜蛾暴发频度呈现出波浪式上升趋势, 其暴发指数平均年递增率为0.076, 而我国广域温度（以27个省市级气象台数据统计为例）在1990-2008年间的平均年递升率为0.039℃, 即我国甜菜夜蛾暴发频度上升趋势与我国广域温度升高趋势同向而行。作者从52个因素（当年和上年1-12月各月及全年日均温和月均降雨量）中筛选出了具有显著回归影响（P<0.05或0.01）的10个因素进入回归模型, 初步找出了能够预测广域甜菜夜蛾暴发趋势指数的温度与降雨量或其组合因素, 并使其模型达到99%以上的历史符合率和预测准确度。作者认为, 广域温、 雨因素与广域甜菜夜蛾暴发趋势指数的这种密切相关性, 不是偶然的巧合, 而是必然的环境（温度和降雨量）作用于生物（甜菜夜蛾）的因果关系。     

辽宁省冬季温室内越冬粉虱伪蛹的种类鉴定及烟粉虱体内番茄黄化曲叶病毒的检测

为了揭示辽宁省冬季温室内越冬粉虱伪蛹的种类及烟粉虱Bemisia tabaci （Gennadius）携带番茄黄化曲叶病毒（tomato yellow leaf curl virus, TYLCV）情况, 于2012年1月份在辽宁省不同县市区的温室作物上采集了17份粉虱伪蛹样品（每样品含30头粉虱伪蛹） , 镜检鉴别粉虱种类并利用mtCOI基因对烟粉虱生物型进行了鉴定; 检测了烟粉虱携带TYLCV情况并对其PCR扩增产物进行了测序分析。结 果表明： 辽宁省冬季温室内存在越冬温室白粉虱Trialeurodes vaporariorum （Westwood）与烟粉虱。17份粉虱样品中, 11份样品为烟 粉虱样品, 6份样品为温室白粉虱和烟粉虱混合样品。混合样品中, 温室白粉虱仅在锦州凌海（LH）样品中占优势。17份烟粉虱样品（包 括混合样品）中, 仅有4份样品为B型与Q型混合样品, 其他13份样品烟粉虱生物型均为Q型。17份烟粉虱样品中有3份Q型烟粉虱样品检测 到TYLCV, 系统树分析进一步证实该病毒是TYLCV。调查结果为辽宁省粉虱与TYLCV的早期测报和防控提供了科学依据。     

烟粉虱Q与B隐种mtCOI基因的遗传变异及其对利用CAPS标记进行隐种鉴别的影响

【目的】为了评估VspI,StyI和StuI为基础的线粒体细胞色素氧化酶I基因（mtCOI）酶切扩增多态性序列（cleaved amplified polymorphic sequence, CAPS)标记方法鉴别烟粉虱Q与B隐种的有效性。【方法】本研究对国内外烟粉虱种群的mtCOI基因进行了测序并鉴定了其隐种;在对464个Q隐种、98个B隐种mtCOI序列分析的基础上,利用VspI,StyI和StuI对Q与B隐种分别进行了CAPS标记验证。检索并比对了GenBank中烟粉虱Q与B隐种mtCOI序列中VspI,StyI和Stu I酶切位点分布情况。【结果】对国内外烟粉虱种群研究发现,以Vsp I为基础的CAPS标记方法能够有效鉴别实验中的Q与B隐种;利用StuI或StyI的CAPS标记方法无法有效鉴别Q与B隐种。对GenBank中烟粉虱Q与B隐种mtCOI序列比对发现,利用VspI,StyI和StuI为基础的CAPS标记方法不能有效鉴别Q与B隐种。【结论】以VspI,StyI和StuI为基础的CAPS标记方法鉴别Q与B隐种方面均有一定的局限性。     

田间系统调查表明山东省农区烟粉虱优势种为Q隐种

【目的】为了揭示山东省农区烟粉虱 Bemisia tabaci 隐种的分布情况,对2013年7-8月份期间在该省不同农区采集的烟粉虱隐种组成进行了系统调查研究。【方法】在山东省15市22个地点作物上采集了69份烟粉虱样品,利用mtCOI基因PCR-RFLP方法进行了分子鉴定,并分析了烟粉虱Q隐种在不同寄主作物及地理区域内的分布状况。【结果】22个采集地点中,17个地点的采集样品全部为烟粉虱Q隐种;其他5个地点（潍坊、菏泽、泰安、淄博和临沂）的烟粉虱Q隐种所占比例均大于90%,B隐种比例较低（<10%）。烟粉虱Q隐种比例在5种寄主（茄子、辣椒、番茄、黄瓜和棉花）种群间以及在山东省东部丘陵、中部山地和西部平原地区间均没有显著差异。【结论】2013年田间调查发现烟粉虱Q隐种在山东各地已广泛取代B隐种成为该地区优势种群。     

不同生物型烟粉虱体内Wolbachia共生菌的检测及其系统树分析

Wolbachia是广泛分布于节肢动物体内一类共生细菌,它能够通过多种机制调控宿主的生殖方式。近年来的研究表明,Wolbachia与许多外来生物的成功入侵相关。本文利用长PCR的方法特异扩增了不同生物型烟粉虱（共24个种群）体内Wolbachia的wsp基因,结果发现B型和Q型烟粉虱入侵种群体内均未检测到Wolbachia,而在非B/Q型的浙江种群和肯尼亚种群体内检测到了Wolbachia。对该wsp基因进行测序并和已知序列进行同源性分析发现,浙江烟粉虱种群的Wolbachia属于B组Con/Rug亚种群,而肯尼亚种群属于B组Btab1亚种群。Wolbachia的存在与否可能与烟粉虱的成功入侵有一定的关系。图2表2参23