基于COⅠ基因对三种大黑鳃金龟分类地位的研究

本试验将江南大黑鳃金龟Holotrichia gebleri Faldermann分别与东北大黑鳃金龟Holotrichia diomphalia Bates、华北大黑鳃金龟Holotrichia oblita Faldermann进行了杂交试验,得到了F1代成虫,自交得到了F2代,表明F1代的雌雄虫具有正常的生殖力,3种金龟子之间不存在生殖隔离。对这3种大黑鳃金龟的COⅠ基因进行了扩增与测序并构建了系统进化树,结果显示:江南大黑、华北大黑和东北大黑3种鳃金龟的遗传距离相近,分类地差别不显著,与外类群的暗黑鳃金龟Holotrichia parallela Motschulsky在遗传距离和分类地位上差异显著。以上结果表明,江南大黑鳃金龟、东北大黑鳃金龟和华北大黑鳃金龟应为同一个物种的不同地理类群。     

大黑鳃金龟“三查三定”测报办法的探讨

<正> 大黑鳃金龟 Holotrichia oblita Falder-mann在山东省多为二年发生1代,以成虫和幼虫隔年交替越冬,是农作物的重要地下害虫。由于该成虫趋光性弱,飞翔力不强,夜晚扑灯量很少,尤其是早春气温低,利用黑光灯诱集较为     

内蒙古钩土蜂属三新种(膜翅目:钩土蜂科)

钩土蜂属(Tiphia Fabricius)是钩土蜂科(Tiphiidae)中最大的属,已知500余种,除澳洲区外世界各大动物地理区均有分布。钩土蜂为金龟子的重要天敌,成蜂钻入土中产卵于蛴螬体表,幼虫孵化后附着在蛴螬体上寄食,迅速发育。在取食完寄主体内容物后,甚至还吞食掉寄主体壁而剩下寄主幼虫坚硬的头壳。钩土蜂成虫常见于草原,在花上吸食花蜜或在地面徘徊。     

光谱和性别对几种金龟子趋光行为的影响

本研究采用不同波长的LED新型绿色光源对几种金龟子雌雄性的趋光行为进行研究,结果表明:棕色鳃金龟Holotrichia titanis Reitter、铅灰鳃金龟H.plumbeaHope、铜绿丽金龟Anomala corpulenta Motschulsky的趋光反应率分别为68%、84%、90%,显著高于暗黑鳃金龟H.parallela Motschulsky和大黑鳃金龟H.oblita Hope;棕色鳃金龟和铅灰鳃金龟趋光谱较广;主峰为405nm和465nm的单色光对所有试虫均有较强的诱集力。雌性大黑鳃金龟和暗黑鳃金龟的趋光性强于雄虫;但雌雄差异对棕色鳃金龟、铅灰鳃金龟和铜绿丽金龟的趋光性无显著影响。     

重要地下害虫东北大黑鳃金龟研究进展

东北大黑鳃金龟Holotrichia diomphalia是我国东北地区重要的蛴螬类地下害虫,主要危害麦类、玉米、豆类等大田作物,以及薯类、花生等经济作物。华北大黑鳃金龟Holotrichia oblita和江南大黑鳃金龟Holotrichia gebleri是华北及江南地区的主要蛴螬类害虫。近年来,传统分类学、杂交实验以及分子生物学的研究都证明,3种鳃金龟是同一个物种的不同地理种群,这些研究成果使东北大黑鳃金龟从一个区域性害虫转变成为分布范围从东北到长江流域的广布害虫。本文综合介绍了东北大黑鳃金龟(包括华北大黑鳃金龟、江南大黑鳃金龟)近二十年来的研究成果,包括分类学、发生规律、防治措施,以及生理生化及分子生物学等,并对东北大黑鳃金龟的综合治理研究进行了展望。     

冬小麦蛴螬类混合种群为害损失及防治指标研究

蛴螬类混合种群,主要指大黑鳃金龟Holo-．trichiaoblitaF、云斑鳃金龟PolyphyllachinensisFairmaire、暗黑鳃金龟HolotrichiaParallelaMotschulsky的幼虫,是陇东冬麦区为害较重的一大类地下害虫。一般为害冬小麦,造成缺苗或死苗率为5％～15％,严重者达30％左右,致使冬小麦产量下降、损失较大,为了制定防治指标,1989～1991年笔者就蛴螬类混合种群（以下简称济错）为害冬小麦损失与防治指标进行了研究,现将结果整理如下。1研究方法选择技错密度较高,为害较重的冬麦田。地点在泾川县西高寺村塬地;土壤为肥力中等均匀的黑沙土;冬…     

4种金龟甲的寄主偏好性及对不同植物挥发物的EAG反应

为了揭示华北大黑鳃金龟、暗黑鳃金龟、小黄鳃金龟和福婆鳃金龟对不同植物的寄主偏好性,本研究调查了四种金龟甲在6种寄主植物桃树、梨树、榆树、山楂、丁香和金银木上的发生情况。同时采用动态顶空吸附法收集7种植物挥发物,利用触角电位EAG技术,测定四种金龟甲雌、雄虫对不同寄主植物玉兰、柿树、金银木、榆树、芙蓉葵、丁香及非寄主植物银杏的挥发物的EAG反应。结果显示,金龟甲对不同寄主植物的偏好性有显著差异,华北大黑鳃金龟的偏好寄主为梨树,暗黑鳃金龟的偏好寄主为榆树、山楂和梨树,而小黄鳃金龟和福婆鳃金龟的偏好寄主均为丁香。四种金龟甲均对其共同寄主植物榆树挥发物的EAG反应最大,另外,小黄鳃金龟和福婆鳃金龟对丁香挥发物也有较大的EAG反应。对同一植物挥发物,华北大黑鳃金龟雌虫对部分植物挥发物的EAG反应比雄虫大;而其它3种鳃金龟雌、雄虫对所测试的植物挥发物的EAG反应均无显著性差异。上述结果说明金龟甲EAG反应的大小与其寄主偏好性一致。     

嗜菌异小杆线虫侵染后暗黑鳃金龟和大黑鳃金龟幼虫脂肪体和中肠组织超微结构观察

【目的】探究昆虫病原线虫嗜菌异小杆线虫沧州品系 Heterorhabditis bacteriophora strain Cangzhou侵染对蛴螬脂肪体和中肠的影响,进一步明确其对蛴螬的致病机理。【方法】采用透射电镜技术,观察暗黑鳃金龟 Hololtrichia oblita (Faldermann)和大黑鳃金龟 H. parallela Motschulsky 2龄幼虫被嗜菌异小杆线虫沧州品系侵染后其脂肪体和中肠组织的病理变化。【结果】血腔注射感染期病原线虫嗜菌异小杆线虫沧州品系悬浮液24和48 h后,观察发现暗黑鳃金龟和大黑鳃金龟2龄幼虫脂肪体和中肠的组织结构均按时序逐渐发生变化,起初表现为脂肪球变形或变小,颜色变浅,脂肪体细胞和中肠细胞内质网、线粒体肿胀,中肠微绒毛变形脱落等现象,48 h后包裹脂肪球的膜结构破裂,脂肪体细胞和中肠细胞线粒体破裂,内质网数量减少,中肠微绒毛大量脱落,同时核内染色质大量解离,核膜破裂。【结论】经昆虫病原线虫嗜菌异小杆线虫沧州品系处理后,暗黑鳃金龟和大黑鳃金龟两种金龟甲2龄幼虫脂肪体和中肠细胞均出现明显的病理变化过程,这是嗜菌异小杆线虫高效致死蛴螬的原因之一。本研究可为昆虫病原线虫作为一种生物防治手段在蛴螬的综合防治中更好地发挥作用提供理论依据。     

华北大黑鳃金龟幼虫对3种寄主植物根系分泌物的趋性反应

华北大黑鳃金龟幼虫是我国北方地区为害植物根系的重要土壤害虫,探索寄主根系分泌物对其引诱作用,可以为开发大黑鳃金龟幼虫引诱剂等绿色防控提供理论基础.以纯净空气作为对照,利用“Y”型嗅觉仪分别测定了3龄幼虫对花生、大豆、玉米根系的趋性反应.以正己烷为对照,采用GC-MS分析鉴定3种根系分泌物的成分,观测试虫对其主要成分的嗅觉反应.结果表明: 华北大黑鳃金龟幼虫对花生、大豆和玉米根系都具有显著的趋向性.通过GC-MS分析鉴定发现,根系分泌物主要成分在3种植物中均有20种及以上,而且在不同植物之间除丙三醇、十二醇和乙苯3种共有组分之外,其余组分存在明显差异.分泌物的趋性反应结果显示,供试幼虫对分泌物同一组分不同浓度的趋性反应程度明显不同.在浓度为40和80 μg·mL^-1时,2-丁烯酸、甲基丁二酸、肉豆蔻酸、乙酸和邻苯二甲酸等的引诱虫数显著多于对照;在浓度为100、200 μg·mL^-1时,化合物十四烷和十六烷等的引诱虫数显著多于对照.在浓度为300、500 μg·mL^-1时,供试幼虫对对二甲苯、邻二甲苯和棕榈酸甘油酯等有显著的趋向性反应.可见,植物根系分泌物的主要成分对华北大黑鳃金龟幼虫具有显著的引诱作用.     

沈阳花生田东北大黑鳃金龟周年动态与幼虫取食量研究

为摸清沈阳花生田东北大黑鳃金龟Holotrichia diomphalia Bates的发生数量,明确幼虫的取食为害水平,本研究采用诱虫灯对花生田内栖息的东北大黑鳃金龟害虫开展了多年的监测,并将诱集到的成虫带回室内饲养观察,研究其卵的发育和幼虫取食量变化。结果表明,东北大黑鳃金龟每年均有两个上灯活动高峰,不同年度间金龟的始现期存在差异,上灯虫量在不同年度间呈多寡交替的特征;降雨对东北大黑鳃金龟的上灯活动产生较大影响,雨天金龟基本不上灯。东北大黑鳃金龟3龄幼虫期长达329.8±1.80 d,其取食量随取食时间的增加符合正态分布,食物利用率(ECI)达1.32%±0.339%,幼虫3龄末期体重达到最大,但化蛹后随最后一次蜕皮又损失部分体重。东北大黑鳃金龟是沈阳花生田的重要害虫,以3龄幼虫取食幼苗造成的危害损失最大。金龟出土活动与环境温度和降雨发生均有密切关系。利用诱虫灯在6-7月集中诱杀金龟,可有效地减轻下一年蛴螬的危害损失。     

昆虫病原线虫Heterorhabditis beicherriana LF品系与Bt HBF-18菌株混用对华北大黑鳃金龟幼虫的防治效果

【目的】明确昆虫病原线虫 Heterorhabditis beicherriana LF品系(LF)与苏云金芽孢杆菌 Bacillus thuringiensis HBF-18菌株(Bt HBF-18)混用后对华北大黑鳃金龟 Holotrichia oblita 幼虫的致病力的协同增效作用,为该害虫的防治提供新的技术措施。【方法】在室内测定了LF在不同使用剂量、不同环境温度及不同土壤湿度条件下对华北大黑鳃金龟7-10日龄幼虫的致病力;通过室内生测测定了Bt HBF-18对LF存活的影响,以及Bt HBF-18与LF两者混用后对7-10日龄华北大黑鳃金龟幼虫的防治效果;同时通过室外盆栽试验测定了两者混用对华北大黑鳃金龟幼虫的防治效果。【结果】华北大黑鳃金龟幼虫死亡率随LF施用剂量和处理时间的增加而升高,其中,侵染期线虫(infective juveniles, IJs)800 IJs/100 μL及以上剂量处理7 d后幼虫死亡率达到了100%;25℃为该线虫侵染的最适宜环境温度;适宜土壤湿度范围为14%~20%,湿度过低或过高都会显著影响其侵染效率。室内生测结果表明, Bt HBF-18处理9 d对华北大黑鳃金龟幼虫的致死中浓度(LC 50 )为 1.44× 10^8 CFU/g土,此浓度对LF的存活基本没有影响。另外,室内生测和室外盆栽试验结果均表明,将LF与Bt HBF-18混用能显著提高对华北大黑鳃金龟幼虫的防治效果,混用后具有不同程度的加成或协同增效作用。室内生测试验中LC 50 Bt+200 IJs/100 μL LF混用处理3 d后,较单独LF和Bt HBF-18处理幼虫死亡率分别提高了约43.07%和36.05%,具有显著的协同增效作用;室外盆栽试验中1/2 LC 50 Bt+1 000 IJs/mL LF, LC 50 Bt+1 000 IJs/mL LF和1/2 LC 50 Bt+1 500 IJs/mL LF均具有协同增效作用,其中1/2 LC 50 Bt+1 500 IJs/mL LF增效作用最佳,较单独LF和Bt HBF-18处理幼虫死亡率分别提高了约38.89%和80.55%。【结论】将昆虫病原线虫LF与Bt HBF-18混用对华北大黑鳃金龟幼虫的防治具有加成或协同增效作用。     

华北大黑鳃金龟对桃树挥发物的电生理反应

【目的】华北大黑鳃金龟Holotrichia oblita是一种分布范围广,寄主种类多的农业害虫。本研究鉴定了桃树顶空挥发物中对华北大黑鳃金龟雌虫具有触角电生理活性的化合物,并探索桃树挥发物活性成分的剂量对华北大黑鳃金龟雌、雄虫触角电生理反应的影响。【方法】采用顶空吸附法收集桃树枝叶挥发物,用气相色谱 触角电位联用技术(GC-EAD)和气相色谱 质谱联用技术(GC-MS)鉴定有电生理活性的桃树挥发物成分,最后用触角电位(electroantennograph, EAG)技术测试这些挥发物在0.01,0.1, 1, 10和100 μg剂量下引起的华北大黑鳃金龟雌、雄成虫EAG反应。【结果】桃树挥发物中能引起华北大黑鳃金龟雌成虫触角电生理反应的成分有7种,包括Z-β-罗勒烯、顺-3-己烯乙酸酯、顺-3-己烯醇、壬醛、水杨酸甲酯以及2种未知化合物。所测试的对华北大黑鳃金龟雌成虫触角具有电生理活性的5种桃树挥发物成分在各剂量下都能引起雌、雄成虫明显的EAG反应。雌、雄虫对同种物质的EAG反应随着剂量的增加而有增大的趋势,并且雌虫的EAG反应显著高于雄虫。【结论】桃树挥发物中,罗勒烯、顺-3-己烯乙酸酯、顺-3-己烯醇、壬醛、水杨酸甲酯均能引起华北大黑鳃金龟雌、雄成虫的剂量依赖性的触角电生理反应,而且存在显著的性别差异。可利用这些化合物开展行为反应和田间诱集试验,进一步验证其对华北大黑鳃金龟的引诱活性。     

Function and immunocytochemical localization of two novel odorant-binding proteins in olfactory sensilla of the scarab beetle Holotrichia oblita Faldermann (Coleoptera: Scarabaeidae)

Odorant-binding proteins (OBPs) are found in both insects and vertebrates, and it is believed that they are involved in chemical communication. In this study, we identify and express 2 OBPs from the scarab beetle, Holotrichia oblita Faldermann (Coleoptera: Scarabaeidae). HoblOBP1 shows more similarities with other scarab beetle OBPs, whereas HoblOBP2 is more diverse. N-phenyl-1-naphthylamine (1-NPN) is used as a fluorescent probe in ligand-binding experiment, and results indicate that both HoblOBPs prefer plant volatiles to putative H. oblita sex pheromones. HoblOBP1 shows binding affinity to a wider range of test compounds, but HoblOBP2 displays more specific binding affinity. Cinnamaldehyde and 2,4-di-tert-butylphenol bind to HoblOBP1 can elicit strong electrophysiological responses of the antennae from female H. oblita adults, respectively. Methyl salicylate also shows good affinity to HoblOBP2 and it can elicit moderate electrophysiological responses. Although, β-ionone is one of the ligands of the strongest binding, it elicits a weak electrophysiological response. In the immunocytochemical analysis, we observe that HoblOBP1 and HoblOBP2 are coexpressed in sensilla basiconica and placodea in both sexes.     

四个齿爪鳃金龟类群分类地位的RAPD分析

本应用RAPD技术对齿爪鳃金龟属（Holotrichia)的四个类群进行了分类地位的研究,结果表明,不同类群间的平均遗传距离分别为：华北大黑鳃金龟的登种群与南京种群间为0．346,登种群与东北大黑锶金龟间为0．375,南京种群与东北大黑鳃金龟间为0．359,矮臂锶金龟与登种群,南京种群和东北大黑鳃金龟间分别为0．552,0．545和0．534。对RAPD指纹图谱进行UPGMA聚类分析,系统发育树将以上四个类群分为了差异显的两大类,综合各项研究指标,东北大黑鳃金龟与华北大黑鳃金龟之间的差异为种群水平的变化,东北大黑鳃金龟与华北大黑鳃金龟属同种昆虫,按照动物命名法规,东北大黑鳃金龟应为华北大黑鳃金龟的同物异名。     

Use of herbivore‐induced plant volatiles as search cues by Tiphia vernalis and Tiphia popilliavora to locate their below‐ground scarabaeid hosts

Japanese beetle, Popillia japonica Newman, and oriental beetle, Anomala orientalis (Waterhouse) (both Coleoptera: Scarabaeidae) are considered invasive species and have been reported as key pests of urban landscapes in the Northeastern USA. Tiphia vernalis Rohwer and Tiphia popilliavora Rohwer (Hymenoptera: Tiphiidae) were introduced as biocontrol agents against these beetles. These parasitic wasps burrow into the soil and search for grubs. When a host is found, the wasp attaches an egg in a location that is specific for the wasp species. It is unknown if these wasps can detect patches of concealed hosts from a distance above ground and what role, if any, herbivore‐induced plant volatiles play in their host location. This study evaluated the responses of female T. vernalis and T. popilliavora to grub‐infested and healthy plants in Y‐tube olfactometer bioassays. Also the effect of root herbivory on the composition of turfgrass (Poaceae) volatile profiles was investigated by collecting volatiles from healthy and grub‐infested grasses. Tiphia wasps were highly attracted to volatiles emitted by grub‐infested tall fescue (Festuca arundinacea Schreb.) and Kentucky bluegrass (Poa pratensis L.) over healthy grasses. In contrast, wasps did not exhibit a significant preference for grub‐infested perennial ryegrass (Lolium perenne L.) as compared with the control plants. The terpene levels emitted by grub‐infested Kentucky bluegrass and tall fescue were greater than that of control plants. Low levels of terpenes were observed for both test and control perennial ryegrass. The elevated levels of terpenes emitted by grub‐infested Kentucky bluegrass and tall fescue coincided with the attractiveness to the tiphiid wasps. Here, we provide evidence that plant exposure to root‐feeding insects P. japonica and A. orientalis resulted in an increase in terpenoid levels in turfgrasses, which strongly attracts their above‐ground parasitoids.     

华北大黑鳃金龟引诱剂配方筛选及引诱效果评价

【目的】筛选可有效引诱华北大黑鳃金龟Holotrichia oblita成虫的引诱剂配方用于生态防控。【方法】选取5种植物挥发物、2种华北大黑鳃金龟聚集信息素和1种性信息素,根据各化合物单体最佳引诱浓度进行两两混配,得到植物挥发物+聚集信息素、植物挥发物+性信息素和聚集信息素+性信息素共17种二元引诱剂配方。通过触角电位(EAG)反应和趋性行为反应逐步筛选出引诱效果较好的配方。将所筛选配方与其单一组分通过趋性行为反应进行引诱效果比较,并通过室内笼罩诱捕检验配方对华北大黑鳃金龟成虫的引诱效果。【结果】通过EAG反应及趋性行为反应从17种二元引诱剂配方中逐步筛选出了对华北大黑鳃金龟成虫具有较强引诱作用的3种配方,即顺-3-己烯基乙酸酯+顺-9-十八烯乙酸酯,1-己醇+顺-9-十八烯乙酸酯和邻苯二甲酸二丁酯+甘氨酸甲酯,它们引起的华北大黑鳃金龟雌虫EAG反应相对值分别为5 981%, 5 796%和5 722%,引起的雄虫EAG反应相对值分别为3 983%, 4 712%和3 809%。趋性行为反应试验中,引起华北大黑鳃金龟成虫选择反应率最高的为配方邻苯二甲酸二丁酯+甘氨酸甲酯,成虫选择反应率达71.21%,其次为配方1-己醇+顺-9-十八烯乙酸酯和顺-3-己烯基乙酸酯+顺-9-十八烯乙酸酯,成虫选择反应率分别达到70.84%和70.72%,均显著高于其他配方引起的选择反应率。3种二元组分引诱剂配方与其单一组分引诱效果的比较表明,配方顺-3-己烯基乙酸酯+顺-9-十八烯乙酸酯对单一组分顺-3-己烯基乙酸酯具有显著的增效作用,而对顺-9-十八烯乙酸酯增效作用不明显;配方1-己醇+顺-9-十八烯乙酸酯和邻苯二甲酸二丁酯+甘氨酸甲酯均对其单一组分增效作用显著。室内笼罩诱捕结果表明,配方顺-3-己烯基乙酸酯+顺-9-十八烯乙酸酯,1-己醇+顺-9-十八烯乙酸酯和邻苯二甲酸二丁酯+甘氨酸甲酯引诱成虫数均极显著高于石蜡油对照,配方顺-3-己烯基乙酸酯+顺-9-十八烯乙酸酯引起的选择反应率最高,达74.06%;其次为配方1-己醇+顺-9-十八烯乙酸酯和邻苯二甲酸二丁酯+甘氨酸甲酯,引起的选择反应率分别达到65.89%和64.25%;但3种配方引起的华北大黑鳃金龟成虫的选择反应率之间无显著性差异。【结论】顺-3-己烯基乙酸酯+顺-9-十八烯乙酸酯,1-己醇+顺-9-十八烯乙酸酯和邻苯二甲酸二丁酯+甘氨酸甲酯这3种二元引诱剂配方对华北大黑鳃金龟成虫均具有较强的引诱作用,均可作为用于生态治理华北大黑鳃金龟的有效引诱剂。     

枸杞瘿螨姬小蜂的生物学特性

枸杞瘿螨姬小蜂Cirrospilus eniophyesiYang(新种)是枸杞瘿螨Aceria pallidaKeifer的重要天敌,以幼虫在虫瘿内取食枸杞瘿螨的成虫和若虫。在(25±1)℃下,该蜂完成1个世代需16~21d。成虫寿命及产卵量与补充营养有关,取食10%蜂蜜水的雌虫寿命为(6.94±0.67)d,雄虫为(5.14±0.49)d。不进行补充营养的雌雄成虫寿命分别为(1.96±0.27)d和(1.06±0.29)d;补充10%蜂蜜水和水可显著提高产卵量,每雌平均产卵量分别为(29.13±6.12)粒和(23.14±3.16)粒,产卵高峰期在羽化后的第2天。成虫羽化时间多集中在6:00~8:00am和4:00~6:00pm,羽化当天即可交尾。枸杞瘿螨姬小蜂自然种群消长与寄主虫口密度相关,在6月底7月初寄生率达到83.3%。