昆虫寄主选择行为的进化机制

昆虫的寄主选择行为受到遗传、可传承的环境因素或学习行为的调控。尽管大量实验已证实昆虫寄主选择中的遗传变异,但在实际中很难将其与温度、营养、条件作用和可传承的环境因素的作用区别开来。一些报道已证实可传承的环境因素会影响昆虫的寄主选择行为。幼虫期和成虫期对寄主的经历可以改变该虫态的取食和产卵寄主偏嗜行为。虽然巴甫洛夫条件反射和神经组织移植实验初步揭示了幼虫经历对成虫气味选择行为的影响,但寄主选择行为中的前印象条件作用尚需进一步验证。在城市垃圾生态系统中,杂食性的蝇类的取食和产卵选择行为较腐食性的蝇类更易受到学习经历的重塑。     

储粮防护剂药效影响因素分析

针对应用防护剂防治储粮害虫时存在的问题,全面分析影响储粮防护剂药效的因素,如害虫对药剂的敏感性、药剂剂型和施药方法、粮食种类和环境条件.并探讨了相关研究结果在储粮害虫防治实践中的意义和储粮防护剂未来研究的方向.     

不同地理种群赤拟谷盗肠道细菌群落多样性分析

【目的】了解储粮害虫赤拟谷盗Tribolium castaneum (Herbst)成虫肠道细菌群落组成及多样性。【方法】利用Illumina MiSeq高通量测序技术对3个地理种群的赤拟谷盗雄虫肠道细菌16S rDNA的V3-V4变异区进行测序分析。【结果】从赤拟谷盗肠道样本中共测得465 293条reads,聚类为113个OTU,共注释到8门、15纲、33目、52科和79属的细菌。其中,优势菌门包括变形菌门(Proteobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)和放线菌门(Actinobacteria)等,优势菌属包括假单胞菌属(Pseudomonas)、肠杆菌科未鉴定属(Unclassified-f-Enterobacteriaceae)、不动杆菌属(Acinetobacter)、肠球菌属(Enterococcus)和根瘤菌属(Rhizobium)等。3个地理种群的赤拟谷盗肠道细菌的Shannon指数、Simpson指数、Ace指数和Chao指数分别为1.5-1.7、0.3、79.7-133.2和76.4-85.2。【结论】不同地理种群的赤拟谷盗成虫的肠道细菌群落组成存在显著差异。     

锈赤扁谷盗成虫趋光行为研究

【目的】研究灯光诱捕技术防治锈赤扁谷盗Cryptolestes ferrugineus(Stephens)的可行性。【方法】在实验室条件下测定了锈赤扁谷盗成虫对不同光源的趋光反应。【结果】锈赤扁谷盗成虫对实验所选取的光源都有一定的趋性。在可见光中,对主波长为575 nm的光源的趋性最强,对430、495、620、530和450 nm光源的趋性依次降低。在紫外光中,对主波长为385 nm的光源的趋性显著高于对主波长为365、375和395 nm的光源;1~10日龄的锈赤扁谷盗成虫,随日龄的增加,成虫趋光性先增强后有所减弱;雌虫的趋光性高于雄虫,且交配状态会影响雌虫和雄虫的趋光性。交配会抑制雄虫的趋光性,但是交配后的雌虫的趋光性增强;短期饥饿处理和灯光经历对害虫趋光性无显著影响。【结论】锈赤扁谷盗成虫对光波长的选择偏好性证实了其灯光诱捕技术的可行性。     

昆虫共生菌对宿主功能研究的方法体系

共生菌可参与昆虫的生理生化过程,影响昆虫的营养、生长发育、解毒作用、天敌防御和免疫能力等。在共生菌对宿主功能的研究中,核心问题是如何从组成复杂的共生菌组中筛选出具有特定功能的共生菌。共生菌对宿主功能的研究模式通常包括:通过共生菌多样性分析,提出差异共生菌对宿主功能的假设;分析并验证特定共生菌在宿主体内的功能。本文围绕共生菌对宿主功能的研究模式,系统地总结和比较昆虫共生菌功能研究的方法和技术,构建昆虫对宿主功能研究的方法体系,以期推进共生菌-宿主联系的研究。     

棉铃虫对几种信息化合物的触角电位 (EAG)反应

通过棉铃虫成虫对 1 0种寄主植物挥发性物质、两种性信息素组分及两者的混合作用的触角电位反应 ( EAG) ,发现棉铃虫雌雄蛾对 1 0种挥发性物质的 EAG反应差异显著 ( P<0 .0 5 ) ,说明了 1 0种挥发物质对棉铃虫成虫的感应功能有所不同。 1 0种寄主植物挥发物质与性信息素主要组分混合后能引起雄蛾 EAG反应明显高于单独性信息素的反应 ,其中有 4种挥发性物质明显地增强棉铃虫对性信息素的反应 ( P<0 .0 5 ) ,即庚醛、1 -己醇、反 - 2 -己烯醇、顺 - 3-己醇 - 1 ,说明了以寄主植物挥发物质与昆虫性信息素混合作用来增强昆虫性信息素的应用效果。不同光温条件下饲养的雄蛾对寄主植物挥发性物质与性信息素相互作用的 EAG反应差异显著 ( P<0 .0 5 )。     

PBAN/pyrokinin神经肽类及其基因的研究进展

昆虫在其生长发育过程中,如胚胎发育、蜕皮变态、滞育、迁飞、代谢、生殖等都离不开神经肽的调控。信息素合成激活肽(pheromone biosynthesis activating neuropeptide,PBAN)和Pyrokinin神经肽是C端具有五肽FXPRL(X=S,V,T,G等)(苯丙-X-脯-精-亮氨酸)序列的一类神经肽,在昆虫的生长发育中起重要的生理功能,如性信息素的合成、控制表皮色素、促进胚胎滞育和刺激内脏肌肉收缩等重要的生理功能。因此近几年对PBAN/pyrokinin神经肽的鉴定、加工、作用和降解方式的研究成为研究的热点,为研制高效、低毒、专一性强、无公害的杀虫剂提供了思路。介绍了PBAN/pyrokinin神经肽类及其基因的研究进展,并对PBAN/pyrokinin神经肽在害虫防治中的应用进行了展望。     

嗜虫书虱触角的超微结构及其在交配行为中的作用

研究嗜虫书虱触角的超微结构及其在交配行为中的作用,对于其生物学和行为学具有重要的意义。本研究利用Quanta 250型扫描电镜对嗜虫书虱触角超微结构进行研究,在Lei CAEZ4HD型解剖镜下用WPI500374型显微剪刀分别剪去雌、雄虫触角及触角不同部位后,利用Smartzoom 5型超景深显微镜观察其交配行为。研究结果表明,嗜虫书虱雌、雄虫触角形态类似,均属于线状触角,由柄节、梗节和鞭节组成,鞭节分13个亚节,成虫触角感受器主要有微毛形感受器、刺形感受器(SC1、SC2)、锥形感受器(SB1、SB2)和B9hm氏鬃毛4类感受器6种形态,绝大部分触角感受器分布在雌雄触角的背面、腹面和外侧面,两性间触角感器的类型和分布无明显差异,但数量差异明显(雌、雄虫感受器的数量分别约为8280和7240)。嗜虫书虱触角在交配行为中起到重要的作用,其中雌虫触角的梗节在交配过程中起主要作用,其次是柄节,再次是鞭节;雄虫触角的鞭节部位起着主要的作用,其次是柄节和梗节。结合其交配行为并参考其他昆虫触角感受器的研究结果,推测雌虫触角柄节和梗节上分布的B9hm氏鬃毛和雄虫触角鞭节上分布的微毛形感受器在两性识别中起着主要作用,雌、雄虫触角上分布的两种刺形感受器(SC1、SC2)和两种锥形感受器(SB1、SB2)在交配过程中有机械感受的作用。本研究结果为嗜虫书虱的行为生物学、化学生态学和电生理学的研究提供参考。     

嗜虫书虱性信息素的提取方法和生物活性测定方法

首次利用嗜虫书虱Liposcelis entomophila雄虫分别爬向雌、雄虫的时间确定了嗜虫书虱是雌虫分泌的性信息素,而不是雄虫分泌的聚集信息素。首次在国内外对微小个体的啮齿目昆虫嗜虫书虱L.entomophila性信息素的提取方法和生物活性测定方法进行了研究。在自制圆盘诱捕器的生物活性测定试验中,雄虫爬向雌虫平均只需要(20.00±2.44)min(N=10),而雄虫爬向雄虫的时间平均需要(70.50±6.56)min,两者差异极显著(p<0.01),说明了是雌虫分泌的性信息素。采用有机溶剂(正己烷和二氯甲烷)浸泡法和顶空气体收集方法并用两种溶剂(正己烷和二氯甲烷)进行淋洗收集嗜虫书虱未交尾雌成虫性信息素,分别用自制的圆盘诱捕器和模拟仓诱捕器和“Y”型嗅觉仪三种方法对不同方法提取的性信息素粗提物进行了生物活性测定,结果表明:顶空气体收集法得到的正己烷淋洗液在自制的圆盘诱捕器诱捕法中对雄虫的引诱活性最强,其诱集系数和诱虫数分别是46.3%±4.2%和14.0±1.0,与未交配的雌虫的相当,两者差异不显著(p>0.05),与顶空气体收集法得到的二氯甲烷淋洗液及正己烷浸泡液和二氯甲烷浸泡液的差异均显著(p<0.05)。说明顶空气体收集法用正己烷淋洗方法可以用来收集嗜虫书虱雌成虫性信息素。不同生物活性测定方法研究表明“Y”型嗅觉仪是在理想的状态下进行的选择性试验,其对正己烷淋洗液的诱集系数和诱虫数均较高,分别为55.3%±6.3%和15.0±1.8,与圆盘诱捕法相比差异不显著(p>0.05),和模拟仓诱捕法相比差异显著(p<0.05)。因此在实际应用中主要考虑利用圆盘诱捕法对嗜虫书虱进行诱捕。     

定虫隆对锈赤扁谷盗生长发育影响及其作用机理初探

定虫隆是一种昆虫生长调节抑制剂,研究其对锈赤扁谷盗的控制作用,将为锈赤扁谷盗的综合防治提供理论基础。本研究以锈赤扁谷盗幼虫为研究对象,用定虫隆拌粮进行饲喂,观察定虫隆对锈赤扁谷盗的亚致死效应,并利用实时荧光定量PCR(qPCR)技术,测定经定虫隆处理后锈赤扁谷盗幼虫几丁质合成酶1(CfCHS1)和几丁质合成酶2(CfCHS2)基因表达量的变化。结果表明:定虫隆对锈赤扁谷盗的毒力回归方程为y=7.514+1.81x(r=0.974),LD 10、LD 20、LD 30分别为0.008 mg/kg、0.014 mg/kg、0.021 mg/kg,亚致死剂量定虫隆可使锈赤扁谷盗幼虫发育历期明显延长(P<0.05),体重和几丁质含量明显降低(P<0.05),这说明了定虫隆对锈赤扁谷盗的生长发育有明显的抑制作用,可以有效控制锈赤扁谷盗的为害。qPCR结果显示,与对照组相比,LD 30处理后的锈赤扁谷盗幼虫的CfCHS 1基因表达量提高了74.7%,CfCHS 2基因的表达量提高了27.4%,均差异显著(P<0.05)。CfCHS 1和CfCHS2基因表达量的上调,可能是几丁质合成酶受到了抑制,锈赤扁谷盗为了维持机体的稳定,提高几丁质合成酶基因的表达量,从而形成一种代偿性增加的反馈机制,由此推测定虫隆可能作用于几丁质合成酶。