蝗虫微孢子虫Nosema locustae对红胫戟纹蝗Dociostaurus kraussi kraussi致病性及呼吸代谢的影响

【目的】研究蝗虫微孢子虫Nosema locustae对红胫戟纹蝗Dociostaurus kraussi kraussi致病性及呼吸代谢的影响,为筛选蝗虫微孢子虫适宜的新疆本地的活体增殖寄主提供实验依据。【方法】采用逐头口服法感染红胫戟纹蝗,以镜检法检测蝗虫感染情况,并用呼吸仪测量试虫的呼吸代谢。【结果】在6.5×105个孢子/头的感染剂量下,红胫戟纹蝗的感染率和死亡率分别为41.70%和72.22%。蝗虫微孢子虫的感染剂量与其毒力高度相关(r2=0.961),LD50为1.7088×104个孢子/头;随孢子浓度增加和感染时间延长,试虫的CO2释放率显著降低(P<0.05),但耗氧率没有显著变化。【结论】红胫戟纹蝗被微孢子虫感染后表现出典型症状,高剂量组感染下死亡率达到70%以上,由此推断红胫戟纹蝗可作为微孢子虫在新疆本地的潜在增殖寄主。     

短时高温暴露下东亚飞蝗雌虫血淋巴蛋白表达分析及质谱鉴定

为研究短时高温对东亚飞蝗Locusta migratoria manilensis Meyen血淋巴蛋白的影响,采用Bradford法、SDSPAGE电泳和质谱等方法,对东亚飞蝗雌虫血淋巴样品进行检测。结果表明:短时高温对血淋巴蛋白含量有显著影响(P0.01),36℃-42℃范围内,随温度升高,血淋巴蛋白浓度亦升高,其中39℃、42℃处理组与对照组差异显著(P0.01);短时高温对血淋巴蛋白种类存在一定影响,对照组雌虫血淋巴中存在11种蛋白,高温处理后,4种蛋白含量逐渐增加,6种蛋白含量没有明显变化,1种蛋白消失;经质谱检测,鉴定了5种蛋白,分别为载脂蛋白前体、酚氧化酶原、2个储存蛋白和19 kDa血淋巴蛋白,另外6条蛋白未被鉴定。推测载脂蛋白前体、酚氧化酶原、储存蛋白在东亚飞蝗应对高温胁迫过程中发挥重要作用。     

新疆哈密地区粉红椋鸟繁殖行为及招引对策的初步研究

粉红椋鸟(Sturnus roseus)是一种长距离迁徙鸟类,新疆是其在中国境内的繁殖区。本研究于2009年5～7月粉红椋鸟繁殖期内,在哈密巴里坤山前草原地带对其繁殖行为进行了系统的野外观察。结果表明,①粉红椋鸟多选择隐蔽的场所营巢,巢内、外径分别为(8.08±0.38)cm和(25.25±2.82)cm,巢高、深分别为(4.55±1.65)cm和(63.00±35.34)cm,n=8;②粉红椋鸟一年产一窝,窝卵数平均为(4.25±0.71)枚(n=8);孵化率为94.12%,雏鸟成活率为88.24%(n=34);③粉红椋鸟每日不同时段育雏次数差异极显著(P0.01),每日6:30～7:30、10:30～12:30时出现育雏高峰,平均(7.6±1.1)min育雏一次;④粉红椋鸟雏鸟生长发育呈S型曲线变化。研究结果可为提高粉红椋鸟人工招引率提供理论指导。     

新疆地区绿僵菌菌株筛选及抗逆性研究

本文对新疆地区土壤中分离得到的17株绿僵菌Metarhizium菌株以东亚飞蝗Locusta migratoria manilensis为供试昆虫进行毒力测定,筛选获得高毒力菌株,并对筛选后的高毒力绿僵菌菌株进行耐短时高温能力、抗紫外线能力和耐干旱能力的测试,分析高毒力绿僵菌菌株的抗逆性,以期获得致病力高且抗逆性好的菌株,为下一步绿僵菌生物农药的开发提供依据。研究发现,M1-17、M1-13、M1-09、M1-16、M1-05五株菌株为对东亚飞蝗高致病力的菌株,平均僵虫率在80.00%~96.67%之间,LT50在2.92~3.65之间。对高温的抗性效果较好的菌株为M1-17和M1-05;对紫外线的抗性效果较好的菌株为M1-17和M1-16;而菌株M1-09、M1-17和M1-16抗旱能力较好。菌株M1-17较其它菌株具有更好的抗逆性,具有很好的开发利用价值。     

新疆草原七种蝗虫口器结构差异研究

7种新疆草原蝗虫口器有明显差异,主要体现在上颚切齿和臼齿的形状、长度及排列方式等。根据上颚特征及差异,将意大利蝗Calliptamus italicus italicus和朱腿痂蝗Bryodema gebleri gebleri的上颚归属于齿型,西伯利亚蝗Gomphocerus sibiricus和黑条小车蝗Oedaleus decorus划分为磨型,而蓝斑翅蝗Oedipoda coerulescens、红斑翅蝗Obdipoda miniata miniata和黑腿星翅蝗Calliptamus barbarus cephalotes则属于中间型。蝗虫上颚齿型不同与其不同寄主植物选择有密切关系,齿型蝗虫嗜食纤维素含量少的菊科、十字花科和紫草科植物;磨型蝗虫则嗜食纤维素含量较多的禾本科、莎草科植物。     

阿波罗绢蝶种群数量和垂直分布变化及其对气候变暖的响应

局部气候变暖可能改变适应低温环境物种的分布格局,迫使该物种向高海拔或高纬度地区迁移,导致喜寒的山区物种适生区变小、种群数量减少甚至灭绝。阿波罗绢蝶(Parnassius apollo L.1758)属喜寒物种,在国内仅分布于新疆,且天山西部是其主要分布区。根据近40 a阿波罗绢蝶种群数量及垂直分布调查,结合研究区域——天山西部的果子沟山区的气象资料,采用相关函数分析近40 a来阿波罗绢蝶数量与分布对研究区域温度变化的响应。结果表明:1)研究区域的阿波罗绢蝶种群数量明显下降,2010年种群数量不及1981年的50%,且具有明显的垂直分布特征,80.4%的阿波罗绢蝶集中分布于1600—2100 m的山区,并有向高海拔迁移趋势;2)近40 a研究区域增温趋势显著,冬季增温最为明显,每10 a增温速率为0.350℃;3)阿波罗绢蝶数量与冬季和春季平均温度的相关系数最大,分别为-0.79、-0.77,表明越冬期和孵化期温度对阿波罗绢蝶数量有显著影响;4)滑动序列相关分析表明,阿波罗绢蝶数量对冬季和2月份平均温度变化的响应较明显,随着冬季温度及早春2月份温度升高,负相关系数有增加趋势,说明阿波罗绢蝶在长期进化过程中已适应低温山区环境,冬季温度偏高和早春温度迅速回升都将不有利于阿波罗绢蝶越冬和胚胎发育。     

意大利蝗卵发育过程中血蓝蛋白基因表达分析

【目的】意大利蝗Calliptamus italicus是新疆草原的主要优势危害种,以卵在土壤中越冬。呼吸代谢可反映蝗卵的生理状态,呼吸蛋白对于呼吸系统不完善的蝗卵尤为重要。本研究旨在明确意大利蝗卵发育过程中血蓝蛋白基因的表达情况。【方法】采用实时荧光定量PCR方法检测不同发育阶段的蝗卵以及1龄蝗蝻的血蓝蛋白2个亚基基因Hc1和Hc2的表达量。【结果】根据解剖形态观察,将意大利蝗越冬卵的整个发育过程分为10个阶段,包括9个卵发育阶段(C-Ⅰ-C-Ⅹ)和1龄蝗蝻阶段(C-Ⅹ)。Hc1和Hc2在越冬蝗卵各发育阶段以及1龄蝗蝻中均有表达。其中,在蝗卵早期发育阶段(C-Ⅰ, C-Ⅱ和C-Ⅲ),Hc1表达量逐渐增加,C-Ⅲ阶段表达量显著高于C-Ⅰ和C-Ⅱ阶段;滞育阶段(C-Ⅳ, C-Ⅴ和C-Ⅵ),胚胎发育停滞,Hc1表达量较C-Ⅲ,C-Ⅶ和C-Ⅷ阶段低;滞育后发育阶段(C-Ⅶ和C-Ⅷ),蝗卵解除滞育,快速发育,Hc1表达量较早期发育阶段和滞育阶段高,其中,C-Ⅷ阶段Hc1表达量最高(212.3156±10.5470),显著高于其他所有阶段;1龄蝗蝻(C-Ⅹ)的Hc1表达量最低,为0.4017±0.1010。Hc2表达量在C-Ⅴ阶段最高(679.7511±54.5719),显著高于其他所有阶段;除C-Ⅴ阶段外,其他各阶段之间Hc2表达量差异均不显著。Hc1在蝗卵滞育后阶段高表达,而Hc2在蝗卵滞育阶段高表达。【结论】血蓝蛋白亚基基因Hc1和Hc2在整个意大利蝗卵发育过程均有表达,且具有阶段特异性。Hc1与Hc2协同作用为蝗卵发育供氧,其中,Hc1主要负责蝗卵滞育后发育期间的氧气运载,而Hc2主要维持滞育期间的氧气运载,且载氧效率较低。研究结果可为进一步探讨意大利蝗卵的抗逆机制提供科学依据。