中国4种蝗虫不同种群的遗传分化

采用水平淀粉凝胶电泳技术,应用等位酶分析方法对采自我国山西、江苏、河北等地不同蝗区优势蝗虫种类3科4种8个种群的12种酶18个酶位点进行了检测,比较了4种蝗虫种群水平的等位基因频率变化和它们之间的遗传距离。等位基因频率分析表明：中华稻蝗和笨蝗各位点等位基因丰富,而长翅素木蝗和短额负蝗各位点等位基因较少。在所研究的4种蝗虫8个种群中,多态位点百分率普遍较高(P＝53．3％—100．0％),由于杂合子数目较少而使每个位点的平均杂合度观察值偏低(H。＝0．034—0．139)。受迁飞能力、繁殖方式和活动范围的限制,4种蝗虫的平均杂合度观察值表现出一定的差异：笨蝗较高(H。＝0．089—0．139),其次是中华稻蝗(H。＝0．073—0．090),而长翅素木蝗(H。＝0．0488—0．068)和短额负蝗(H。＝0．034—0．050)相对较低。除Adk-1、Ao-1、Idh-1、Ldh-1、Ldh-2和Me-1在部分蝗虫种群符合Hardy-Weinberg平衡外,其余绝大多数位点的基因型频率显著偏离H—W平衡,但短额负蝗的多个位点符合或接近H—W平衡,表明该种蝗虫在自然种群结构方面明显有别于其他种类。从4种蝗虫的F—统计量(Fst)看,笨蝗种群间基因分化程度最高(Fst＝0．32),其次是短额负蝗(Fst＝0．31),而中华稻蝗相对较低(Fsl＝0．20),长翅素木蝗种群间基因分化程度最低(Fsl＝0．18),利用非加权算术平均法(UPGMA)对I值和D值进行聚类,所得聚类树也证实了这种遗传分化差异,上述结果反映了迁飞能力、适应性和环境因子对不同蝗虫遗传分化的影响。Nei的遗传距离(D)和遗传一致度(I)进行的聚类分析基本符合传统形态学、细胞学等研究结果：即同属于斑腿蝗科的中华稻蝗和长翅素木蝗遗传距离最小(D＝0．559),遗传一致度最高(I＝0．576)。在3个科中,癞蝗科和锥头蝗科之间呈现较小的遗传距离(D＝0．776)和较高的遗传一致度(I＝0．776),而这两科与斑腿蝗科之间的遗传距离相对较大(D＝0．908),遗传一致度相对较低(I＝0．406)。等位酶分析能较好地反映蝗虫不同物种的亲缘关系和种内不同种群之间的遗传分化程度。     

2012年《遗传》第12期封面说明

蝗虫材料易得,染色体大,染色体数目相对较少,双线期和终变期交叉明显,可以用于分析染色体交叉的结构、分布和频率,是观察减数分裂过程中染色体动态变化的理想材料。在蝗虫的曲细精管中同时存在精子发生的3个过程,即精原细胞有丝分裂,初/次级精母细胞减数分裂及精子形成。     

《中国主要蝗虫及蝗灾的生态学治理》书评

新年伊始,我的案头放上了一本新书,这就是科学出版社2007年12月出版的《中国主要蝗虫及蝗灾的生态学治理》,一部54万字的沉甸甸的专著。     

半导体激光诱变蝗虫控制效果研究

目的:为研究半导体激光对蝗虫的杀灭控制效果.方法:将实验虫体按龄期分为照射实验组和对照组,采用波长808nm、功率2W的半导体连续单管激光器对东亚飞蝗成虫和幼虫头部、翅根、腹部位置;Ⅰ-Ⅲ龄期和Ⅳ-Ⅵ龄期的亚洲车蝗幼虫头部进行不同时间、不同距离的照射实验.分别观察照后第三天东亚飞蝗的致死率;照后2小时、照后2天和照后3天亚洲车蝗的致死率.结果:统计结果表明相同辐照条件下,激光对蝗虫头部具有较强的生物学致死效应;随着照射后时间的延长蝗虫的致死率增加;蝗蝻较成虫容易致死,且蝗虫龄期越小致死率越高.随着激光功率密度和照射时间的增加,蝗虫致死率呈现增长趋势,且功率密度对蝗虫的致死效果起决定性作用.结论:近红外激光辐照蝗虫头部有较好的致死作用,且龄期越小致死效果越好.     

祁连山北麓四种天然草地蝗虫物种多样性比较研究

为了研究不同草地类型间草地蝗虫多样性的时空变化特性,于2008和2009年6-10月在祁连山北麓4种天然草地设置采样点,用网捕法调查草地蝗虫物种丰富度和相对多度。共捕获到蝗虫28种（亚种）,隶属于7科15属。结果显示：4种不同草地类型平均蝗虫丰富度变化幅度为7～23种,较低的蝗虫丰富度出现在高山灌丛,2008和2009年其丰富度分别为7和8种;而高山草地蝗虫丰富度值最高,两年分别为16和23种;荒漠草地和高山草甸蝗虫丰富度介于以上两者之间,两年间丰富度值分别为15和15及9和12种。结果提示,水热资源状况、草地植被和地貌地势等特性决定的空间异质性对草地蝗虫群落组成、多样性和空间分布产生重要影响,不同生境间草地蝗虫时空分布呈现明显分化。     

不同放牧强度对荒漠草原蝗虫群落的影响

采用无底样框法对四子王旗荒漠草原不同放牧强度下的蝗虫群落进行了取样调查,比较了不同放牧强度下荒漠草原蝗虫群落的丰富度、多样性和均匀度指数及群落中蝗虫种类和数量随季节的动态变化,并对蝗虫种群分布与植物群落特征进行了相关性分析。结果表明,在不同放牧强度下蝗虫的群落结构及时间动态均存在一定差异,说明放牧活动对蝗虫群落结构有明显影响,其中,轻度放牧和重度放牧样地中蝗虫种群总数显著高于其他样地。不同种类的蝗虫群落与放牧强度之间关系表现复杂。     

金龟子绿僵菌中性海藻糖酶基因的克隆及其表达特性分析

根据中性海藻糖酶NTL基因的同源序列设计引物,PCR扩增出杀蝗专一菌株———金龟子绿僵菌CQMa102NTL基因片段,利用5′_RACE和3′_RACE扩增出NTLcDNA的5′和3′端序列,经拼接得到CQMa102NTL基因cDNA全长。根据其全长cDNA序列,设计引物PCR扩增出CQMa102NTL的完整基因。为了解该基因的上游调控信息,采用PanhandlePolymeraseChainReactionAmplification方法扩增其上游序列。序列分析表明,CQMa102NTL全长DNA3484bp,cDNA全长2385bp,编码737个氨基酸的蛋白,推测蛋白分子量为83.1kD;含有3个内含子,包含一个依赖于cAMP的磷酸化作用位点(RRGS)和一个钙附着位点(DTDGNMQITIED);上游序列含有一个压力反应元件(CCCCT);与金龟子绿僵菌广谱性菌株ME1NTL的核苷酸序列和氨基酸序列分别具有93%和99%同源性,由此确定该序列为金龟子绿僵菌中性海藻糖酶基因序列。Southern杂交表明,NTL基因在CQMa102基因组中为单拷贝。Northern杂交表明,NTL基因转录出约2.5kb的mRNA单带,在液体培养条件下,对数生长前期表达水平最高,对数生长后期降到最低,进入稳定生长期后表达水平又有所提高。金龟子绿僵菌CQMa102中性海藻糖酶基因DNA全长和cDNA全长登录GenBank,登录号分别为:AY557613,AY557612。     

蝗虫型变的秘密

当你在路边的草丛里偶尔碰到一只探头探脑,听到动静就躲藏起来的蝗虫时,你会把它与恐怖的外太空生物“异形”联系起来吗？不但不会,也许你看到它那躲躲闪闪的样子、方头方脑的憨态、翠绿的色泽,反而产生一种爱怜的感觉,不由地会把脚步放轻,以免惊扰了它。如果真是这样,那你就错了。     

蝗灾北进草原告急

历史上只发生在农区的蝗灾,如今在草原暴发,对农业来讲是灭顶之灾,对草原畜牧业也有着无比的杀伤力。记者细访之下,发现草原蝗灾与草场退化有着密不可分的联系。     

一株蝗虫病原菌的分离和鉴定

从内地黄脊竹蝗自然病死虫尸内分离到一种病原菌,其纯培养物经KOCK病症律证明,并按《伯杰细菌鉴定手册》(第九版)的方法进行了生物学测定、生理生化实验,并测定了其DNA中G+Cmol含量为63.73％,确定该病原物为类产碱假单胞菌(Pseudomonas pseudoalcaligenes)。经生物测定,该菌对草地蝗虫和黄脊竹蝗有较强的感染力,对草地其他害虫也有一定的感染力。