草地贪夜蛾对2种豆科蔬菜的取食和产卵选择性及其适应性研究

草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda是一种多食性昆虫,为明确该害虫对不同寄主的选择性和适生性,本文比较了草地贪夜蛾对玉米Zea mays、豇豆Vigna unguiculata和四季豆Phaseolus vulgaris等3种寄主的取食及产卵偏好性,并分析了取食不同寄主对其生长发育及繁殖的影响。结果表明：草地贪夜蛾低龄幼虫(初孵幼虫和2龄)对玉米叶和豇豆叶表现出取食偏好性,而高龄幼虫(3龄和5龄)对3种寄主不同组织的取食选择性无明显差异;草地贪夜蛾取食3种寄主植物均可以完成世代发育,但取食豇豆叶和四季豆叶的幼虫历期、蛹历期显著变短,化蛹率、羽化率显著降低;取食豇豆叶对其蛹重、成虫寿命无显著影响,但取食四季豆叶的蛹重显著变轻、雄成虫寿命显著变短;种群生命表参数显示,草地贪夜蛾在3种寄主上的繁殖力表现为玉米叶(1 138.29)>豇豆叶(1 179.00)>四季豆叶(585.50),处理间差异显著;取食2种非嗜好寄主的种群内禀增长率(r_m)和周限增长率(λ)均显著降低,平均世代历期(T)显著延长,取食豇豆叶的雌雄性比显著降低;草地贪夜蛾对寄...     

毛毛虫的保命“神通”

<正>作为昆虫类第二大类群,鳞翅目昆虫的一生充满着奇幻色彩,它们要经历卵、幼虫、蛹和成虫四个阶段,该过程被称为完全变态发育,即它们的幼虫和成虫个体在外形和生活习性方面截然不同。于鳞翅目昆虫而言,幼虫期持续时间最长,我们一般称鳞翅目幼虫为毛毛虫,也是疯狂取食的阶段。值得一提的是,幼虫阶段的活动能力有限,容易受其主要天敌(如鸟类、寄生蜂等)的攻击。然而,在自然界中,每种生物都具备有利于其生存的“看家本领”。今天我们就来盘点一下不同毛毛虫如何练就各自“本领”。     

鳞翅目昆虫的化蛹场所及行为

鳞翅目昆虫的主要化蛹场所为地下(即入土化蛹)和地上(寄主植物及地表)。入土化蛹的昆虫挖掘蛹道,进入土壤并分泌丝状物和粘液将土粒粘在一起做成一定形状的蛹室化蛹。在地上化蛹的部位较多,有茎杆、叶片和果实等,以在茎杆内和叶片上化蛹居多。蝶类幼虫多在寄主植物上化蛹,常见种类的蛹可分为悬蛹和缢蛹。对鳞翅目幼虫化蛹的影响因素主要有温度、降雨和土壤湿度。通过研究鳞翅目幼虫的化蛹场所、化蛹行为及影响化蛹的因素,了解越冬蛹的化蛹场所,为野外调查、预测预报以及制定防治措施提供参考依据。     

金黄指突水虻的生物学初步研究

金黄指突水虻Ptecticus aurifer Walker以腐烂的有机物和动物粪便为食,在禽畜粪便处理及生产具有较高经济价值的昆虫蛋白饲料等方面有重要的潜在应用价值。本文对以下内容进行了研究:(1)报道了各虫态形态特征与行为习性。(2)在25℃下,金黄指突水虻从卵到成虫平均需要37 d,4日龄后,幼虫取食量明显增加,体重快速增长,9日龄后体重可增长至0.20 g左右,预蛹能自行爬出培养基寻找干燥的场所化蛹。(3)成虫喜欢阴湿的环境,交配和产卵多发生在清晨或傍晚,成虫交配过程中具有领域性行为,完成交配要求较大的空间。雌性水虻寻找富含腐殖质的地方产卵,平均产卵152粒。(4)在广东省南岭地区,金黄指突水虻一年发生5到6代,世代重叠明显,以预蛹和蛹的形态越冬。     

不同食料植物对美国白蛾生长发育和繁殖的影响

2010年6月至7月,在室内研究了美国白蛾Hyphantria cunea(Drury)第1代幼虫对洋白蜡、欧美107号杨、法桐和白榆的取食量及不同的食料种类对美国白蛾生长发育和繁殖的影响。结果表明,美国白蛾对受试的各树种的取食量以洋白蜡为最多,完成一代平均每头可以取食2.21 g,其次为欧美107号杨1.95 g,再次为法桐和白榆,分别为1.85 g/头和1.68 g/头。3龄后幼虫对不同的寄主呈现出一定的偏好性,特别是5龄和6龄幼虫对不同的寄主的取食量表现出显著差异。不同的食料植物对美国白蛾幼虫和蛹的发育历期、存活率、蛹重、成虫寿命、产卵量等有显著影响。取食法桐对其生长发育和繁殖表现出明显的不利性,主要表现为幼虫期延长、蛹重减轻、单雌产卵量降低。     

虫害诱导黑杨对分月扇舟蛾生长发育的影响

在实验室条件下,通过人工饲养研究了虫害处理的69杨和895杨对分月扇舟蛾Clostera anastomosis幼虫、蛹及成虫的生长发育的影响。结果表明:虫害处理的叶片对分月扇舟蛾幼虫表现为驱避作用;取食虫害处理的叶片,使得幼虫的发育历期延长,死亡率增加,对食物的利用和转化效率下降;蛹重减轻,蛹期延长;成虫的羽化率降低,产卵量减少。说明昆虫取食危害能够诱导杨树对分月扇舟蛾产生抗虫性。     

粘虫幼虫密度对幼虫食物利用率的影响

本文对粘虫Mythimna separata(Walker)不同幼虫密度下(1头/瓶、15头/瓶、30头/瓶)5龄至预蛹和6龄至预蛹的幼虫食物取食量、粪便排泄量、近似消化率、体重增长和粗生长效率等进行了研究。结果表明：幼虫的食物取食量、粪便排泄量随幼虫密度的增加而加大,表明群居或幼虫密度的增加可使幼虫的取食量增加从而使为害加重。但是,幼虫的体重增长则随幼虫密度的增加而下降,这是因为近似消化率和粗生长效率也随幼虫密度的增加而下降的缘故。由此认为,食物利用率下降是高密度条件下粘虫个体较小的主要原因之一。但是,些效应均随幼虫密度影响的消失而消失。     

Effects of different food plants on the growth, development and reproduction of fall webworm ,Hyphantria cunea, larvae

2010年6月至7月,在室内研究了美国白蛾Hyphantria cunea(Drury)第1代幼虫对洋白蜡、欧美107号杨、法桐和白榆的取食量及不同的食料种类对美国白蛾生长发育和繁殖的影响.结果表明,美国白蛾对受试的各树种的取食量以洋白蜡为最多,完成一代平均每头可以取食2.21g,其次为欧美107号杨1.95g,再次为法桐和白榆,分别为1.85g/头和1.68g/头.3龄后幼虫对不同的寄主呈现出一定的偏好性,特别是5龄和6龄幼虫对不同的寄主的取食量表现出显著差异.不同的食料植物对美国白蛾幼虫和蛹的发育历期、存活率、蛹重、成虫寿命、产卵量等有显著影响.取食法桐对其生长发育和繁殖表现出明显的不利性,主要表现为幼虫期延长、蛹重减轻、单雌产卵量降低.     

敲减神经肽F基因(npf)对亚洲玉米螟取食、生长发育和繁殖的影响

【目的】神经肽F(neuropeptide F, NPF)是无脊椎动物特有的一类神经肽,因其C末端是苯丙氨酸(F)而命名,参与昆虫的取食、生物节律、学习记忆等多种生理功能的调控。本研究旨在明确NPF对亚洲玉米螟Ostrinia furnacalis生长发育的影响,为害虫防治提供重要依据。【方法】采用一种基于工程菌高效合成靶向昆虫基因的dsRNA的方法经济有效地敲降npf,用低浓度(0.01%)和高浓度(0.02%)dsNPF和dsGFP(对照)分别饲喂亚洲玉米螟1龄初、3龄初和5龄初幼虫直至化蛹,检测5龄幼虫平均取食量、体重、体长、存活率和化蛹率,蛹羽化率和成虫产卵量,以及幼虫各龄期、蛹发育历期和成虫寿命。【结果】从亚洲玉米螟1, 3和5龄初幼虫开始饲喂0.01%和0.02% dsNPF时,与饲喂相应浓度dsGFP的对照相比,除个别点外,5龄幼虫的取食量、体重、体长、存活率和化蛹率,蛹羽化率和成虫单雌产卵量均显著降低,幼虫各龄期、蛹发育历期均显著延长,成虫寿命显著缩短。且dsNPF处理幼虫的龄期越早对发育的影响越大。其中0.01% dsNPF处理的1龄幼虫和0.02% dsNPF处理的3龄幼虫有90%的个体在蛹期死亡,而0.02%dsNPF处理的1龄幼虫有90%的个体在幼虫期死亡。【结论】结果提示NPF对亚洲玉米螟的发育和取食具有调控作用,这为探索新型绿色的害虫防治提供了依据。     

入侵种喜旱莲子草天敌——莲草直胸跳甲的生物学特性

喜旱莲子草(Alternanthera philoxeroides(Mart.)Griseb.)是一种水陆两栖的重要外来入侵种,是中国国家环保局公布的首批9种重要外来入侵植物之一。莲草直胸跳甲Agasicles hygrophila Selma&Vogt是目前控制喜旱莲子草最有效的天敌昆虫。对该虫的形态特征和行为习性作了描述。卵块成"八"字形,孵化需要高湿度的保持;幼虫有趋嫩性,幼龄幼虫一般取食叶片的下表皮,2、3龄幼虫取食量很大;老熟幼虫在茎秆上咬一个圆形的洞,进入茎秆中化蛹,并咀嚼咬下的植物组织,吐出后塞住洞口;成虫羽化6d后交尾,雌虫产卵于顶叶的背面。     

Paramagnetics melanin and Mn<Superscript>2+</Superscript> in black soldier fly <Emphasis Type="Italic">Hermetia illucens</Emphasis>

Larva, prepupa (last instar larva), pupa, and an empty shell of pupa after hatching of the black soldier fly Hermetia illucens contain eumelanin, an active synthesis of which is observed at the prepupal stage, which is probably due to the release of prepupa from the feed substrate thickness to the open space for pupation. It was shown for the first time that prepupa contains high quantities of the magnetically active form of manganese Mn²⁺. This fact indicates that Mn²⁺ stimulates the copper-containing tyrosinase—the key enzyme in the synthesis of melanin in the period of migration and adaptation of the insect to the solar radiation.     

斜纹夜蛾蜕皮激素合成通路相关CYP450基因的鉴定及表达分析

【目的】本研究旨在探讨蜕皮激素合成通路相关CYP450基因的表达规律,为害虫防治提供潜在的作用靶标。【方法】以家蚕Bombyx mori CYP450基因为查询序列,通过同源比对的方法从斜纹夜蛾Spodoptera litura基因组中鉴定蜕皮激素合成代谢通路中的CYP450基因,并构建其系统进化树;采用qPCR法检测鉴定的CYP450基因在斜纹夜蛾不同发育阶段(6龄幼虫、预蛹和蛹)、这3个发育阶段的不同组织(中肠、表皮和脂肪体)以及4龄幼虫取食不同寄主植物(辣椒Capsicum annuum、黄瓜Cucumis sativus、番薯Ipomoea batatas和花生Arachis hypogaea)叶片后5龄幼虫中肠中的表达量,计算4龄幼虫取食不同寄主植物叶片后发育至蛹的历期;应用PITA, miRanda, microTar和RNAhybrid 4种软件,预测调控鉴定的CYP450基因的微小RNA (miRNA)。【结果】鉴定到斜纹夜蛾蜕皮激素合成通路相关的6个直系同源CYP450基因CYP307A1, CYP306A1, CYP302A1, CYP315A1, CYP314A1和CYP18A1;系统进化树显示,斜纹夜蛾这6个CYP450基因分别归属于CYP2和线粒体CYP两个亚家族。CYP306A1, CYP314A1和CYP18A1分别在6龄幼虫、预蛹和蛹期具有最高的表达量,并且分别在6龄幼虫中肠、预蛹脂肪体和蛹表皮中表达量最高。相比取食人工饲料的对照组,4龄幼虫取食番薯和花生叶片后斜纹夜蛾4龄幼虫发育至蛹的历期显著延长, CYP306A1在5龄幼虫中肠中的表达量显著上调。在CYP307A1,CYP315A1, CYP314A1和CYP18A1上鉴定出了多种miRNA结合位点。【结论】蜕皮激素合成代谢通路中,CYP306A1,CYP314A1和CYP18A1可能分别在斜纹夜蛾幼虫、预蛹和蛹期起着关键的调控作用,同时也参与宿主植物次生代谢产物的解毒代谢,并且受到miRNA的严密调控。研究结果不仅有助于深入理解昆虫变态发育调控的复杂机制,还为将来的害虫防治提供了潜在的作用靶标,有利于斜纹夜蛾等害虫的可持续治理。     

Developmental O-glycan profile analysis shows pentasaccharide mucin-type O-glycans are linked with pupation of Tribolium castaneum

Eukaryotic cells can decorate their proteins with carbohydrate structures or glycans, significantly affecting the properties and activities of these proteins. Despite the importance of protein glycosylation in numerous biological processes, our knowledge of this modification in insects is far from complete. While N-glycosylation is the most studied, the study of O-glycans in insects is still very fragmentary and these studies are limited to a specific developmental stage or a specific tissue. In this article, matrix-assisted laser desorption/ionization (MALDI)-Fourier transform ion cyclotron resonance (FTICR) mass spectrometry (MS) technology was used to analyze the O-glycan profile for the different developmental stages of egg, larva, pupa, and adult of the red flour beetle Tribolium castaneum, an important insect model and pest worldwide. The results on the O-glycan profile showed that the mucin-type glycans dominate the O-glycome of the red flour beetle. Interestingly, some of the more complex mucin-type O-glycans, such as a tetra- (O-GalNAcGalGlcAGalNAc) and pentasaccharide O-glycan (O-GalNAc(GalGlcA)GalNAcGlcA), were highly abundant during the pupa stage, the intermediate stage between larval and adult stage in holometabolous insects, demonstrating that insect metamorphosis is accompanied with a change in the insect O-glycan profile. Together with the N-glycan profile, the current data are a foundation to better understand the role of protein glycosylation in the development of insects.     

喙尾琵甲（鞘翅目：拟步甲科）形态记述及生物学特性观察

记述了喙尾琵甲Blaps rhynchopetera Fairmaire各虫态特征,观察了其生物学特性.实验种群1月下旬至12月上旬产卵,卵期为8～15 d;幼虫期141～213 d,共9～13龄,第9龄以后,龄期较长;蛹前期8～14 d;蛹期12～24 d.成虫羽化24～92 d后性成熟,开始交配产卵活动,成虫期超过18个月.自然种群在昆明和曲靖1年发生1～1.5代,世代重叠严重;以不同龄期幼虫和成虫越冬,越冬幼虫于次年4月上旬开始化蛹,新羽化成虫于4月下旬至12月上旬交配产卵,成虫全年都能活动、产卵.该虫为夜出型、暂栖性土壤昆虫,喜潮湿阴暗的环境.成虫具有夜出习性、防御性和群聚性.     

枸杞负泥虫的发育起点温度和有效积温

根据室内饲养观察结果估测,枸杞负泥虫LemadecempunctataGebler各虫态的发育起点温度分别为卵期(7.8±2.2)℃,若虫期(7.6±2.1)℃,预蛹期(8.1±0.9)℃,蛹期(9.3±3.0)℃,产卵前期(8.2±3.2)℃;有效积温分别为卵期88.4日·度,若虫期138.3日·度,预蛹期71.3日·度,蛹期65.9日·度,产卵前期126.8日·度;全世代的发育起点温度为(7.7±1.9)℃,有效积温为526.8日·度。根据有效积温法则推算,枸杞负泥虫在宁夏地区年发生理论代数为3.81(代),与实际观察结果基本吻合。     

意大利蜜蜂工蜂脂肪体胚后发育过程中细胞的增殖和凋亡

脂肪体是昆虫体内物质贮备和中间代谢的重要组织。本研究通过显微形态观察、 BrdU免疫组织化学和原位末端转移酶标记(TUNEL)细胞凋亡检测技术, 对意大利蜜蜂Apis mellifera ligustica工蜂脂肪体胚后发育过程中细胞的增殖和凋亡特点进行了比较研究。结果表明： 意大利蜜蜂工蜂脂肪体细胞数量的快速增加集中在幼虫发育前期（1-3龄）, 而细胞的凋亡则集中在蛹发育早期的2-3 d（预蛹-2日龄蛹）时间之内。在变态发育中, 工蜂幼虫脂肪体凋亡降解后重新组建形成成虫的脂肪体。本研究为昆虫脂肪体的功能研究以及昆虫组织细胞自噬和凋亡的机制研究提供一定的证据。     

棉露尾甲发育起点温度和有效积温的研究

在 1 5 ,2 0 ,2 5 ,3 0和 3 5℃下 ,测定了棉露尾甲Haptoncusluteolus(Erichson)各虫态的发育历期。结果表明 ,卵到蛹各虫态历期随温度升高而呈抛物线变化 ,3 0℃时发育历期最短 ;成虫寿命及世代历期随温度升高呈负线性变化。对试验结果采用了 2种方法计算发育起点温度和有效积温 ,并用变异系数进行检验。结果表明 ,除预蛹期外 ,其它各虫态用最优化法计算结果优于直线回归法 ,卵、幼虫、预蛹、蛹、雌雄成虫产卵前期的发育起点温度分别为 :9 9,7 9,8 6,9 5 ,1 3 0 ,1 3 3和 5 7℃ ,有效积温分别为 :2 6 4,5 3 9,5 4 91 5 1 6,1 3 4 1 ,5 2 4和 3 2 2 0日·度 ;预蛹期的发育起点温度和有效积温分别为 4 8℃和 94 1日·度。     

家蚕化学感受蛋白BmCSP4表达谱及结合特性分析

化学感受蛋白(chemosensory proteins, CSPs)是昆虫体内存在的一类主要识别和运载非挥发性的气味分子和化学刺激物的可溶性蛋白。本研究运用半定量RT-PCR方法分析了BmCSP4的时空及组织表达谱。结果表明： BmCSP4在家蚕Bombyx mori各发育阶段均表达, 但表达量从4龄到蛹期逐渐减少, 且在雌成虫头部、 胸部和腹部表达量较少。用1-NPN作为荧光探针, 测定了15种外源配基与BmCSP4蛋白的结合特性, 结果显示： 仅芳香醛类和芳香酮类化合物在浓度10 μmol/L能将1-NPN从BmCSP4中替换50%, 苯甲醛解离常数为3.20 μmol/L, 对甲氧基苯甲醛解离常数为2.24 μmol/L, 2-戊基-3-苯丙基-烯醛解离常数为2.88 μmol/L, 1-苯基-1-丁酮解离常数为2.04 μmol/L, 苯乙酮解离常数为2.52 μmol/L。据此推测, BmCSP4在不同的发育阶段执行不同的生理功能, 并可能参与对芳香醛、 芳香酮类气味识别过程。     

Preimaginal conditioning does not affect oviposition preference in the diamondback moth

Abstract.  1. In holometabolous insects, learning has been demonstrated in both larval and adult stages. Whether learning can be retained through metamorphosis from larva via pupa to adult has long been a subject of debate. The present study is designed to distinguish between preimaginal and imaginal conditioning in the diamondback moth, Plutella xylostella L. (Lepidoptera: Plutellidae) using oviposition preference tests on females exposed to various types of learning experiences during immature and adult stages.
2. Cohorts of test insects were reared from egg to pupa on an artificial diet, or on one of two host plants, Chinese cabbage, Brassica campestris L. ssp. pekinensis , and common cabbage, Brassica oleracea L. var. capitata . The ensuing females reared on the three kinds of food showed similar oviposition preference between the two plants. A brief experience of the less preferred host, common cabbage, by adults slightly increased their preference for this plant.
3. Cohorts of test insects were reared from egg to pupa on an artificial diet with or without the addition of a neem-based oviposition deterrent (Neemix^® 4.5). Larval feeding experience did not alter oviposition response to the deterrent. However, emergence conditioning and early adult learning, achieved through experience of a residue of the deterrent carried over from the larval food on pupal cuticle and cocoons, altered oviposition preference significantly.
4. The combined results revealed no evidence of preimaginal conditioning in this insect but a strong effect of emergence conditioning and early adult learning on oviposition preference.     

Radiation-induced lethal mutations appearing in cells of somatic tissue in Drosophila

Exposure of 3-hour drosophila male embryos to gamma-radiation during the topographic segregation of the germ anlage nuclei caused recessive sex-linked lethals in somatic cells only. The selectivity of the screening was determined by the ratio of mutation frequencies induced in embryos and adult males. Analysis of lethal mutations shows that a minimal rate of the divergence between germinal and somatic patterns of the cell development is observed in the embryogenesis, the 3d instar larva and prepupa, and maximal in the 1st and 2nd larva and pupa.