石菖蒲提取物及混配剂对水稻褐飞虱的控制研究

为了确定石菖蒲(Acorus gramineus Soland)提取物对褐飞虱Nilaparvata lugens St1的活性及使用浓度,研究了石菖蒲提取物对褐飞虱的触杀毒力,30%石菖蒲乳油及30%石菖蒲扑虱灵混配乳油对褐飞虱的室内盆栽试验及大田试验防治效果。结果表明,石菖蒲提取物对褐飞虱3龄若虫及长翅型雌成虫处理48h后的LD50分别为0.64和0.95μg/头。室内盆栽试验表明:30%石菖蒲乳油30倍、30%石菖蒲扑虱灵混配乳油50倍施药3d后对褐飞虱3龄若虫的校正死亡率分别为85.56%和96.67%。30%石菖蒲乳油20倍、30%石菖蒲扑虱灵混配乳油300倍,施药7d后,对褐飞虱的田间防治效果分别为78.46%和79.76%。     

基于COⅠ基因的二化螟种群遗传多样性检测方法

【目的】建立二化螟Chilo suppressalis(Walker)遗传多样性检测与分析方法,以研究转基因水稻是否会对二化螟(靶标昆虫)种群遗传多样性产生显著影响。【方法】从江西、湖南两地采集的二化螟样本中,各随机挑选12只,提取基因组DNA,克隆COⅠ基因的35~692 bp区段(658 bp)进行测序;同时,采用PCR-DGGE技术分析江西3个样本的COⅠ基因遗传多样性,以获取样本群体遗传多样性信息。【结果】对158个COⅠ基因克隆测序结果分析发现,在658 bp的区段中,共有173个位点存在多态,江西二化螟种群的单倍型多样度(h)为0.820,而湖南二化螟种群的单倍型多样度(h)仅为0.542,江西二化螟COⅠ基因多态要比湖南样本丰富。对COⅠ基因1 278~1 493 bp区段(266 bp)进行DGGE分析,共获得5条清晰条带,将分析的3只二化螟样本分成两类,该结果与基因测序结果一致。【结论】测序方法可以获得丰富、详细的二化螟目标基因多态信息,但工作量、实验周期及成本较高;DGGE方法虽然信息量较小,但有通量大、实验周期短、成本低等优点,因此该方法适用于二化螟等昆虫大样本种群遗传多样性研究。本研究建立的方法可以为判断转基因水稻是否会对靶标、非靶标昆虫的遗传多样性产生影响提供可靠的分子依据。     

植物性杀虫剂防治白蚁研究进展

白蚁是建筑物和树木的重要害虫,利用化学方法对其种群进行控制仍是当前减少白蚁危害的主要措施。但使用化学杀虫剂对生态环境和人类健康带来的问题促使人类去寻找一些环境友好型生物农药来代替化学制品,而植物性杀虫剂由于其优点而越来越受到重视。本文综述了目前在白蚁防治中有杀虫潜能的植物种类、主要分布科目及作用效果,探讨了植物性杀虫剂防治白蚁存在的问题,同时对植物性杀虫剂应用于白蚁防治进行了展望。     

Bt水稻对褐飞虱及其二种天敌种群动态的影响

【目的】评价转cry1Ab/Ac基因抗虫水稻(华恢1号,HH1)对非靶标害虫褐飞虱Nilaparvata lugens(St?l)及其2种天敌(蜘蛛和黑肩绿盲蝽Cyrtorhinus lividipennis)种群发生动态的影响。【方法】试验分HH1处理组、亲本明恢63(MH63)组2个处理,每个处理设置3块试验田,定期调查不同处理田块内的褐飞虱及其2种天敌蜘蛛和黑肩绿盲蝽的数量。【结果】转基因水稻HH1对褐飞虱、蜘蛛和黑肩绿盲蝽的种群动态有一定程度的影响,但整个水稻生育期的试验结果显示,与亲本对照水稻MH63相比,转基因抗虫水稻HH1对上述3种非靶标昆虫均无显著差异。【结论】转cry1Ab/Ac基因水稻HH1的种植不会对褐飞虱及蜘蛛、黑肩绿盲蝽产生负面影响。     

DGGE揭示红壤稻田以产甲烷菌为主的稳定古菌群落结构特征

尽管古菌在农田土壤生态系统物质、能量循环中的作用尚未系统揭示,但已有研究表明产甲烷古菌和氨氧化古菌等在甲烷排放、固氮等方面具有重要生态功能。本研究采用优化的变性梯度凝胶电泳(DGGE)与克隆、序列测定相结合的方法,基于古菌16S V4~V5区分析我国水稻种植最常见的红壤地区稻田古菌在水稻生长不同时期的群落结构及多样性。在采集自江西省南昌地区的稻田土壤中,共检测到2个门、4个纲及5个目的古菌。作为主要优势类群,产甲烷菌纲(Methanomicrobia)丰度达49.15%;甲烷八迭球菌目(Methanosarcinales)丰度达39.45%。而氨氧化古菌属(Nitrosotalea)丰度也达6.07%。水稻分蘖期、灌浆期及成熟期稻田土壤古菌DGGE电泳条带数量及序列高度相似,分蘖期、灌浆期香农多样性指数未检测到具有统计学意义的差异(p=0.534)。成熟期香农多样性指数略高于分蘖期(p=0.017)和灌浆期(p=0.009),分析可能主要由土壤含水显著下降导致。红壤稻田的古菌群落结构在水稻生长期内能够基本保持稳定,是稻田古菌与人类耕作活动的长期共进化造成的。产甲烷菌中的优势类群——甲烷八迭球菌在水稻土壤中究竟是以消耗乙酸还是利用氢气/二氧化碳合成甲烷或两种代谢方式转换条件等方面研究,将有助于建立红壤水稻可持续耕作及红壤稻田酸化修复等的新方法。总之,稻田等农田生态系统中古菌的生态功能研究具有重要的理论意义和潜在应用价值,应予以高度重视。     

Bt水稻对青翅蚁形隐翅虫存活及捕食功能的影响

【目的】以稻田中重要捕食性天敌青翅蚁形隐翅虫Paederus fuscipes Curtis为研究对象,探讨在室内条件下青翅蚁形隐翅虫取食转Bt基因水稻上的褐飞虱后对其存活率和捕食功能的影响。【方法】在室内条件下,取食通过用一直取食转Bt水稻的褐飞虱Nilaparvata lugens(St?l)来饲养青翅蚁形隐翅虫,在第7、14、21、28天调查其成活率,研究转Bt水稻对青翅蚁形隐翅虫生长的影响。通过设置不同的猎物密度和捕食者密度,研究转Bt水稻对青翅蚁形隐翅虫成虫捕食功能的影响。【结果】室内条件下,转Bt水稻对青翅蚁形隐翅虫的存活率无明显影响。在试验褐飞虱密度下,转Bt基因水稻对青翅蚁形隐翅虫对褐飞虱的捕食量无显著影响,且捕食作用方程可用HollingⅡ模型拟合,理论方程为Na=1.3421N/(1+0.0887N)。瞬时攻击率a′和平均处理时间Th无显著差异,同时,转Bt基因水稻对青翅蚁形隐翅虫的捕食干扰反应无显著影响。【结论】转Bt基因水稻对供试天敌昆虫青翅蚁形隐翅虫存活率和捕食功能无明显影响。     

马尾松毛虫对马尾松和湿地松的选择与适应研究

用马尾松老叶、新叶,湿地松老叶、新叶,当年生马尾松新叶、湿地松新叶和当年生以20％和40％β-蒎烯处理过的马尾松新叶作食料饲养马尾松毛虫。结果表明：马尾松毛虫幼虫在第1代发生期取食马尾松老叶、马尾松新叶、湿地松老叶和湿地松新叶等4种不同质量的食料后,因其食料中10种必需氨基酸含量和挥发性物质β-蒎烯含量的不同,导致幼虫的存活率差异显著。其中,取食马尾松老叶的幼虫成活率最高（44％）,依次为马尾松新叶（32.7％）、湿地松老叶（4％）,而取食湿地松新叶的幼虫全部死亡。通过马尾松针叶增加外援β-蒎烯喂养马尾松毛虫实验,表明增加了外源β-蒎烯的松针饲养的马尾松毛虫幼虫与用同样松针未增加外源β-蒎烯饲养的幼虫相比,死亡率明显提高;松树中β-蒎烯含量的增加与幼虫成活率呈显著负相关。由此,我们阐明了马尾松与湿地松对马尾松毛虫的抗虫机制。     

转换寄主对马尾松毛虫生长发育与繁殖的影响

在室内条件下,分别用马尾松针叶(Pinus massoniana Lamb.)、湿地松针叶(Pinus elliottii Engelm)、以及在不同的幼虫龄期从用马尾松针叶转移到用湿地松针叶饲养马尾松毛虫Dendrolimus punctatus Walker,观察转换寄主对马尾松毛虫生长发育与繁殖的影响。结果表明:(1)从用马尾松针叶饲养转换到用湿地松针叶饲养,可显著影响马尾松毛虫生长发育和繁殖参数;而且当在马尾松毛虫幼虫老龄期进行转换寄主饲养比低龄期转换寄主饲养,可显著缩短马尾松毛虫幼虫的发育历期,降低死亡率,同时,可显著增加幼虫体重、蛹重和化蛹率;对食物的营养效应也越强。(2)取食马尾松的松毛虫较取食湿地松的马尾松毛虫发育历期短,死亡率低,幼虫及蛹重增加,产卵量高。结果说明,马尾松毛虫从马尾松转换移到湿地松上取食对其生长发育与繁殖是不利的。