南亚果实蝇对六种果实的趋性和产卵选择性

南亚果实蝇Bactroceratau(Walker)是危害黄瓜、南瓜、冬瓜、丝瓜和苦瓜等果蔬作物的一种重要检疫性害虫。趋性反应和产卵选择性实验结果表明,该虫对不同的果实切片具有不同的趋性和产卵选择性。在黄瓜、南瓜和丝瓜上,成虫的落虫数量分别占落虫总量的23.68%,19.94%和21.18%,产卵量分别占产卵总量的21.57%,18.93%和22.74%,均高于其它3种果实冬瓜、苦瓜和柑橘上落虫数和产卵量。幼虫在黄瓜、南瓜和丝瓜上取食的数量亦较高,分别占幼虫总量的23.33%,31.44%和21.67%;而在柑橘上仅占幼虫总量的2.22%。成虫和幼虫均对受害与未受害果实的趋性和选择性表现出一定的差异,总体上在受害果实上的虫口数量较多,而在未受害果实上的数量较少。因此,在这6种寄主植物中,南亚果实蝇喜好在黄瓜、南瓜和丝瓜以及受害的果实上获得补充营养或产卵。     

寄主植物对南亚果实蝇过冷却点和体液冰点的影响

南亚果实蝇Zeugodacus tau(Walker)是一种世界性的重要检疫害虫,严重危害多种水果和瓜菜。为明确寄主植物对南亚果实蝇耐寒性的影响,本文利用过冷却点仪,对取食苦瓜Momordica charantia L.、黄瓜Cucumis sativus L.、丝瓜Luffa aegyptiaca Miller和杧果Mangifera indica L.的南亚果实蝇5个发育阶段的过冷却点和体液冰点进行了测定。结果显示：每一组寄主植物上的5个发育阶段中,南亚果实蝇5日龄蛹的过冷却点和体液冰点均为最低,显著低于1日龄蛹、幼虫和成虫;不同寄主南亚果实蝇同一发育阶段的过冷却点和体液冰点存在显著差异,均值分别为-23.97～-8.06℃和-14.02～-0.59℃,其中取食苦瓜的南亚果实蝇5日龄蛹过冷却点和体液冰点最低,均值分别为-23.97℃和-14.02℃,但与黄瓜无显著差异;4种寄主中老熟幼虫、1日龄蛹、1日龄雌成虫和5日龄雌成虫过冷却点均为取食黄瓜最低;杧果种群1日龄雌成虫过冷却点最高,均值为-7.47℃,苦瓜种群老熟幼虫体液冰点最高,均值为-0.59℃。本研究有助于了解寄主对南亚果实...     

脱氧鬼臼毒素对粘虫几种代谢酶系的影响

脱氧鬼臼毒素是砂地柏Sabina vulgaris Ant.中的主要杀虫活性成分之一。为探讨其作用机理,以叶碟饲喂法处理粘虫Mythimna separata Walker 4龄幼虫,测定了饲喂处理12h、24 h、36 h、48 h和72 h后试虫的羧酸酯酶（CarE）、酸性磷酸酯酶(ACP)、碱性磷酸酯酶(AKP)、谷胱甘肽S-转移酶（GSTs）和多功能氧化酶(MFO)的活性。结果表明：脱氧鬼臼毒素对粘虫羧酸酯酶的活性无明显影响;对酸性磷酸酯酶具有明显的抑制作用,且随着处理时间的延长,抑制作用增强;对碱性磷酸酯酶的影响较为复杂,表现为先抑制,后有所恢复,再被抑制的变化过程;对谷胱甘肽S-转移酶处理12 h后活性变化不明显,24 h后被抑制,36 h后逐渐激活,与对照差异极显著;对细胞色素P450酶系的O-脱甲基酶活性具有明显的抑制作用。     

不同寄主对小线角木蠹蛾幼虫消化解毒酶的影响

小线角木蠹蛾Streltzoviella insularis是一种重要的林木蛀干害虫,在我国北方地区广泛分布,其寄主范围广,尤其对城市园林树种威胁严重。本研究测定了小线角木蠹蛾幼虫分别取食3种喜食寄主(洋白蜡、银杏和国槐)和4种普通寄主(旱柳、栾树、香椿、毛桃)后的解毒酶(细胞色素P450酶、谷胱甘肽S转移酶和羧酸酯酶)和消化酶(内切-β-1,4-葡聚糖酶、外切-β-1,4-纤维二糖水解酶、β-葡萄糖苷酶和木聚糖酶)的活性。结果表明,不同寄主对小线角木蠹蛾幼虫的消化酶和解毒酶都存在显著影响,其中取食普通寄主的幼虫3种解毒酶的平均活性(P450、GST和CarE酶活性分别为21.12、4876.86、0.035μmoL/min/mg protein)均高于取食喜食寄主的幼虫(P450、GST和CarE酶活性分别为15.87、3760.55、0.027μmoL/min/mg protein),且普通寄主的平均次生代谢物质含量更高(普通寄主总酚、类黄酮和单宁含量分别为173.10、110.07、88.77 mg/g,喜食寄主为105.22、14.05、55.74 mg/g);而取食普通寄主与喜食寄主的幼虫EG和CBH酶活性之间没有显著差异,仅取食普通寄主的幼虫β-葡糖苷酶活性和木聚糖酶活性略高于取食喜食寄主的幼虫,幼虫的消化酶活性(纤维素酶和半纤维素酶)和寄主营养物质(纤维素和半纤维素)并未在普通寄主和喜食寄主中表现出明显趋势。因此本研究认为小线角木蠹蛾的寄主适应性与寄主次生代谢物质(总酚、类黄酮和单宁)含量的关联性更强,而与营养物质(纤维素和半纤维素)含量的相关性较弱。     

6种寄主果实对南瓜实蝇和瓜实蝇产卵选择及其子代发育的影响

为探讨南瓜实蝇和瓜实蝇对不同寄主的产卵选择性及其与子代生长发育的关联度,采用生态测定方法,研究2种实蝇对南瓜、黄瓜、姜柄瓜、西葫芦、丝瓜和苦瓜6种寄主果实的产卵选择以及幼虫取食6种寄主后对其生长发育的影响。在产卵选择性试验中,2种实蝇对6种寄主的产卵选择性较为一致,均偏向于在丝瓜和黄瓜上产卵。在非产卵选择性试验中,南瓜实蝇在黄瓜和姜柄瓜上的产卵量较多;瓜实蝇在丝瓜和姜柄瓜上的产卵量较多;2种实蝇都对姜柄瓜有一定的偏好。在气味诱导的产卵选择性试验中,南瓜实蝇在姜柄瓜和黄瓜上的产卵量较多;瓜实蝇在黄瓜和丝瓜上的产卵量较多;2种实蝇都对黄瓜气味有一定的偏好;且南瓜实蝇和瓜实蝇都不偏好在苦瓜上产卵。南瓜实蝇分别取食黄瓜、苦瓜时,其幼虫期、蛹期较短;取食姜柄瓜时,蛹重最大;分别取食南瓜和黄瓜时的化蛹率、羽化率最高。瓜实蝇取食西葫芦时,幼虫期较短;取食丝瓜时,蛹期较短,且蛹重最大;分别取食黄瓜和南瓜时的化蛹率、羽化率最高。南瓜实蝇和瓜实蝇对不同寄主果实的产卵选择性均存在明显差异,寄主外部物理性状对实蝇的产卵选择有显著影响,2种实蝇对6种寄主果实产卵选择性和幼虫生长发育适应性的相关性不显著。     

寄主植物对朱砂叶螨药剂敏感性及解毒酶活性的短期诱导研究

将继代饲养在菜豆上的朱砂叶螨Tetranychus cinnabarinus(Boisduval)分别转移到黄瓜、甘蓝和茄子上饲养3代后,测定不同寄主植物对叶螨的药剂敏感性及其解毒酶系活性的诱导作用。结果表明,从菜豆上转养到黄瓜、甘蓝和茄子上后,后3个寄主上叶螨种群对阿维菌素的敏感度均有所上升,对联苯菊酯的敏感度有升有降,甘蓝、茄子上的叶螨种群LC50值分别是菜豆种群的0.27倍和0.44倍。各寄主上饲养的朱砂叶螨的解毒酶活性也发生了不同程度的变异,黄瓜种群上MFO、CarE活性均显著高于其它3种寄主,菜豆种群的GST活性显著高于转养的3种寄主,而甘蓝种群的AchE活性是菜豆种群的3.37倍。研究结果表明不同寄主植物短期饲养可改变朱砂叶螨的药剂敏感性及其解毒酶活性,这种改变随寄主不同而异。     

斑蝥素对粘虫几种代谢酶及多酚氧化酶的影响

为进一步探讨斑蝥素的杀虫作用机理, 本研究采用叶碟饲喂法处理粘虫Mythimna separata（Walker）5龄幼虫, 测定了饲喂处理后6, 12, 24, 36和48 h试虫体内羧酸酯酶(CarE)、酸性磷酸酯酶(ACP)、碱性磷酸酯酶(ALP)、谷胱甘肽 S-转移酶(GST)和细胞色素P450 Ο-脱甲基酶及多酚氧化酶(PPO)的活性。结果表明: 斑蝥素可显著激活羧酸酯酶, 处理后48 h酶比活力最大, 为同期对照的1.68倍; 酸性磷酸酯酶在处理后6和12 h活性变化不明显, 处理24 h后逐渐被激活, 且与对照差异显著(P＜0.05); 明显抑制碱性磷酸酯酶, 且随着处理时间的延长, 抑制作用增强; 对Ο-脱甲基酶表现为先抑制后激活的趋势; 谷胱甘肽S-转移酶表现出先激活后抑制的影响; 离体活体条件下均可显著抑制PPO活性。可见, 斑蝥素可明显影响昆虫的代谢酶系, 且其对碱性磷酸酶和多酚氧化酶的抑制作用可能与其毒杀作用有关。     

丝瓜作砧木提高黄瓜耐涝性的研究

研究了涝害胁迫下黄瓜自根苗、南瓜砧嫁接苗和丝瓜砧嫁接苗的耐涝性能。结果表明：涝害胁迫时,丝瓜砧嫁接苗能维持较高的根系活力与较高的叶绿素含量;根系电解质渗出率、丙二醛（MDA）含量和超氧阴离子自由基（O2-）的含量 显著低于黄瓜自根苗和南瓜砧嫁接苗;根系SOD、POD和CAT等细胞保护酶活性高于黄瓜自根苗和南瓜砧嫁接苗;丝瓜作砧木可以提高黄瓜的耐涝性。     

二斑叶螨对甲氰菊酯的抗性选育及解毒酶活力变化

为了明确二斑叶螨Tetranychus urticae Koch对甲氰菊酯产生抗性的机理,在室内模拟田间药剂的选择压力, 用甲氰菊酯对二斑叶螨敏感品系（S）进行逐代汰选,选育至38代时, 获得了抗性倍数( resistance ratio, RR)为247.35的抗甲氰菊酯品系（Fe-R）。对S和Fe-R解毒酶活性的分析表明,Fe-R₃₈体内羧酸酯酶（carboxylesterase, CarE）、酸性磷酸酯酶(acid phosphatase, ACP)、 碱性磷酸酯酶(alkaline phosphatase, ALP)、谷胱甘肽-S-转移酶(glutathione s-transferase, GSTs)和多功能氧化酶(mixed function oxidase, MFO)较S体内相应酶的活力显著升高（P< 0.05）,其相对比值（R/S）分别为1.822,13.941,3.789,4.262和17.386。此外,筛选至第9,19,25,32代时,除Fe-R₂₅和Fe-R₃₂的MFO活性与S相比有显著性差异（P< 0.05）外,其余解毒酶（CarE,ACP,ALP,GSTs）的活性与S相比均无显著性差异(P>0.05)。筛选至第38代时, 5种解毒酶的活力与S相比均差异显著(P<0.05)。结果说明二斑叶螨Fe-R随着筛选代数的增加（第25代后）,MFO活性的上升可能是二斑叶螨对甲氰菊酯产生抗性的主要原因。     

气调胁迫对咖啡豆象三种解毒酶活性与动力学参数的影响(英文)

为了分析气调处理对实验昆虫解毒酶性质的影响, 探讨酶活性变化与气调抗性形成的潜在关系, 本研究用高浓度二氧化碳胁迫处理咖啡豆象Araecerus fasciculatus (De Geer), 研究其羧酸酯酶(carboxylesterase, CarE)、 酸性磷酸酯酶(acid phosphatase, ACP)和谷胱甘肽转移酶(glutathione S-transferases, GSTs)的生物化学与毒理学性质。结果表明： 高浓度二氧化碳气调胁迫处理咖啡豆象3 h, 6 h和9 h, 其CarE酶活力分别升高 35.41%, 55.02%和88.98%。 CarE酶促动力学参数V_max分别升高26.13%, 31.77%和57.12%, K_m没有显著改变; 相应处理下, ACP活力分别升高34.53%, 72.45%和126.37%; GSTs 活力分别升高5.40%, 8.40%和17.59%。可见, 二氧化碳气调胁迫下, 实验昆虫可以通过调节部分解毒酶的酶活力或酶促动力学参数来应对不利环境; 酶与底物间的亲和力增强可能是昆虫在气调胁迫下保护机体免受伤害的一种代谢反馈信息。本研究可为昆虫气调杀虫及其抗（耐）气性形成机制提供一些基础信息。     

Enzymatic activities as potential stress biomarkers of two substituted benzene compounds in Propsilocerus akamusi (Diptera: Chironomidae)

Chironomids are a globally distributed family of insects that can serve as biological indicators of environmental pollution. Substituted benzenes are a group of serious environmental pollutants and severely threaten biological and human health. In order to investigate potential stress biomarkers of substituted benzenes, the effects of 4-chlorophenol and p-phenylene diamine on superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), glutathione S-transferase (GST), carboxylesterase (CarE), acid phosphatase (ACP) and alkaline phosphatase (ALP) activities of 4th-instar larval Propsilocerus akamusi were investigated. During 48 h exposure to 4-chlorophenol and p-phenylene diamine, the larval CAT, SOD, GST and CarE activities responded to 4-chlorophenol and p-phenylene diamine in a concentration-and time-dependent way. The ACP and ALP activities of larval P. akamusi responded slowly to 4-chlorophenol and p-phenylene diamine, and only the ALP activities were inhibited significantly under the exposure to p-phenylene diamine for 6 and 24 h. These results suggest that CAT, SOD, GST and CarE activities of chironomids can be used as potential stress biomarkers to monitor 4-chlorophenol and p-phenylene diamine pollution.     

葫芦科蔬菜种质资源对南方根结线虫的抗性评价

根据不同种质的来源地、农艺性状等背景信息,从国家蔬菜种质资源中期库中选取具代表性的444份主要瓜类作物地方品种,分属葫芦科7个属的13个种或变种,采用病土接种法进行苗期根结线虫抗性鉴定,得出了不同葫芦科作物对南方根结线虫的抗性分布范围。忽略基因型差异,不同作物的平均病级指数从小到大的顺序为:冬瓜、西瓜、丝瓜、节瓜、苦瓜、越瓜、甜瓜、菜瓜、瓠瓜、黄瓜、中国南瓜、印度南瓜、美洲南瓜。通过抗性鉴定,共获得27份抗根结线虫种质(病级指数1~2),包括12份冬瓜、3份苦瓜、7份丝瓜和5份西瓜。     

灰飞虱唾液腺三大解毒酶家族的转录组分析

灰飞虱Laodelphax striatellus （Fallén）是危害多种禾本科经济作物的重要刺吸式害虫。唾液腺对刺吸式口器昆虫取食植物尤其重要, 其分泌的唾液可以帮助刺吸式口器昆虫刺穿植物、 消化食物、 解毒植物的次生物质。细胞色素P450单加氧酶（cytochrome P450 monooxygenase, P450）、 谷胱甘肽S 转移酶（glutathione S transferase, GST）和羧酸酯酶（carboxylesterase, CarE）是昆虫主要的解毒酶系。为了分析解毒酶基因在灰飞虱唾液腺中的表达谱, 本研究对灰飞虱成虫唾液腺进行转录组测序、 重头组装和注释, 并与豌豆蚜Acyrthosiphon pisum和西方蜜蜂Apis mellifera的同源蛋白进行系统发育分析。发现有9个谷胱甘肽S 转移酶（glutathione S transferase, GST）基因、 22个羧酸酯酶（carboxylesterase, CarE）基因和39个细胞色素P450单加氧酶（cytochrome P450 monooxygenase, P450）基因在灰飞虱唾液腺中表达。通过对同源蛋白进行系统发育分析, 发现灰飞虱唾液腺大部分的CarE是参与消化/解毒和激素/信息素的加工, 而参与神经/发育的CarE很少; 灰飞虱唾液腺表达的P450基因远远少于豌豆蚜和西方蜜蜂基因组的P450基因数, 且只有CYP6和CYP4家族的成员; GST家族在3种昆虫的保守性最高。研究结果为灰飞虱对寄主植物和杀虫剂的适应性研究奠定了基础。     

黑胸散白蚁工蚁与工蚁型补充生殖蚁体内抗氧化酶和解毒酶的活性及基因表达变化

【目的】社会性白蚁的工蚁可以转化成补充生殖蚁参与生殖,提高自身适合度。本研究旨在探究工蚁转变成补充生殖蚁后,与氧化应激抗衰老相关的抗氧化酶和解毒酶活性的变化,为揭示生殖蚁的繁殖和抗衰老机制提供参考。【方法】利用生化方法分别测定黑胸散白蚁Reticulitermes chinensis工蚁、工蚁型补充生殖蚁和原始生殖蚁体内的2种抗氧化酶过氧化氢酶(catalase, CAT)和超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)与4种解毒酶酸性磷酸酶(acid phosphatase, ACP)、碱性磷酸酶(alkaline phosphatase, AKP)、羧酸酯酶(carboxylesterase, CarE)和细胞色素P450(cytochrome P450, CYP450)的酶活性;同时利用qRT-PCR检测这些酶对应的基因RsCAT, RsSOD, RsACP, RsCYP450和RsCarE的表达量。【结果】与雌性工蚁相比,黑胸散白蚁工蚁型补充生殖蚁体内的CAT, SOD, ACP, AKP和CarE活性显著上升,分别达到雌性工蚁的5.82, 1.41, 1.39, 2.27和2.70倍,CYP450活性在两品级间没有显著差异;RsCAT, RsSOD, RsACP, RsCarE和RsCYP450的表达量也显著增加。补充生殖蚁体内CAT和ACP活性显著高于原始生殖蚁的,而SOD和AKP活性在两品级间没有显著差异;雌雄补充生殖蚁RsCAT的相对表达量分别是原始生殖蚁的5.68和3.60倍,RsACP的相对表达量分别是原始生殖蚁的81.12和46.72倍。【结论】黑胸散白蚁工蚁由非生殖品级转化为生殖品级以后,体内抗氧化酶和解毒酶的酶活力和基因表达水平显著升高,从一定程度上揭示了生殖品级的抗衰老机制。     

Effects of simulated acid rain on the physiology of carmine spider mite, Tetranychus cinnabarinus (Boisduvals) (Acari: Tetranychidae)

Abstract:  The physiological effect of simulated acid rain sprayed on carmine spider mite Tetranychus cinnabarinus (Boisduvals) and host plant, were measured in a series of laboratory trials. We examined potential changes in three kinds of protective enzymes [peroxidase (POD), superoxide dismutase (SOD) and catalase (CAT)] and three hydrolases [acid phosphatase (ACP), alkaline phosphatase (ALP) and carboxylesterase (CarE)] in response to changes in pH values of simulated acid rain at different time of exposure. POD, SOD and CAT activities increased significantly with the increase in the acidity of the acid rain, reaching the highest levels at pH 4.0 or 3.0, and then declined. Changes in ACP activity were similar to those observed in the protective enzymes. The increasing extent of the activities of these four enzymes after 30 and 45 days treatment became smaller than that after 15 days treatment . ALP activities decreased as pH value declined. There were no significant changes in CarE activities after 15 and 45 days, but that in pH 4.0 and 3.0 decreased after 30 days. The enhanced anti-oxidation enzyme levels (POD, SOD and CAT) and ACP activities in pH 4.0 and 3.0 reduced the effects of these toxic products on mites, resulting in the strengthening of the defensive power, and increase in survival and reproductive power of the mites, thus leading to an increase in the density of mites on host plant. From these results, we inferred that POD, SOD, CAT and ACP might be relevant to population changes of mites under acid rain pressure.     

大豆胰蛋白酶抑制剂和防御信号物质对斜纹夜蛾解毒酶的影响

在昆虫与植物漫长的相互作用中,植物合成多种抗虫物质并采用防御信号转导系统抵御昆虫,昆虫也具有多种解毒酶系统保护其免受植物毒素的毒害.本文研究了人工添加大豆胰蛋白酶抑制剂和植物防御信号物质对斜纹夜蛾幼虫羧酸酯酶和谷胱甘肽-S-转移酶活性的影响.结果表明:持续6代自幼虫2龄或3龄开始喂养含有大豆胰蛋白酶抑制剂的人工饲料,其5龄幼虫中肠和脂肪体内羧酸酯酶、谷胱甘肽-S-转移酶活性显著升高,2、3龄处理的继代幼虫中肠和脂肪体内羧酸酯酶活性均在第二代达到最大值,分别为对照的2.06、2.40倍和1.96、2.70倍;其谷胱甘肽-S-转移酶活性则分别于第4、2代达到最大值,分别为对照的7.03、11.58倍和5.71、3.60倍,并呈现先升高再降低的趋势.预先接触外源信号物质茉莉酸甲酯、水杨酸甲酯48 h和添加大豆胰蛋白酶抑制剂均可使斜纹夜蛾幼虫中肠、脂肪体内羧酸酯酶和谷胱甘肽-S-转移酶的活性显著升高,且预先接触茉莉酸甲酯和水杨酸甲酯48 h可减缓大豆胰蛋白酶抑制剂对幼虫中肠和脂肪体内羧酸酯酶、谷胱甘肽-S-转移酶活性的作用效果.