中国昆虫区系的多元相似性聚类分析和地理区划

为了总结分析中国昆虫的分布规律, 为昆虫地理区划提出依据, 作者2008年创建了新的多元相似性聚类分析方法, 它与传统的聚类分析方法的主要不同是直接计算任意多个地区之间的相似性系数, 从而摈弃原来的合并环节。我们应用这种方法对中国823科17 018属93 662种昆虫的分布进行了定量分析。当种级水平相似性系数分别为0.19和0.14时, 全国64个基础地理单元聚类为20个小单元群和9个大单元群。根据聚类分析结果, 提出我国第一个由定量分析产生的9个昆虫区20个昆虫亚区的中国昆虫地理区划的初步方案。西北昆虫区、 东北昆虫区、 华北昆虫区、 青藏昆虫区稳定地组成中国北方昆虫大区, 江淮昆虫区、 华中昆虫区、 西南昆虫区、 华东昆虫区、 华南昆虫区稳定地组成中国南方昆虫大区。江淮昆虫区的设立是因为这里多平原和丘陵, 为重要农业区, 昆虫区系简单, 种类显著少于华东、 华中、 华南昆虫区, 而和华北昆虫区相当; 包括台湾在内的华东昆虫区是昆虫多样性最丰富地区之一, 显著高于邻近的华北、 江淮、 华南昆虫区。最后, 对昆虫地理定量分析中的重要环节进行讨论, 还对今后昆虫区系调查的薄弱地区提出建议。这项研究证明多元相似性聚类分析方法是简便、 快捷、 实用的, 能够在更广泛的范围应用, 这预示着生物地理学研究将会由定性研究进入到定量研究阶段。     

忍冬细蛾——危害金银花的中国昆虫新记录

记述中国河南封丘县金银花上的细蛾科1新记录种：忍冬细蛾Phyllonorycter lonicerae（Kumata)。给出了两性外生殖器特征图。     

植物病媒昆虫的翅型分化

翅多型现象是昆虫非遗传多型性的一种表现,包括不具飞行能力的短翅型或无翅型,以及可以进行长距离迁飞的长翅型或有翅型。翅多型现象常发生在可以携带病原并将其传播给植物宿主的媒介昆虫中,对植物病害的时空分布与暴发有重要影响。本文从翅型分化的遗传规律、诱导因素、分子机制和伴随翅型分化的其他生理表现4个方面,对植物病原主要传播媒介蚜虫和飞虱的翅型分化研究进行综述和梳理。昆虫翅型分化的诱导因素主要包括温度、湿度和光周期等非生物因素以及虫口密度、宿主营养、病毒等生物因素;而其内在的分子机制大多是通过胰岛素/胰岛素样生长因子信号(IIS)通路、c-Jun氨基末端激酶(c-Jun NH 2-terminal kinase,JNK)信号通路、Wingless和嗅觉受体SaveOrco等调控。翅型分化的同时伴随着生理状态的变化,表现为短翅型具有更强的繁殖能力和长翅型含有更丰富的飞行肌结构成分。目前,昆虫翅型分化的研究尚不够完善,有许多需要解答的问题,如找到胰岛素/胰岛素样生长因子信号通路中真正发挥功能的靶基因,JNK如何调控翅型分化以及虫媒病毒影响媒介昆虫翅型的分子机理。本综述可为控制虫媒病原的传播以及其他昆虫翅多型的研究提供参考。     

中国螟蛾科一新纪录属及一新种记述(鳞翅目,螟蛾科,斑螟亚科)

首次报道桂斑螟属Gunungia在中国的分布,首次报道该属的雌性个体,并据此对属征进行了补充描述。桂斑螟属目前只包括模式种Gunungia rimba Roesler ＆ Küppers,分布于印度尼西亚苏门答腊岛。本文记述了采自我国广西、贵州和云南的1新种——凹头桂斑螟Gunungia capitirecava sp.nov.,编制了已知种的检索表,提供了新种的特征图。模式标本均保存在南开大学生命科学学院昆虫标本室。 凹头桂斑螟,新种Gunungia capitirecavasp.nov.（图1 -7） 翅展16.0 -24.5mm。新种与G.rimbaRoesler ＆ K櫣ppers近似,但新种雄性头顶被白色V型鳞毛簇;抱器背在端部1/6处具一齿状突起,阳茎基环两侧臂粗壮,末端圆钝。 正模♂,广西防城港峒中林场, 640m, 2002-04-08 ,郝淑莲、薛怀军采（玻片号RYD04343）。副模： 7 ♂♂,1♀,贵州赤水桫椤, 240m, 2000-09-21 -23 ,于海丽; 1 ♀,云南瑞丽珍稀植物园, 1 000m, 2005-08-05 ,任应党采; 1 ♂,1♀,云南西双版纳自然保护区补蚌管理站,650m,2005—08—25,任应党采。     

忍冬细蛾生物学特性及防治

报道了危害金银花的中国新记录种——忍冬细蛾Phyllonorycter lonicerae(Kumata)。对该虫的形态学和生物学特性进行了研究,表明该虫在河南封丘县1年发生4代,以幼虫在金银花老叶内越冬。幼虫潜入叶内取食叶肉,致使叶片失去光合作用能力,严重影响金银花树势和产量。在越冬代、第1代成虫发生盛期,用25％灭幼脲3号胶悬剂3000倍液喷雾;在各代卵孵盛期,用1．8％阿维菌素2000～2500倍液喷雾,防治效果均可。     

中国帝斑螟属分类研究(鳞翅目,螟蛾科)

报道帝斑螟属Didia Ragonot,1893在中国的分布,共记述3种:新种直突帝斑螟D.adunatarta 6sp.nov.,丘突帝斑螟D.indra Roesler&Kppers,1981和脉纹帝斑螟D.strigivenella(Hampson,1899)。提供了成虫和外生殖器特征图。     

温度变化对休耕期冬水田天敌捕食猎物的影响及天敌耐冷性分析

为评估冬水田休耕季节长达6-8个月温度变化对稻田主要捕食性天敌通过觅食策略维持其种群发生的影响,在室内测定了两种代表性温度下青翅蚁形隐翅甲Paederus fuscipes成虫、拟水狼蛛Pirata subpiraticus和拟环纹豹蛛Pardosa pseudoannulata成蛛、亚成蛛对天台刺齿虫兆Homidia tiantaiensis和白翅叶蝉Thaia rubiginosa成虫的捕食功能反应、搜寻效应、自身密度干扰效应以及捕食偏好性;测定了这些捕食者在这两种温度诱导下的过冷却点（Supercooling point,SCP）和结冰点（Freezing point,FP）。结果表明,温度变化显著影响了捕食性天敌的捕食功能反应、对猎物的搜寻效应以及自身密度的干扰反应。在22℃和12℃下,捕食者对刺齿虫兆和叶蝉的捕食功能反应均符合Holling II模型。由捕食功能反应可知,22℃下捕食者对两种猎物的捕食量均高于12℃下的捕食量,两种温度下捕食者对刺齿虫兆的捕食量要显著高于对叶蝉的捕食量。22℃下捕食者对两种猎物的瞬时攻击率、最大捕食量和a/T_h值均相应地高于12℃下的值,而22℃下它们对两种猎物的处理时间则相应地小于12℃下的处理时间。在同一猎物相同温度下,狼蛛和豹蛛亚成蛛的瞬时攻击率、最大捕食量和a/T_h值均相应地高于狼蛛和豹蛛成蛛的值,它们的处理时间则明显小于其成蛛的处理时间。隐翅甲的最大捕食量和a/T_h值在12℃叶蝉试验中均最大,而其处理时间则最小;其它条件下的隐翅甲参数值通常介于狼蛛和豹蛛成蛛、亚成蛛各参数值之间。捕食者对两种猎物的搜寻效应与猎物密度呈负相关;温度变化对捕食者搜寻效应的影响程度与捕食者和猎物的种类有关;22℃下的搜寻效应值均高于12℃下的搜寻效应值。捕食者对两种猎物的捕食作用均随自身密度升高而下降,22℃下对两种猎物和12℃下对刺齿虫兆的搜寻常数和干扰系数值均以狼蛛和豹蛛亚成蛛的为最高,而12℃下对叶蝉的这2个值以豹蛛亚成蛛和隐翅甲的为最高。两种温度下捕食者对这两种猎物存在选择偏好性,更嗜食刺齿虫兆,但温度变化没有对捕食者的这种猎物偏好性产生影响。在这两种温度快速冷驯化下这些捕食者间的SCP和FP均差异显著,通常温度降低能诱导亚成蛛的SCP和FP下降,而成蛛的升高,隐翅甲的变化很小或下降,说明不同捕食者适应温度降低的耐冷特性与其捕食作用间存在一定相关性。     

合并与不合并：两个相似性聚类分析方法比较

以山西省4638种昆虫在7个地理小区的分布、内蒙古7766种昆虫在14个地理小区的分布和中国16804属昆虫在67个生态区域的分布3组数据为样本,用传统的层层合并的相似性聚类分析法(SCA)和新的不需合并的多元相似性聚类分析法(MSCA)进行运算分析,对比结果表明,不合并法都能得到既符合统计学逻辑,又符合地理学、生物学逻辑的结果;合并法在参与小区较少时,还能够得到与不合并法类似的结果,随着参与小区的增多,聚类结构发生变化,以致聚类功能彻底丧失.无论两种聚类结果差异大小,其性质都迥然不同:不合并法的相似性系数是固有的、互相独立的、同时存在的,聚类结果是所有小区之间关系亲疏、距离远近的状态;合并法的每个相似性系数都是合并的依据或结果,前一个系数是后一个系数产生的条件,后一个系数是前一个系数消亡的结果,严格按照顺序,当最后一个系数产生时,前面所有系数和所有小区都已不复存在,聚类结果只是记录不断合并、不断消亡的过程.因此在肯定合并法历史价值的同时,认为申效诚等创建的多元相似性系数公式及多元相似性聚类分析法摈弃合并降阶这一产生偏差和错误的根源,能够得出相对客观的聚类结果,是生物地理学研究领域有效的聚类分析工具,必将推动生物地理学定量研究迈入一个新阶段.     

苹果园主要害虫生态调控体系的研究

通过在果园地面种植牧草或花生、油菜等覆盖作物,改善了生态环境,为天敌种群提供了良好的栖息条件和充足猎物,促进天敌群落的早期发展,在4－6月份使树上天敌总量增加60％,地面捕食性天敌增加20倍以上,不仅使苹果蚜、螨高峰期推迟,并使高峰值分别降低39％和1倍以上,使前中期害虫得很好控制。良好的果园生态环境也可促 使周围农田生态系中的天敌因季节性变动向果园迁移,并通过不同生态系之间的运动,扩大天敌种群,达到控制中后期害虫的效果,对优势天敌因季节性变动向果园迁移,并通过不同生态之间的运动,扩大天敌种群,达到控制中后期害虫的效果,对优势天敌在果园生态系中的作用亦做了研究和评价,认为在天敌－害虫相互作用系统中,天敌群落的综合功能是最重要的,针对不同害虫,小花蝽、草蛉、六点蓟马、赤眼蜂等也具有各自的重要作用。通过天敌的人工操纵和补充释放技术以及选择性药剂的筛选运用,在地面覆草,增强天敌功能的基础上,建立起果园主要害虫的生态调控体系,每年可使苹果园比通常减少用农药40％－50％,使果园生态逐步形成良性循环。     

河南昆虫、蜘蛛、蜱螨地理分布的多元相似性聚类分析

河南省的昆虫、蜘蛛、蜱螨种类共8637种,隶属32目551科3967属。使用多元相似性聚类分析法(MSCA)对全省11个生态区域间的关系进行分析,总相似性系数0.184,表明分布很不均匀,在0.3的相似性水平上,全省分为4个地理分布区:平原盆地区、西北山地丘陵区、伏牛山区和桐柏大别山区。分析了分类阶元、区系成分、不同类群、种类规模、分布地规模对相似性聚类关系的影响,结果显示,属级水平和种级一样,能够揭示省级地理区域内的相似性聚类关系,科级水平将适合更大的地理区域;生物类群是对相似性聚类结构影响最大的参量,保证多类群的参与,是揭示整体规律的关键;在多类群参与的前提下,种类和分布地不是敏感的因素,合适的种类抽样同样能得到满意的结果,分布地的少量增减,也只会引起相似性系数的轻微变动。