大豆胰蛋白酶抑制剂与棉酚或丹宁混用对棉铃虫中肠蛋白酶和生长率的影响

本文报告了大豆胰蛋白酶抑制剂(STl)与棉酚、丹宁酸单一和协同作用对棉铃虫Helicoverpa armigera(Hubner)幼虫中肠蛋白酶活性和生长速率的影响。在离体条件下,STI、棉酚和丹宁酸均对中肠蛋白酶有抑制作用,以STI的作用最强。活体试验表明,人工饲料中0.84%(干重)的S丁I对强碱性类胰蛋白酶活力有显著抑制作用;0.3%丹宁酸则对弱碱性类胰蛋白酶和总蛋白酶活力有显著抑制作用;0.3%棉酚对几种蛋白酶活力的影响均不显著。三者均能显著抑制幼虫的生长,而Sn与棉酚或丹宁酸的协同作用比三者的单独作用更能有效地抑制幼虫的生长发育和中肠蛋白酶活性。     

大豆胰蛋白酶抑制剂与棉酚或丹宁混用对棉铃虫中肠蛋白酶和生长率的影响

本文报告了大豆胰蛋白酶抑制剂(STl)与棉酚、丹宁酸单一和协同作用对棉铃虫Helicoverpa armigera(Hubner)幼虫中肠蛋白酶活性和生长速率的影响。在离体条件下,STI、棉酚和丹宁酸均对中肠蛋白酶有抑制作用,以STI的作用最强。活体试验表明,人工饲料中0.84%(干重)的S丁I对强碱性类胰蛋白酶活力有显著抑制作用;0.3%丹宁酸则对弱碱性类胰蛋白酶和总蛋白酶活力有显著抑制作用;0.3%棉酚对几种蛋白酶活力的影响均不显著。三者均能显著抑制幼虫的生长,而Sn与棉酚或丹宁酸的协同作用比三者的单独作用更能有效地抑制幼虫的生长发育和中肠蛋白酶活性。     

棉铃虫蛾对寄主植物挥发油的嗅觉电生理及行为反应

本项研究以Tenax TA、Tenax GR为吸附剂,正己烷为洗脱剂,得到了玉米雄穗、玉米花丝、棉花花、棉花顶尖、棉蕾、芹菜、花生叶及花的挥发油。触角电位(EAG)测试结果表明,参试寄主植物及器官的挥发油均有一定的EAG活性,EAG的反应幅度为0.1～1.2mV,雌性棉铃虫Helicoverpa armigera对其产卵寄主或器官的EAG反应在1～10日龄内有随着日龄增加而增大的趋势,交配蛾对棉花花、棉花嫩尖、芹菜、棉蕾的挥发油的EAG反应显著高于处女蛾,雌蛾在经过花生、玉米花丝及棉花顶尖挥发油处理的滤纸上落卵量显著高于对照,表明这几种挥发油中含有可刺激棉铃虫选择其产卵的它感信息化合物。剂量反应曲线表明,交配可显著降低雌蛾对棉花嫩尖和棉花花挥发油的敏感阈值。四臂嗅觉仪测试棉铃虫对不同寄主植物挥发油的行为反应表明,棉蕾、棉花叶、玉米花丝、花生的挥发油均具有-定的诱蛾活性,选择系数分别为0.78、0.61、0.49、0.31。     

环渤海湾地区棉铃虫成虫的卵巢发育特点及与迁飞行为的关系

1996－2000年期间先后在河北省廊坊市、北京市西郊和辽宁省辽阳市系统研究了不同代别棉铃虫成虫的卵巢发育特点及与季节性迁飞行为的关系,研究结果表明环渤海湾南部的河北省廊坊市和北部的辽宁省辽阳市第1代棉铃虫成虫种群主要由外地迁人,第2－3代种群多数年份主要来源于当地,但部分年份亦有外地种群大量迁入,北京市西郊空中诱捕的棉铃虫1－3代成虫多为产卵前期个体,具迁飞昆虫的生殖生理特征,表明棉铃虫成虫迁飞活动存在于各个代别。     

寄主植物对植食性昆虫与昆虫杆状病毒互作的调控

植物与植食性昆虫、植食性昆虫与昆虫杆状病毒之间的两营养级互作关系,至今已有超过半个世纪的研究历史,但这三营养级的互作研究,在近20年才引起科学家的兴趣。在查阅并理解国内外相关文献的基础上,本文主要从植物的物理性状、营养物质和次生代谢物质三个角度出发,剖析植物调控昆虫响应病毒感染的生态生理及免疫机制,阐明植物影响病毒增殖、病毒组分及其感染过程和致病力的机理。此外,本文就植物、植食性昆虫和昆虫杆状病毒互作的研究方向、研究方法,进行了初步展望,以期为更好研究多营养级共存系统的食物网关系,提供理论依据。     

胡萝卜花挥发油中棉铃虫它感信息化合物的分离、鉴定及行为测定

以Tenax TA、Tenax GR为吸附剂,正己烷为洗脱剂,得到胡萝卜花的挥发油。触角电位(EAG)测试表明,1～10日龄的棉铃虫Helicoverpa armigera蛾的反应幅值为0.3～0.5mV,交配蛾的EAG反应显著低于处女蛾。气相色谱与触角电位联用(GC-EAG)测试表明由30种不同化合物组成的挥发油中,有5个组分具有EAG活性,气相色谱与质谱联用(GC-MS)鉴定出其4种化合物的结构为：3-methyl-2-pentanol,myrcene,limonene,Ocimene。四臂嗅觉仪测试结果表明,自然生长的胡萝卜花与得到的挥发油具有相近的诱虫活性,对1-2日龄的活性显著高于对4～5日龄活性,表明胡萝卜花中仅含有引诱棉铃虫取食的它感信息化合物。     

取食Bt棉与玉米的越冬代棉铃虫抗寒性特征比较

【目的】针对由Bt棉花和玉米构成的华北农田景观, 探讨不同寄主作物对棉铃虫 Helicoverpa armigera 越冬抗寒的影响。【方法】2013年在河北廊坊科研中试基地的作物田中将棉铃虫幼虫接到Bt棉和玉米上, 比较取食不同作物后棉铃虫的化蛹率、存活率和越冬蛹羽化率;在室内控制条件下分别用棉蕾和鲜玉米粒饲喂棉铃虫幼虫。 测定滞育蛹和非滞育蛹的鲜重、干重、以及脂肪、糖原和低分子物质含量等指标, 比较取食不同作物后棉铃虫的抗寒能力。【结果】取食玉米的棉铃虫滞育蛹干重（117.5 mg）、脂肪含量（457.2 μg/mg DW）以及海藻糖浓度（86.45 μg/g）均显著高于取食Bt棉的棉铃虫滞育蛹干重（56.6 mg）、脂肪含量（239.6 μg/mg DW）以及海藻糖浓度（13.87 μg/g）;取食玉米的棉铃虫冰点(-10.2℃)显著低于取食Bt棉的棉铃虫冰点(-6.5℃)。【结论】结果表明取食玉米更加有利于棉铃虫越冬。 据历史数据, 近年来玉米种植面积不断增加, 这将提高棉铃虫成功越冬比率, 对棉铃虫种群扩张起到促进作用, 因此注重玉米上棉铃虫的防治尤为重要。     

植物与植食性昆虫化学互作研究进展

植物与植食性昆虫之间存在着复杂的化学相互作用。一方面,当遭受植食性昆虫为害时,植物能识别植食性昆虫相关分子模式,触发早期信号事件和激素信号转导途径,并由此引起转录组与代谢组重组、直接和间接防御化合物含量升高,最后提高对植食性昆虫的抗性。另一方面,植食性昆虫也能识别植物的防御反应,并能通过分泌效应子、选贮、解毒以及降低敏感性等反防御措施抑制或适应植物的化学防御。深入剖析植物与植食性昆虫的化学互作,不仅可在理论上丰富对昆虫与植物互作关系的理解,而且可在实践上为作物害虫防控新技术的开发提供重要的理论与技术指导。     

寄主植物-甜菜夜蛾-寄生蜂三级营养关系的研究进展

综述了近年来甜菜夜蛾Spodoptera exigua (Hübner)、寄主植物和寄生蜂互作关系方面的研究进展。介绍了甜菜夜蛾取食诱导的植物抗虫性产生的原因和机制;阐述了诱导植物产生抗性的甜菜夜蛾激发子volicitin的合成途径和功能,以及虫害诱导的植物挥发物和蛋白酶抑制剂对甜菜夜蛾及其寄生蜂的生态学功能;展望了植物诱导抗虫性在甜菜夜蛾的生物防治和新型抗虫品种开发等领域的应用前景。     

棉铃虫的取食营养特点与棉花抗虫素分布的关系

通过研究棉花8个部位对棉铃虫Helicoverpa armzgera的营养效果和其所含次生物质类萜烯和单宁的浓度及在组织中的分布,揭示了棉铃虫取食营养特点与棉花次生化学的关系。棉铃虫取食顶尖、转移蛀食蕾铃的习性,与有关器官或组织对幼虫的营养效果密切相关,而营养效果主要取决于类萜烯和单宁的含量。棉花顶尖嫩叶中单宁浓度随着棉花的生长发育呈升高的趋势;类萜烯浓度在第四真叶期、第六真叶期和现蕾初期之间出现一个明显的底谷,而此期幼虫主要为害顶尖。蕾铃外层的苞叶、花萼、花瓣和铃皮,因次生物质含量高,不利于幼虫生长,相反内部的花粉、子房和铃心,次生物质含量低,营养效果好,顶尖嫩叶则介于其间。类萜烯存在于组织的色素腺内,分布集中;单宁则散布于组织中,偏多分布于组织外层。结果证实,昆虫在寄主植物上的取食方式是昆虫对寄主体内变动的次生化学的一种适应,它使昆虫付出尽少代价获得最适营养效果。     

不同性状的棉花及其杂交F1代对棉铃虫的抗性

通过连续两年的田间试验,系统、全面地研究了棉花对棉铃虫(Helicoverpa armigera)的形态抗虫作用。研究结果表明：在小区试验条件下,以百株累积卵量、百株平均幼虫量及百株平均蕾铃受害量为考察指标,红叶可使危害减轻28.1%、31.45%和36.O%;鸡脚叶可使其下降19.0%、25.4%和28.4%;窄卷苞叶使其降低25.8%、32.9%和34.0%;光叶使各指标分别降低32.7%、35.1%和37.3%。高棉酚(油腺)抗性主要表现为对幼虫的抗生作用,使幼虫量下降了45.1%,使蕾铃受害量下降了51.4%。此外,研究还表明,两种抗虫性状的抗性效果有累加作用,鸡脚叶与红叶联合作用使三项指标分别下降达48.3%、55.2%和57.9%;红叶与窄卷苞叶则使危害减轻了52.7%、58.3%和60.6%;具有光叶与较密油腺两个抗虫性状的品种受害可减轻29.9%、54.9%和58.3%。将一些具有相对性状的品种进行杂交,其F₁有不同的抗虫表现。红叶、鸡脚叶和光叶品种与其对照杂交后的F1代因在不同程度上保持了抗虫性状故能表现出抗性,而窄卷苞叶品种与其对照杂交后F1代苞叶正常,则未能表现出抗性。因小区条件限制了无蜜腺抗性的表达,无蜜腺小区未表现出明显差异。     

敏感和抗性棉铃虫对溴氰菊酯毒力反应的机理研究

通过生物测定和生物化学方法比较了棉铃虫玎Helicoverpa armigera敏感和抗性种群对溴氰菊酯毒力反应及其3种解毒酶的差异。结果表明,田间抗性种群和室内药剂汰选的抗性种群对溴氰菊酯均有较高的抗性,其抗性倍数分别达到195.8和37 375倍。水解酯酶和多功能氧化酶是导致棉铃虫对溴氰菊酯产生高抗性的重要酶系。特异性抑制剂活体内外抑制作用测试发现,敏感种群和抗性种群均含有较高量的乙酰胆碱酯酶,但两个种群对抑制剂的亲和力反应不同,表明乙酰胆碱酯酶在敏感种群和抗性种群中发生了不同的变化,这种变化可能与棉铃虫对溴氰菊酯的抗性有关。由此推断,棉铃虫对拟除虫菊酯这类中枢神经系统神经毒剂产生抗性,乙酰胆碱酯酶发生变化可能也是一个重要因子。     

中国各棉区棉铃虫滞育解除特点

试验研究了我国华南棉区、长江流域棉区、黄河流域棉区、北部特早熟棉区和西北内陆棉区棉铃虫Helicoverpa armigera(Hubner)13个地理种群的滞育解除特点。随纬度升高地理种群滞育蛹在高温下的发育时间显著延长,羽化格局趋于松散,在30℃下湖南衡阳种群和新疆哈密种群的发育时间分别为(15.6±4.9)d和(41.4±9.0)d。低温处理可明显降低长江流域以北种群的滞育历期,但对华南棉区北部种群则无明显的活化作用。湖南衡阳种群、湖北武穴种群、北京种群和新疆哈密种群活化滞育蛹的发育起点温度和有效积温分别为17.4℃和146.O日度,16.6℃和146.5日度,15.7℃和156.4日度及15.7℃和167.7日度。     

棉铃虫在变温环境中发育起点温度的研究

本文提出一个估计在变温环境中昆虫发育起点温度的新方法.该法能充分利用生物学资料中的信息.它通过运用优选法来减少搜索过程中发育起点温度T₀的变化次数, 而它的目标函数是方差.该法还通过引入如下一个当T₀变化时累计日度的变换方法来减少计算工作量.(1)当T_s≥T_max时, K_s=0;(2)当T_s≤T_min时, K_s=K₀-(T_s-T₀)·N;(3)当T_minsmax时, K_s=[K₀-(T_min-T₀)·N)(1-N·Q), 其中Q=0.00669024+1.70477P-0.701654P², P=(T_s-Tmin)/(T_max-T_min).这里T_s和K_s是变换后相应的发育起点温度和累计日度, T_max和T_min是最高和最低温度, N是发育阶段的平均历期. 我们用该法估计了棉铃虫的发育起点温度.结果表明卵期的发育起点温度是9.42674℃幼虫期是12.2702℃, 蛹期为14.2365℃.相应的累计积温是31.5416, 200.782和129.61日度.     

华北棉区棉铃虫种群动态与其为害特征分析

本文述及棉铃虫为害特性及其与为害后棉株的补偿作用关系。根据棉株生命表资料,蕾期棉株蕾花的脱落主要系由棉铃虫为害所致。而铃期蕾铃的脱落,则主要系由棉株的生理条件。在蕾期,前三周内蕾花被害脱落后,棉株的补偿作用是很高的,从第四周起补偿作用逐渐下降,而到铃期阶段时补偿作用降至很低水平。因此蕾期棉株遭受一定数量以内的棉铃虫为害,而使蕾花脱落后,反而可促使棉花增产。根据棉铃虫生命表资料,从卵期至三龄末幼虫期的累计死亡率占总死亡率的90%以上,结合幼虫死亡率与不同龄期为害水平分析,棉铃虫对棉株的主要为害阶段系在2—3龄期,其对果实的为害量占总为害的65%。而棉株被害蕾铃的田间空间分布型系遵从负二项分布,期公共K值为3.4626。     

棉铃虫对溴氰菊酯的抗性遗传及其生化机理

用经室内诱导的抗溴氰菊酯棉铃虫Helicoverpa armigera(Hubner)种群与室内饲养多年的敏感种群进行杂交,研究了棉铃虫对溴氰菊酯的抗性遗传规律。结果表明：杂交后的显性度(D)分别为0.34和0.35,F₁与亲本回交的期望值与实际值在比值是1 ∶1时差异显著,回交平台在35%～45%,棉铃虫对溴氰菊酯的抗性可能是一个以上主基因的不完全显性遗传。生化分析表明,抗性种群的。-乙酸萘酯酶活力与敏感种群的差异显著,这可能是棉铃虫对溴氰菊酯产生高抗药性的重要解毒酶之一。     

OLFACTORY RESPONSES OF LYSIPHLEBIA JAPONICA TO VOLATILE CHEMICALS AND FRESH LEAVES OF THE HOST PLANTS OF COTTON APHIDS IN OLFACTOMETER

Abstract The behavioral responses of the female adult parasitoids Lysiphlebia japonica to plant volatile chemicals, host plants and cotton aphids were tested in a four arm air flow olfactometer. The results indicated that the female parasitoids were strongly attracted by the odors from cotton aphids and their host plants. Damaged cotton leaves were more attractive than intact ones. Among the four olfactory stimuli from the plant volatile chemicals dissolved in liquid paraffin oil at the concentration of 0.01 (volume fraction), the female parasitoids only positively responded to benzaldehyde, but did not show any preference to β-caryophyllene and β-pinene. Although heptanol elicited the highest EAC response of the parasitoids, the behavioral test showed that it repelled the parasitoids, and β-pinene shared the same feature with heptanol at the concentration of 1 (volume fraction). Our results also showed that the female parasitoids only preferred the cotton leaf from which the mummified aphids were collected, and did not express any interest to the three plants of melon family in the olfactometer, The possible mechanisms are discussed.     

棉蚜茧蜂对某些挥发性次生化合物及棉蚜寄生植物的嗅觉反应(英)

本文利用四臂嗅觉计测定了雌性棉蚜茧蜂Lysiphlebia japonica对棉蚜四种寄主植物新鲜叶片、棉蚜和几种挥发性次生化合物的嗅觉反应,结果表明新鲜棉叶片和棉蚜的气味对棉蚜茧蜂有强烈的吸引作用,两者相混合使吸引作用明显增强;切碎的叶片比未切碎的叶片更具吸引作用。所测试的四种挥发性物质β-caryophyllene、heptanol、benzaldehyde和β-pinene,在浓度为0.01(体积分数)时,只有benzaldebyde对棉蚜茧蜂具有吸引作用,β-caryopbyllene和β-pinene对棉蚜茧蜂的吸引作用不明显,而heptanol对该蜂具有排斥作用。β-pinene在浓度为1(体积分数)时,也对该蜂具有排斥作用。对于棉蚜的四种寄主植物棉花、黄瓜、南瓜和丝瓜的完整叶片,棉蚜茧蜂只对棉花叶片产生定向反应,而对其它三种瓜类叶片没有反应。根据上述结果可以推知嗅觉在寄生蜂的寄主寻找过程中起着重要作用,绿叶气味物质和寄主气味可能是寄生蜂寻找寄主的远距离化学线索。棉蚜茧蜂对寄主定向是识别了特定化学指纹图谱,单一的某种化合物在寄主定向过程中所起的作用并不象预测的那样重要,而且组成图谱的物质并不是简单地混合在一起,而是相互作用,或加强或抑制。羽化前经历能够对寄生蜂的行为产生较大影响。