黄斑星天牛和光肩星天牛的数值分类研究(鞘翅目:天牛科)

本文选取不同地区的黄斑星天牛Anoplophora nobilis(Ganglbauer)、光肩星天牛A. glabripennis(Motsch ulsky)及类似的有代表性的雄性个体作为分类单位(OUT),利用27个性状,分别进行了不同相似性系数基础上的UPGMA法及等价类的模糊聚类法Q型分析,R型聚类分析,也进行了主成分分析研究,结果是一致的.A. nobilis及分布于北方的A. glabripennis不仅在表型图上形成差异很大的两类元,而且在成虫、雄性外生殖器和幼虫上都存在系列特征差异,认为是两个不同的物种,种级相似性系数水平在四个Q分类结果中分别是1.75、1.38、0.15和0.77.以四川为分布中心的A. glabripennis和西北的相比达到种级水平,表现出系列特征差异,认为它们可能是两个不同的物种.     

松墨天牛和光肩星天牛染色体核型

以松墨天牛Monochamus alternatus Hope和光肩星天牛Anoplophora glabripennis Motschulsky为研究对象,以各种天牛的最适条件和最佳材料进行染色体的制备和观察。试验结果如下:松墨天牛的最佳试验材料为7日龄蛹的精巢或卵巢,染色体数目2n=20,性别决定机制为Xyp,有大型染色体5对,中型染色体4对,性染色体在其大小排列中位于最末位,为中型染色体,染色体组式为5L+4M+Xyp;光肩星天牛的最佳试验材料为初羽化成虫的精巢或卵巢,染色体数目2n=20,性别决定机制为Xyp,有大型染色体6对,中型染色体3对,性染色体在其大小排列中位于最末位,但也为中型染色体,染色体组式:6L+3M+Xyp。     

棉蚜和茉莉酸甲酯诱导棉花挥发物组分分析

采用固相微萃取和气质联用技术,对健康棉叶、蚜害棉叶、蚜害棉叶-棉蚜复合物、茉莉酸甲酯处理棉叶以及棉蚜蜜露和棉蚜自身挥发物成分进行了提取和组分分析。共检测出27种挥发性化学物质。健康棉叶、蚜害棉叶、蚜害棉叶-棉蚜复合物、茉莉酸甲酯处理棉叶挥发物中,均含α-蒎烯、β-蒎烯、β-石竹烯、十五烷、十六烷、十七烷、-Cyclohexen-1-ol,1-(1,5-dimethyl-4-hexenyl)-4-methyl-7种组份。蚜害棉叶或蚜害棉叶-棉蚜复合物中检测到α-水芹烯、α-石竹烯、α-法尼烯、2,6,10-三甲基十五烷、(E,Z)-2,6-二甲基-2,4,6-辛三烯、2,6,10,14-四甲基十五烷、蒽、二酚基丙烷8种组份;3-蒈烯、(E)-β-法尼烯只在蚜害棉叶及茉莉酸甲酯处理棉叶中被检测出。在棉蚜及其蜜露中都能检查到壬醛、癸醛、十四烷、十五烷、十六烷、十七烷;而1-甲氧基-4-[(Z)-1-丙烯基]苯、(E)-β-法尼烯、菲只在棉蚜蜜露中被检查到;6,10-二甲基-5,9-十一双烯-2-酮只在棉蚜中被检测到。研究结果为进一步开展棉花、棉蚜挥发物对天敌昆虫的吸引作用研究奠定了基础。     

外用不同浓度茉莉酸甲酯诱导的茶树挥发物的种类和时序变化

【目的】明确MeJA对茶树挥发物的诱导作用。【方法】采用顶空活体取样法对不同浓度MeJA处理后的茶苗挥发物进行抽提,并利用GC-MS对挥发物进行鉴定。【结果】不同剂量MeJA显著地影响茶树挥发物的种类组成和释放量,50μL MeJA处理可显著诱导茶树释放香叶烯、萜品油烯、罗勒烯等10种单萜类化合物,法呢烯、橙花叔醇和红没药烯等7种倍半萜类化合物,苯甲醇、苯乙腈和吲哚等5种氨基酸衍生物,以及3种未知化合物;而100μL MeJA处理仅能诱导茶树释放7种化合物。不同挥发物对MeJA处理的响应时间不同,但其释放量都具有昼高夜低的趋势。并且,释放量的大小明显受到光照强度的影响。【结论】外用MeJA喷雾处理可诱导茶树挥发物的产生和释放。     

光肩星天牛的脑部结构

通过Mallory和HE染色,对光肩星天牛Anoplophora glabnpenn脑部显微结构进行了观察.结果表明,光肩星天牛的脑由前脑、中脑、后脑三部分组成.前脑叶髓层包括一对蕈形体、一个中央体、一个脑桥体和一对附叶,其中每个蕈形体仅有一个帽状的蕈体冠.中脑触角叶较大,由九簇放射状排列的触角神经束组成,中央的一束较粗,说明其嗅觉发达.后脑较小.     

茉莉酸甲酯对水稻幼苗生长的影响(简报)

2．5×10－7mol·L-1茉莉酸甲酯促进水稻幼苗生长,而高于2．5×10-5mol·L－1则抑制。不同水稻品种对茉莉酸甲酯的反应不同。     

光肩星天牛对4种不同槭树科寄主植物的选择机制

用动态顶空采集法、TCT-GC-MS分析鉴定了复叶槭、五角枫、华北五角枫、挪威槭等4种槭树科植物挥发物的种类和相对含量,测定结果显示：4种植物的化学指纹图谱明显不同。“Y”型嗅觉行为测定结果表明,不同植物的挥发物对光肩星天牛的引诱效果不同：复叶槭对光肩星天牛的引诱效果最好,其次为五角枫,均达到了差异显著的程度,华北五角枫对光肩星天牛有引诱作用,但未达到显著程度,挪威槭对光肩星天牛既无引诱作用又无驱避作用。数据分析发现,五角枫、华北五角枫和挪威槭较复叶槭引诱作用差的原因可能与五角枫、华北五角枫中含有对光肩星天牛的驱避组分罗勒烯和反-2-己烯醇、挪威槭中含有对光肩星天牛的驱避组分（E）-1-戊烯-3-醇、反-2-己烯醇和trans-香叶基丙酮有关;在4种植物中醇类化合物、酮类和醛类化合物相对含量的排列顺序与植物的抗性顺序相同,而烷烃类和酯类化合物含量的排列顺序与植物的抗性顺序相反;复叶槭咬食程度轻的原因可能与其叶表面具有较少的表皮毛有关。     

茉莉酸诱导桑枝对桑天牛卵啮小蜂的引诱作用及桑枝挥发物组分分析

【目的】探讨茉莉酸诱导的桑树Morus alba枝挥发物对桑天牛卵啮小蜂Aprostocetus prolixus趋性行为的影响,研究桑枝挥发物的动态变化规律,为揭示茉莉酸诱导桑枝产生的间接抗虫作用机理提供理论依据。【方法】本试验利用嗅觉测定仪,研究了不同浓度茉莉酸处理24,48和72 h后的桑枝对桑天牛卵啮小蜂的引诱作用,并采用气相色谱-质谱联用仪(GC/MS)对茉莉酸(1 000μmol/L)处理不同时间后的桑枝挥发物组分进行了分析。【结果】在10μmol/L茉莉酸处理后的不同时间内,桑枝对桑天牛卵啮小蜂均未表现出明显的引诱作用;当茉莉酸浓度为100μmol/L时,桑枝仅在处理48 h后对桑天牛卵啮小蜂具有显著的引诱活性;然而,经1 000μmol/L茉莉酸处理24 h和48h后,桑枝对桑天牛卵啮小蜂的引诱活性明显高于对照(24 h,P0.05;48 h,P0.01),72 h后桑枝的引诱作用消失。Spearman等级相关性分析表明,茉莉酸浓度与桑枝对桑天牛卵啮小蜂的引诱百分率显著正相关(ρ=0.791,P=0.006)。茉莉酸(1 000μmol/L)处理桑枝挥发物组分包括醇类、酯类、萜类物质、芳香族化合物和含氮化合物,其中萜类物质种类最多(13种)。随着处理时间的变化,桑枝挥发物组分及总释放速率也随之发生改变。处理24 h后,桑枝释放出18种组分,比对照多11种组分,其总释放速率也明显提高,为对照的8.2倍;48 h后桑枝释放出22种组分,比对照多15种组分,其总释放速率进一步提高,为对照的44.6倍;72 h后桑枝释放出13种组分,比对照多6种组分,其总释放速率大幅降低,为对照的3.9倍,但与对照无显著差异。【结论】随着茉莉酸浓度的提高,桑枝对桑天牛卵啮小蜂的引诱活性逐渐增强。茉莉酸能诱导桑枝挥发物的大量释放及新组分的产生。     

新疆主要造林树种对光肩星天牛的抗性

利用网室接种和树干套笼接种光肩星天牛Anoplophora glabripennis(Motschulsky)成虫的方法,于2005年～2006年在新疆光肩星天牛的发生疫区,进行10种主要造林树种对其抗性的测定试验。结果显示:2种接种试验结果基本一致,各试验树种都不同程度地受到光肩星天牛的危害,表现出不同的抗虫性。根据孵化幼虫数综合分析,判断出试验树种的抗性高低的顺序为:桑树、沙枣>胡杨、圆冠榆、新疆杨、白榆、箭杆杨>复叶槭、旱柳、馒头柳。另外根据网室内试验树种上出现的羽化孔判断,光肩星天牛在新疆巴音郭楞蒙古自治州1年发生1代。     

光肩星天牛种群间及其近缘种遗传关系的RAPD研究

利用RAPD技术对采自中国和美国的星天牛属Anoplophora 5个种及8个光肩星天牛Anoplophora glabripennis (Motschulsky)地理种群共13个样品进行了遗传相似性分析。选用了Operon公司生产的引物H系列20个,L系列20个,Q系列11个共51个引物,最后从40个引物中筛选出26个具有多态性的引物作为第一组用于星天牛属种间和光肩星天牛种群间分析,从31个引物中筛选出19个具有多态性的引物作为第二组单独用于光肩星天牛种群分析。根据第一组引物实验获得的RAPD聚类图及遗传距离表明,各个地理种群的光肩星天牛和黄斑星天牛A. nobilis都聚在一起,形成一个大的分枝,而四川星天牛A. freyi、楝星天牛A. horsfieldi和星天牛A. chinensis均在此分枝之外。来自美国纽约和芝加哥的光肩星天牛种群聚于中国光肩星天牛种群之外的另一个独立的分枝上。分布在我国宁夏、内蒙古和河北的光肩星天牛以及宁夏黄斑星天牛和山东、陕西的光肩星天牛分别聚在一起,而甘肃的光肩星天牛与甘肃的黄斑星天牛则聚于另一枝,且它们之间的遗传距离很近,仅为0.1324,说明这两者之间有着极其相近的亲缘关系,由此推断光肩星天牛和黄斑星天牛的差异很小,遗传关系难以区分,进一步证实了它们很可能是同一个种下的两个不同的型。第二组引物实验得到了相似的结果,来自中国的6个光肩星天牛种群全部聚于同一枝中并分成两小枝： 分布于我国宁夏、河北、山东、甘肃的光肩星天牛聚在一起,内蒙古和陕西的光肩星天牛则成另一枝,而分布于美国纽约和芝加哥的光肩星天牛仍聚于中国光肩星天牛种群之外的一个单独的分枝上。但是美国光肩星天牛与中国光肩星天牛之间的遗传距离最近的为0.4578, 最远的为0.5960。由此认为,本研究中采自美国的两个光肩星天牛种群的样本和采自中国的光肩星天牛种群的样本之间存在显著差异,遗传关系较远。有必要从中国和世界其他天牛分布地采集更多样本做进一步DNA 分析。     

复叶槭挥发性物质的日释放节律及对光肩星天牛引起的行为反应

采用动态顶空采集吸附,热脱附及GC-MS分析的方法。对活性复叶槭（Acer negundoL.)释放的挥发性物质的组成及日释放节律进行了研究。鉴定出复叶槭挥发性物质中的32种化合物成份。包括醛类,醇类,酮类,酯类,脂肪酸类,萜烯类等。日释放节律研究表明,在7月份主要挥发性物质释放高峰集中于14时左右。而8月份则提前到10时左右。虽然在7月份和8月份采样时保持条件一致。但所释放的挥发性物质在种类及相对含量上有明显的不同,这很可能与复叶槭不同时期的生长状况及叶片的衰老有关。在田间采用诱捕器研究了光肩星天牛对上述挥发性物质的行为反应。田间试验结果表明,与其它挥发物相比,顺-3-己烯-1-醇在田间对光肩是天牛具有更强的引诱活性。由1-丁醇,1-戊醇和2-戊醇混合而成的混合物具有最强的引诱活性。     

复叶槭挥发性物质的日释放节律及对光肩星天牛引起的行为反应

采用动态顶空采集吸附、热脱附及GC-MS分析的方法,对活体复叶槭(Acer negundo L.)释放的挥发性物质的组成及日释放节律进行了研究.鉴定出复叶槭挥发性物质中的32种化合物成份,包括醛类、醇类、酮类、酯类、脂肪酸类、萜烯类等.日释放节律研究表明,在7月份主要挥发性物质释放高峰集中于14时左右,而8月份则提前到10时左右.虽然在7月份和8月份采样时保持条件一致,但所释放的挥发性物质在种类及相对含量上有明显的不同,这很可能与复叶槭不同时期的生长状况及叶片的衰老有关.在田间采用诱捕器研究了光肩星天牛对上述挥发性物质的行为反应.田间试验结果表明,与其它挥发物相比,顺-3-己烯-1-醇在田间对光肩星天牛具有更强的引诱活性;由1-丁醇,1-戊醇和2-戊醇混合而成的混合物具有最强的引诱活性.     

Effects of methyl jasmonate (MeJA) on the dark-induced senescence in oat (Avena sativa L.) leaf segments

To investigate the relationship between methyl jasmonate (MeJA) and ethylene in leaf senescence, we studied the effects of MeJA on ethylene production and ethylene biosynthetic enzyme activities in oat(Avena sativa L.) leaf segments incubated in darkness. MeJA promoted dark-induced senescence judged from the contents of chlorophyll and protein, and increased ethylene production 6 times of the control. MeJA also increased the activities of ethylene biosynthetic enzymes, 1-aminocyclopropane carboxylic acid (ACC) synthase and ACC oxidase as compared to control. In MeJA-treated leaf segments, ACC synthase activity reached its maximum level at 24 h of incubation and ACC oxidase activity peaked at 6 h of incubation. Aminoethoxyvinylglycine (AVG) and Co²⁺, inhibitors of ACC synthase and ACC oxidase respectively, reduced MeJA-induced ethylene production. They also delayed leaf senescence that was promoted by the treatment of MeJA. From these results, we can suggest that MeJA increased the activities of ACC synthase and ACC oxidase, these increased activities lead to increase in ethylene production and this increased ethylene production might promote dark-induced leaf senescence.     

刺五加内生真菌分离鉴定及抗菌活性研究

为开发利用刺五加内生真菌资源,寻找新型抗菌物质,从刺五加根茎叶中分离纯化得到内生真菌71株,经菌落形态和显微形态去重后进行ITS序列分子鉴定为18个种,来自于4目、8科、11属,其中链格孢属与镰孢霉属为优势属。根、茎、叶中内生真菌多样性指数分别为1. 112 31、1. 523 658、0. 264 1。18种刺五加内生真菌中,16种内生真菌至少对一种指示菌有抗菌活性。CWJ-5(镰孢霉属Fusarium oxysporum)对金黄色葡萄球菌抑菌效果显著,抑菌直径27. 17±0. 07 mm; CWJ-6(链格孢属Alternaria alternata)对大肠埃希菌抑菌效果显著,抑菌直径18. 07±0. 01 mm。结果表明刺五加内生真菌资源丰富,有很大的开发利用空间,部分菌种抑菌活性显著,值得进一步研究。     

昆虫取食和药剂熏蒸对马尾松针叶脱落酸和茉莉酸含量的影响

脱落酸(ABA)和茉莉酸(JA)在诱导植物产生抗逆性过程中具有重要作用.以马尾松为试验材料,用GC/MS检测了马尾松毛虫咬食、外源茉莉酸甲酯(MeJA)熏蒸和萜烯混合物熏蒸处理4 h后,马尾松损伤针叶、相邻姊妹针叶(处理同一轮未受损伤枝条)、系统上枝针叶(处理枝上一轮枝条)和系统下枝针叶(处理枝下一轮枝条)中ABA和JA含量的变化.结果表明,虫害4 h后,马尾松损伤针叶、相邻姊妹针叶、系统上枝针叶和系统下枝针叶的ABA和JA含量均明显升高.用10 μmol·L^-1 MeJA熏蒸和10 μmol·L^-1萜烯混合物熏蒸健康植株后,各部位枝条针叶中ABA和JA含量明显升高.说明ABA和JA是马尾松苗木伤反应信号传导途径中的重要信号分子,参与了马尾松苗木系统抗性的形成过程.     

被害马尾松（Pinus massoniana）针叶挥发性物质的提取、鉴定及蚕饰腹寄蝇（Blepharipa zebina）的电生理活性

试验使用动态顶空吸附的方法,提取了被害马尾松(Pinus massoniana)针叶挥发物,并通过气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)及标准样品进行鉴定。结果表明,被害马尾松针叶挥发性物质主要包括绿叶挥发物、单萜、含氧单萜及倍半萜等四大类物质;挥发物中以单萜的含量最高,其它3类物质含量较低。通过触角电位图(EAG)技术,测定了23种挥发性物质标准样品的石蜡油溶液对蚕饰腹寄蝇(Blepharipa zebina)雌蝇的电生理活性。结果表明,蚕饰腹寄蝇雌蝇对α-蒎烯、β-蒎烯、长叶烯、莰烯、乙酸冰片酯等的相对触角电位反应值与湿润空气对照相比并无显著差异;雌蝇对其它刺激物的相对触角电位反应值与湿润空气对照相比均存在显著差异。同时测定了雌蝇对8种标样,在5个浓度系列下的剂量-反应,并分析了反应阈值。结果表明,蚕饰腹寄蝇雌蝇对顺-3-己烯-1-醇和里哪醇的反应阈值为0.1μg/μl,对壬醛的反应阈值为1μg/μl,对柠檬烯、α-水芹烯、2,6-二甲基-2,4,6-辛三烯、β-石竹烯4种物质的反应阈值为100μg/μl,而对α-蒎烯,在测试的剂量范围内不存在反应阈值。在确定对蚕饰腹寄蝇有生理活性的物质成分和分析反应阈值的基础上,对寄生蝇类定位寄主的机制进行了讨论。     

灰斑古毒蛾口腔反吐物诱导沙冬青细胞Ca2+内流及H2O2积累

植物对昆虫取食活动进行成功防御的关键,取决于对昆虫口腔反吐物的激发子的快速识别。实验利用无损伤微测系统及激光共聚焦显微镜,研究了沙冬青细胞经灰斑古毒蛾口腔反吐物诱导后Ca2+流及H2O2的变化。结果发现:灰斑古毒蛾口腔反吐物诱导沙冬青细胞Ca2+内流及H2O2的积累,表明Ca2+内流及H2O2的积累是沙冬青细胞对口腔反吐物产生应答的早期响应事件;Ca2+钙通道阻断剂仅部分抑制Ca2+内流,说明Ca2+内流除经过质膜上的Ca2+通道进入细胞外,尚存在其他的内流途径;灰斑古毒蛾口腔反吐物中的某些成分与沙冬青细胞的质膜结合后,诱导质膜上形成允许Ca2+通过的孔道,而GdCl3不能抑制这类孔道的活性。胞外Ca2+螯合剂EGTA完全抑制H2O2的积累,GdCl3预处理仅部分抑制了H2O2的积累,说明灰斑古毒蛾诱导的沙冬青细胞内H2O2的积累依赖于Ca2+内流;抑制剂实验表明,H2O2的积累主要来源于质膜上NADPH氧化酶的作用。     

Expression profile of jasmonic acid-induced genes and the induced resistance against the root-knot nematode (Meloidogyne incognita) in tomato plants (Solanum lycopersicum) after foliar treatment with methyl jasmonate

We investigated what gene(s) in the plant roots have the positive role against repressing root-knot nematode (RKN) infection. We investigated the interaction between RKN infection and gene expression in the plant roots induced by methyl jasmonate (MeJA). We focused on the induced resistance response and the duration after foliar treatment with MeJA of 0.1, 0.5, 1.0, and 5.0mM at 1, 24, 48, and 72h prior to the inoculation of RKN. As a result, the foliar treatment with MeJA at 0.5mM or higher concentrations significantly reduced the infection of RKN in plants and the effect lasted for about 1 week. The repressing effect on RKN population declined to the lowest level in two weeks after MeJA treatment. The expression of proteinase inhibitors (PIs) and multicystatin (MC) were induced while the repressing effect on RKN was valid and a negative correlation was found between the expression of PIs or MC and RKN infection. In addition, when tomato plants no longer expressing MC and PIs were treated again with MeJA, the repressing effect revived. These phenomena appeared to be regardless of the existence of Mi-genes or isolate of RKN. Our results indicate that the expression level of MC and PIs may be effective as marker genes for estimating the induced resistance response against RKN infection.