温度对马铃薯棉蚜生长发育及种群增长的影响

采用新叶圆片法,研究了不同恒温(10℃、15℃、20℃、25℃和30℃)条件下马铃薯棉蚜的发育历期、存活率、生殖力及种群生命表参数。结果表明:棉蚜在马铃薯上的各龄历期和成蚜寿命及产仔期随温度的升高而缩短,世代历期、成蚜寿命和产仔期分别从10℃的17.72 d、53.03 d和26.18 d下降到30℃的4.77 d、14.60 d和6.84 d。完成1代需要的有效积温为110.84日度,发育起点温度为4.56℃。总产仔量在15℃-25℃范围内最高(63.29-69.36头),其次为10℃(40.00头);日均产仔量在25℃时最高(5.61头/日),其次为20℃(3.47头/日)和30℃(3.35头/日)。除在10℃时为Deevey-II型存活曲线外,在其它温度下均为Deevey-I型存活曲线。根据内禀增长率大小排序,25℃是马铃薯棉蚜生长发育、存活、繁殖及种群增长的最适温度,其后依次为30℃、20℃、15℃和10℃。     

温度对桃蚜和马铃薯长管蚜实验种群生命表参数的影响

【目的】桃蚜Myzus persicae (Sulzer)和马铃薯长管蚜Macrosiphum euphorbiae (Thomas)是2种主要的马铃薯害虫。本研究旨在明确温度对这两种马铃薯蚜虫生长发育、存活、繁殖及种群增长的影响。【方法】在室内测定了5个温度（10, 15, 20, 25和30℃）下桃蚜和马铃薯长管蚜的生长发育、存活和繁殖指标,并组建了4个恒温条件下（10,15,20和25℃）的实验种群生命表。【结果】在10~25℃范围内,2种蚜虫的若蚜期、世代历期、成蚜寿命和产蚜期等均随温度的升高而缩短,而30℃高温抑制了其发育、存活和繁殖。2种蚜虫的平均世代历期（T）随温度的升高而缩短,桃蚜和马铃薯长管蚜分别从10℃的30.08 d和35.35 d缩短至25℃的14.28 d和12.95 d。桃蚜的净增殖率（R₀）在15℃时最高（86.00）,其次为20℃（73.75）,再次为25℃（62.49）,最低为10℃（51.00）;马铃薯长管蚜的R0在15℃最高（58.97）,其次为10℃（51.98）,再次为20℃（48.94）,最低为25℃（12.36）。桃蚜的内禀增长率（r_m）随温度的升高而增大,从最小10℃的0.1307增大到25℃的0.2896;马铃薯长管蚜的r_m在20℃时最大（0.2182）,其次为25℃（0.1942）,再次为15℃（0.1485）,最小为10℃（0.1118）。在相同的温度下,桃蚜的发育速率、净增殖率和内禀增长率均高于马铃薯长管蚜。【结论】温度对2种马铃薯蚜虫的生长发育、存活、繁殖及种群增长有显著的影响,桃蚜在马铃薯上的种群增长能力强于马铃薯长管蚜。这一结果为马铃薯蚜虫预测模型的建立奠定了必要的基础,并解释了桃蚜在马铃薯上发生数量多于马铃薯长管蚜的原因。     

宽翅曲背蝗卵的过冷却能力与抗寒性

采用热电偶法,在室内测定了宽翅曲背蝗卵的过冷却能力及抗寒性.结果表明： 土壤含水量对滞育前卵的含水量有显著影响, 而对卵过冷却点(SCP)的影响不显著,卵含水量随着土壤含水量的升高而上升.不同发育时期卵的SCP、含水量和脂肪含量存在显著差异.随着卵的发育,其含水量从产卵当天的51.5%下降至120 d的46.8%,脂肪含量从10.5%(鲜质量)/19.0%(干质量)上升到14.5%(鲜质量)/28.9%(干质量),而SCP从-23.5 ℃下降至-30.0 ℃;卵SCP与其含水量及脂肪含量存在显著相关关系;深度滞育卵的SCP显著低于滞育前和滞育初期卵的SCP.不同低温强度和处理时间对滞育卵的存活率有显著影响.滞育卵暴露12 h的致死温度为-27.3 ℃,在-25 ℃低温处理的致死时间为22.73 d.滞育卵的SCP与致死温度相近,说明宽翅曲背蝗卵为不耐结冰类型,且SCP是衡量其抗寒性的可靠指标.     

变温和恒温对沙葱萤叶甲发育速率的影响

沙葱萤叶甲为近年来在内蒙古草原猖獗成灾的新害虫,为明确温度对其发育速率的影响,分别设置5个变温组合(8/20℃,11/23℃,14/26℃,17/29℃和20/32℃)和6个恒温(13℃,17℃,21℃,25℃,29℃和33℃),比较了变温和恒温对沙葱萤叶甲幼虫和蛹发育速率的影响。结果表明,不同变温组合和恒温对沙葱萤叶甲幼虫和蛹的发育速率有显著的影响。发育历期随温度的升高而缩短,在变温条件下,1龄幼虫期、2龄幼虫期、3龄幼虫期、总幼虫期和蛹期分别从最低温度组合(8/20℃,平均15℃)的11.00,13.44,23.18,46.42和16.89 d,缩短至最高温度组合(20/32℃,平均27℃)的4.92,4.63,9.17,17.83和5.83 d;在恒温条件下,13℃下幼虫不能发育和存活,1龄幼虫期、2龄幼虫期、3龄幼虫期、总幼虫期和蛹期分别从17℃的14.50,10.75,20.63,45.50和11.00 d,缩短至33℃的6.10,5.47,10.60,22.17和5.33 d。在变温条件下,幼虫和蛹的发育起点温度分别为7.44℃和8.48℃,有效积温分别为344.82日度和113.52日度;在恒温条件下,幼虫和蛹的发育起点温度分别为0.64℃和5.11℃,有效积温分别为714.28日度和147.06日度。变温促进了沙葱萤叶甲幼虫和蛹的发育,本研究结果为沙葱萤叶甲的预测预报及综合防控提供了科学依据。     

多异瓢虫对瓜蚜为害后植物挥发物的行为反应及挥发物成分分析

为明确寄主植物挥发物在多异瓢虫Hippodamia variegata (Goeze)搜索猎物过程中的作用, 采用Y型嗅觉仪测定了多异瓢虫成虫对来自瓜蚜Aphis gossypii Glover、 健康植株、 有蚜植株及蚜害植株本身的挥发物的行为反应。结果表明： 高密度蚜虫（≥700头/L）、 有蚜植株以及密度≥400头/盆的蚜虫为害诱导的黄瓜挥发物和密度≥200头/盆的蚜虫为害诱导的搅瓜挥发物对多异瓢虫成虫具有明显的引诱作用, 而低密度蚜虫（≤500头/L）和健康植株挥发物没有引诱作用。应用动态顶空收集法提取健康植株、 有蚜植株及蚜害植株的挥发物, 进行气质联用仪分析鉴定。结果表明, 从黄瓜健康植株、 蚜害植株和有蚜植株中分别鉴定出8, 12和18种挥发物, 主要组分为十八烯、 E-5-二十碳烯、 正十六烷和正十七烷, 诱导出的新组分为对二甲苯、 邻二甲苯、 正十三烷、 α-法呢烯、 雪松醇、 正十八烷、 正二十六烷及7种未知种类; 从搅瓜健康植株、 蚜害植株和有蚜植株分别鉴定出11, 18和20种挥发物, 主要组分为石竹烯、 十八烯、 正十六烷和正十七烷, 诱导出的新组分为苯乙烷、 对二甲苯、 间二甲苯、 α-蒎烯、 正十四烷、 长叶烯、 α-石竹烯及2种未知种类。上述结果为进一步研究挥发物中引诱多异瓢虫的有效组分奠定了必要的基础。     

南美斑潜蝇为害对黄瓜体内4种防御酶活性的影响

植物对昆虫取食产生的防御反应,在昆虫与植物相互作用关系中起着重要的作用。为明确南美斑潜蝇Liriomyza huidobrensis(Blanchard)取食与植物防御之间的作用关系,本文分别测定了南美斑潜蝇幼虫持续为害1、3、5、7及9d后黄瓜叶片中苯丙氨酸解氨酶(PAL)、多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD)及超氧化物歧化酶(SOD)活性的变化。结果表明：在南美斑潜蝇幼虫持续取食下,PAL、PPO、POD和SOD等4种酶活性显著上升;PAL、PPO和POD等3种酶活性随受害程度的加重而上升幅度加大,即重度受害>轻度受害>系统对照>健康对照,而SOD活性变化没有规律。在系统对照黄瓜叶片中,PAL、PPO、POD和SOD等4种酶活性最大值分别在第5、1、5和5d;在轻度受害黄瓜叶片中,PAL、PPO、POD和SOD等4种酶活性最大值分别在第5、9、5和9d;在重度受害黄瓜叶片中,PAL、PPO、POD和SOD等4种酶活性最大值分别在第7、7、5和5d。黄瓜叶片受害后,POD和PPO活性上升幅度较大,PAL和SOD活性上升幅度较小,说明POD和PPO对取食胁迫响应比PAL和SOD更灵敏。     

取食经历对美洲斑潜蝇雌成虫寿命及生殖力的影响

在实验室条件下 ,研究了取食经历对美洲斑潜蝇雌Liriomyzasativae成虫寿命和生殖力的影响。结果表明 ,幼虫期在黄瓜取食而成虫期在四季豆上取食时 ,其雌成虫寿命、总产卵量和日平均产卵量均明显小于幼虫期在长豇豆上取食而成虫期在四季豆上取食时 (P <0 0 1 ) ;当幼虫期同在长豇豆上取食时 ,成虫在黄瓜上取食时的雌成虫寿命、总产卵量和日平均产卵量均明显小于成虫在四季豆取食时 (P<0 0 5或P <0 0 1 )。这说明美洲斑潜蝇幼虫和成虫取食经历对其成虫寿命和生殖力均有显著的影响     

寄主植物对瓜蚜实验种群生命表参数的影响

在(25±1)℃条件下比较了5种寄主植物上瓜蚜实验种群生命表参数.结果表明:在不同寄主植物上,瓜蚜各龄历期、成蚜寿命、日均产仔量、净增殖率、内禀增长率、周限增长率、平均世代历期和种群加倍时间等均存在显著差异.瓜蚜完成1代所需时间在瓢葫芦上最长,为5.84 d,其他4种供试植物上差异不显著(5.24～5.45 d).成蚜寿命在黄瓜上最长,为20.04 d,其他4种供试植物上差异不显著(14.76 ～ 16.03 d).瓜蚜种群存活曲线在所有供试寄主植物上均为Ⅰ型,即死亡主要发生在后期,而且在黄瓜上的存活率高于其他4种供试植物.根据瓜蚜内禀增长率大小排序,寄主适合性依次为哈密瓜＞瓢葫芦＞南瓜＞黄瓜＞茭瓜.     

沙葱萤叶甲海藻糖磷酸酶基因GdTPP的克隆、原核表达及对温度胁迫的响应

【目的】海藻糖磷酸酶(Trealose-6-phosphate phosphatase,TPP)是参与昆虫海藻糖合成的关键酶之一。本研究旨在克隆和表达沙葱萤叶甲Galeruca daurica海藻糖磷酸酶基因,分析其对不同温度胁迫的响应,以期为进一步揭示其在沙葱萤叶甲生长发育及抗寒、耐热中的作用奠定基础。【方法】根据沙葱萤叶甲转录组数据,通过cDNA末端快速扩增(Rapid-amplification of cDNA ends,RACE)技术克隆沙葱萤叶甲TPP的全长cDNA序列,并对该基因进行生物信息学分析;将该基因与pET28a载体链接构建表达载体,导入大肠杆菌Escherichia coli BL21(DE3)使其表达;利用实时荧光定量PCR(qPCR)检测TPP基因在沙葱萤叶甲2龄幼虫不同温度下的表达格局。【结果】克隆获得1条沙葱萤叶甲TPP基因cDNA全长序列(GdTPP,GenBank登录号:MG431210),该基因全长1 372 bp,开放阅读框(ORF)864 bp,编码287个氨基酸;蛋白预测分子量为32.32 ku,等电点(pI)为6.19;无信号肽和跨膜结构;包含2个N-糖基化位点;蛋白质亚细胞定位预测该蛋白位于细胞质中。同源性分析表明,GdTPP与马铃薯甲虫Leptinotarsa decemlineata TPP亲缘关系最近。成功构建原核表达载体pET28a-GdTPP,经IPTG诱导,GdTPP在大肠杆菌Escherichia coli BL21(DE3)中高效表达。qPCR结果表明,低于25℃对照时,GdTPP表达量随着温度下降而上升,﹣10℃时达到最高值,为对照的1.82倍;高于25℃对照时,GdTPP表达量随着温度上升而上升,40℃时达到最高值,为对照的1.68倍。【结论】沙葱萤叶甲幼虫通过上调GdTPP的表达来应对高温和低温胁迫,该结果为进一步揭示TPP在昆虫应对温度胁迫过程中的作用奠定了基础。     

内蒙古小菜蛾种群数量动态及抗药性监测

2009—2011年对内蒙古呼和浩特市郊区十字花科蔬菜和武川县油菜上小菜蛾Plutella xylostella(L.)种群消长动态进行了调查,并比较了呼和浩特地区小菜蛾对11种杀虫剂的抗药性。结果表明,在呼和浩特郊区,小菜蛾成虫于4月上旬开始出现,一年中有4个发生高峰,分别为4月下旬或5月上旬、6月中旬、8月下旬和10月上旬;小菜蛾幼虫在春甘蓝和秋白菜整个生长期间均有发生,大约有4个发生高峰,分别为6月上中旬、6月下旬或7月上旬、9月上旬和10月上旬。在武川县,小菜蛾成虫于4月末或5月初开始发生,春夏季数量高于秋季,共有2个发生高峰,2009年为5月下旬和6月中旬,2010年为6月上旬和8月上中旬;小菜蛾幼虫在6月下旬开始出现,在油菜整个生长期间,小菜蛾幼虫约有3个数量高峰,分别为7月初、7月末和8月下旬,秋季数量高于春夏季。在供试的11种杀虫剂中,溴虫腈对小菜蛾幼虫的毒力最高,LC50为0.22 mg·L-1;其次为多杀菌素、氯虫苯甲酰胺、氟虫腈和BT,LC50分别为0.82⁰.83、1.09、1.36和3.41 mg·L-1;再次为茚虫威和阿维菌素,LC50分别为15.74 mg·L-1和6.030.83、1.09、1.36和3.41 mg·L-1;再次为茚虫威和阿维菌素,LC50分别为15.74 mg·L-1和6.03²3.47 mg·L-1;然后为丁醚尿、虫酰肼和啶虫隆,LC50分别为51.30、52.66和61.91 mg·L-1;最低为高效氯氰菊酯,LC50为462.6623.47 mg·L-1;然后为丁醚尿、虫酰肼和啶虫隆,LC50分别为51.30、52.66和61.91 mg·L-1;最低为高效氯氰菊酯,LC50为462.66⁶73.26 mg·L-1。抗药性测定表明,呼和浩特地区小菜蛾幼虫未对溴虫腈、虫酰肼、氯虫苯甲酰胺和丁醚尿产生抗性,对多杀菌素和氟虫腈为低抗性,对茚虫威和BT为中抗性,对高效氯氰菊酯、啶虫隆和阿维菌素为极高抗性。