中国寄生蜂研究及其在害虫生物防治中的应用

寄生蜂是一类重要的寄生性天敌昆虫,种类繁多、习性复杂,在害虫生物防治和综合治理中发挥着极其重要的作用。在产卵时,寄生蜂携带的毒液、多DNA病毒等寄生因子就会随之进入寄主体内,发挥调控寄主生长、发育、免疫、代谢、行为的作用,从而保障了寄生蜂后代的发育。本文主要针对我国寄生蜂的系统分类、资源普查、生物学、生态学、寄主调控、人工繁殖、释放应用、田间保护和助增等方面的基础研究和应用进行了概述和整理。     

寄生蜂畸形细胞的主要结构和功能

有关寄生蜂作用于寄主的生化及分子机理是当前国际上生物防治研究领域中的最新热点,其主要意义在于：可揭示寄生蜂作用于寄主的内部奥秘,进一步了解昆虫生命活动的本质,并且对于指导天敌昆虫的人工培养和利用、害虫综合治理、以及探索应用生物高技术控制害虫等方面均有重要的理论和实践价值。初步研究工作表明,畸形细胞乃是寄生蜂作用于寄主的主要因子之一,有关其结构和功能的研究是近几年研究的焦点问题,本文拟作一个简单的概述。寄生蜂的发育胚常包在一层外膜之内,此外膜常称为胚膜。主要起源于极体（即在卵成熟期间所形成的初级和…     

寄生蜂取食寄主特性及其在害虫生物防治中的作用

许多寄生性天敌昆虫的雌虫不仅寄生寄主, 而且还能取食寄主。在卵育型（synovigenic）寄生蜂类群中, 取食寄主行为是较为普遍的现象。本文综合近20年相关研究进展, 从寄生蜂类群、取食类型、生态学意义及影响因子等方面对寄生蜂的取食寄主行为进行了归纳总结。寄生蜂通过取食不仅可以杀死寄主, 直接起到控制害虫种群数量的作用, 还能通过取食策略为卵的成熟和再生提供营养来源, 对延长雌虫的寿命也有一定的帮助。对取食寄主行为的了解可为筛选优势寄生性天敌种类、评估寄生蜂在害虫生物防治中的作用提供重要信息。     

基于组学的寄生蜂与寄主免疫的相互作用

寄生蜂作为天敌昆虫,在害虫生物防治中起着极其重要的作用。现代分子生物学和第二代测序技术的迅速发展,为筛选寄生蜂与寄主免疫互作的关键分子,阐明寄生蜂逃避或抑制寄主免疫系统攻击的机理提供了新的机遇。昆虫的天然免疫可分为细胞免疫和体液免疫,寄生蜂在与寄主长期的协同进化过程中,依靠毒液(venom)、多分DNA病毒(PDV)、类病毒颗粒(VLP)、畸形细胞(teratocyte)等手段,一方面调控寄主血细胞的增殖和分化,抑制细胞包囊反应,从而破坏寄主的细胞免疫系统;另一方面,通过抑制酚氧化酶原激活干扰寄主的体液免疫,从而逃避黑化反应的攻击。寄生蜂在发育过程中也有相应的免疫防御机制。本文从细胞免疫、体液黑化反应以及免疫信号通路等方面,综述了近年来利用组学手段在寄生蜂调控寄主免疫方面取得的最新进展,以期为阐明天然免疫的分子机制、探索害虫防治新方法提供借鉴。     

寄生蜂畸形细胞特性及与蜂幼虫生长发育的关系

本文综述寄生蜂畸形细胞特性及其功能研究的最新进展。一些进化高等的膜翅目内寄生蜂,在胚胎发育过程中,包裹在胚胎周围的浆膜会随着蜂卵的孵化,以游离的细胞团或单个细胞的形式释放到寄主昆虫的血淋巴中。这些源自浆膜被称作“畸形细胞（Teratocyte）”的特殊类群,在伴随蜂幼虫的生长发育过程中,自身也经历一系列结构和功能的改变。它们主要通过分泌蛋白质或酶类,改变寄主的物质代谢途径等方式为发育中的蜂幼虫提供营养和能量。对寄生蜂重要的调控因子一畸形细胞的特性及与蜂幼虫相互关系的揭示,可以阐明寄生蜂一寄主昆虫协同进化的内在机理,也可为开发害虫生物防治新策略提供新的思路和途径。     

寄生蜂调控半翅目害虫粉虱和蚜虫生理机制的研究进展

半翅目粉虱和蚜虫是农业上两类最重要的害虫之一,可为害多种农作物、蔬菜、经济作物等,并在全球范围内对农业生产造成严重的经济损失。寄生蜂作为一类种类繁多、寄生率高且对环境无威胁的天敌昆虫,在以生物防治为主的粉虱、蚜虫的绿色防控中发挥了极为重要的控害作用。近年来,随着对寄生蜂研究的不断深入,人们更加迫切了解寄生蜂对寄主的作用机制。目前,对以果蝇为代表的模式物种以及鳞翅目昆虫及其寄生蜂的研究较为完善,而对其他目害虫寄生蜂的调控机制认识较少。文章以半翅目害虫粉虱、蚜虫和其寄生蜂为研究对象,从免疫系统、生长发育以及能量代谢3个方面对寄生蜂调控寄主的生理机制进行了综述,以期为半翅目害虫的寄生蜂研究提供一定的建议和参考。     

寄生蜂寻找隐蔽性寄主害虫的行为机制

林木蛀干类害虫具有高度的隐蔽性,是林业上的一类重要害虫,也是目前世界上最难防治的害虫类群之一.寄生蜂在与寄主长期的协同进化过程中,形成了搜索、发现和攻击寄主害虫的独特机制,能够有效地找到并寄生它们.总结了寄生性天敌寻找、发现并成功定位隐蔽性寄主害虫的行为学机制.寄生蜂可以利用来自嗅觉的化学信息物质(如寄主、寄主粪便、虫道共生菌的挥发性气味)、寄主成虫的化学通讯物质、来自视觉的植物表面色差信息、来自触觉的寄主保护物性状特征、来自寄主取食和运动所产生的介质振动信号以及来自寄主活动和代谢的红外辐射等多种途径有效地发现隐蔽性害虫的位置,从而完成寄生行为.有些寄生蜂还能综合利用来源不同的多种信息,从而提高寄主定位的可靠性和准确性.本文还对寄生蜂寻找寄主的这些线索在生物防治上可能的利用途径和前景进行了讨论.这对促进我国在该领域的研究,充分利用天敌昆虫,提高生物防治效率具有参考价值.     

天敌昆虫控害机制与可持续利用

天敌昆虫是自然生态系统内抑制害虫种群的重要因子,利用天敌昆虫控制农业害虫是安全有效的害虫控制策略,也是未来害虫管理发展的方向.本文在系统总结国内外研究进展的基础上,提出害虫治理要从“被动应急控制”转变为内部助增的“主动促进自然调控”的新理念,创新多种天敌昆虫协同控制多种害虫的“网式协同调控”新途径,建立一个自我维持并可有效降低害虫种群水平的农业生态系统.未来的研究应针对“天敌昆虫调控害虫的内在机制”与“天敌昆虫在农业生态系统中持续发挥作用的生态学基础”等关键科学问题,从基因、个体、种群、群落和生态系统不同层次,重点开展:1)天敌昆虫寄生和捕食害虫的行为与适应机制;2)天敌昆虫大量繁育的营养与生殖生理基础;3)寄生性天敌昆虫与寄主互作的免疫机制;4)天敌昆虫协同控害的生态学机制;5)天敌昆虫可持续利用的生物防治新模式等方面的研究.     

寄生蜂的秘密武器

寄生蜂以其他昆虫为宿主营寄生生活,是昆虫中进化程度最高的类群,更是控制农林害虫的重要物种。在长期的进化中,寄生蜂产生了许多克敌制胜的秘密武器,如多分DNA病毒、毒液和畸形细胞等。这些寄生因子在抑制宿主免疫系统的攻击、调节宿主的生长发育、保证寄生蜂成功寄生的过程中发挥重要作用。     

寄生蜂感受器的结构和功能研究进展

寄生蜂是寄生在寄主体内或体外的一类重要天敌昆虫,在农林害虫生物防治中具有重要作用.寄生蜂对寄主的确定主要依靠触角敲打和产卵器刺探共同完成,作为寄生蜂的重要感觉器官,触角和产卵器上着生有不同种类的感受器,在其寄主搜寻和产卵识别等过程中起着感受外界信息的关键作用.本文综述了国内外有关寄生蜂触角和产卵器上感受器的研究进展,包括感受器的类群划分、超微结构和生理功能等方面,并对该领域中尚待解决的问题和研究展望进行了探讨,以期为深入研究寄生蜂的寄生行为,揭示其对外界信息的感受机制以及将来利用寄生蜂进行害虫的生物防治提供理论基础.     

肿腿蜂类寄生蜂室内控害效能评价——以松脊吉丁肿腿蜂为例

为了开发利用天敌资源防治害虫,科学而客观地评价肿腿蜂对蛀干害虫的控害作用,研究了松脊吉丁肿腿蜂(Sclerodermus sp.)对松褐天牛3龄幼虫的功能反应,建立了肿腿蜂类寄生蜂室内控害效能评价体系,并证明了其可行性。该评价体系包括供试虫源标准、寄生蜂生物学与寄生行为学观察、寄生蜂对寄主的功能反应和寻找寄主效应以及寄生蜂的忠岐指数(Y)4个部分。研究结果表明:松脊吉丁肿腿蜂具有较强的控害潜力,单头雌成虫能防治3—4头松褐天牛3龄幼虫,21d内最多可致死9.07头寄主幼虫;寄主密度对单头寄生蜂寄生作用功能反应的测定结果与对寄生作用寻找效应的测定结果以及对产卵量影响的测定结果一致;综合评价该蜂对松褐天牛3龄幼虫控制效能,释放比为1∶1(即1头肿腿蜂雌蜂:1头3龄松褐天牛幼虫)时最高,其忠岐指数Y为39.63,这可能是肿腿蜂类天敌特有的抚幼习性所致,结论也与寄生蜂生物学特性及寄生行为学观察结果相同。研究结论证明该评价体系是稳定可靠的。评价体系在利用天敌昆虫生物防治害虫时为筛选最佳寄生性天敌种类提供了可行的方法和依据。     

寄生蜂对寄主生长发育的调控

寄生蜂在产卵时,常将一些特殊因子注射进寄主体内,从而对寄主的生长发育产生一定的调控作用.本文综述这几年的研究进展,着重从寄生蜂与寄主发育同步性的调控、寄生蜂对寄主代谢的调控及寄生蜂对寄主激素的调控三个方面概述了寄生蜂对寄主生长发育的调控.     

寄生蜂采集与田间调查取样技术

寄生蜂是一类十分重要的害虫天敌,在自然控制害虫数量方面发挥着巨大作用。针对寄生蜂种类繁多、寄主类型复杂、寄生方式多样等情况,发展了寄生蜂的采集和田间调查技术,并对不同采集方法的效果、不同寄主类型的调查细节进行了探讨。     

寄生蜂抗药性研究进展

植物-植食性昆虫-寄生蜂三级营养结构之间由于长期相互适应和协同进化,产生了一系列独特的相互关系。选择压力将对害虫和寄生蜂的抗药性演化产生影响,但由于寄生蜂具有与植食性昆虫不同的生物学及生态学特性,选择压力对害虫和寄生蜂抗药性演化的影响作用也是不同的。研究结果表明,除体外杀虫剂对寄生蜂的直接汰选因素外,进入寄主昆虫体内的杀虫剂成分、寄主昆虫取食不同植物的特有成分以及气候因子等均会对寄生蜂的抗药性演化产生影响。     

取食对寄生蜂的影响

寄生蜂是调节昆虫种群动态的重要因子之一,其对寄主害虫产生影响的因素主要有寄生蜂摄入的营养、寄生蜂的寿命和生殖力以及其对寄主的搜寻效率等.寄生蜂的营养主要来源于幼蜂体内营养积累和成蜂取食两个途径.其中成蜂取食又包括取食寄主和取食非寄主食物两个方面.某些种类的成蜂通过取食寄主来获得生存和生殖所需的营养,但是大部分成蜂需要取食糖类来作为其主要能源,而且糖类对寄生蜂的生存和生殖也会产生一定的影响.本文综述了寄生蜂的食物来源、食物营养在寄生蜂体内的分配、取食寄主和非寄主食物对寄生蜂的影响以及寄生蜂在寄主搜寻和非寄主食物搜寻之间的权衡,以期为寄生蜂的饲养和利用提供参考.     

卵黄原蛋白在昆虫生理猖獗机制中的作用及应用前景

卵黄原蛋白(Vitellogenin, Vg)是雌性昆虫卵子成熟与胚胎发育的关键因子。昆虫Vg作为一种重要的生殖相关蛋白可以直接参与昆虫发育和产卵等重要生理过程,在害虫猖獗危害中起重要作用。另外,保幼激素、蜕皮激素等激素对Vg的合成具有严密地调控作用。本文综述了Vg在昆虫猖獗中的作用以及昆虫的内分泌激素如何通过调控Vg的表达而影响昆虫的猖獗为害,总结了利用Vg作为杀虫剂靶标的应用前景,旨在为了解Vg在昆虫生理猖獗中的作用机理及害虫防治应用前景提供参考,以期为探索新的害虫防治技术提供思路。     

半翅目昆虫卵黄原蛋白及其合成调控的研究进展

昆虫卵黄原蛋白（Vitellogenins, Vg）是一种多功能的生殖发育关键调控蛋白,在不同昆虫体内的结构、合成调控及功能不尽相同。随着基因编辑技术的成熟,运用分子手段调控Vg的合成,可减少卵黄发生,降低昆虫的繁殖力,成为有效防治害虫的优势方法之一。因此,Vg及其合成调控的研究受到广泛关注。半翅目害虫是农林业的重点防治对象之一,除直接刺吸为害寄主外,其常传播植物病原体,对农业生产造成了严重危害。半翅目昆虫Vg除在生殖发育中的关键作用外,还与病原菌的传播、寄主免疫等密切相关,可成为分子水平防治半翅目害虫及其继发病害的优势靶标。因此,本文总结了半翅目昆虫Vg的合成方式、合成场所,指明了其结构上蛋白亚基数目的差异,概述了其与昆虫免疫反应、植物防御、病毒传播等有关的研究进展,总结了其合成的保幼激素（包括保幼激素受体Methoprene-tolerant和转录因子Krüppel homolog 1等关键调控因子等）、蜕皮激素和胰岛素信号通路等主要的内分泌激素调控通路,以及以营养信号调控为主的非激素调控通路,为探索半翅目害虫的分子防控手段提供理论依据。     

寄生蜂成虫在寄主搜索过程中的学习行为

综述了寄生蜂寄主搜索过程中的学习行为的概念、过程、适应性意义及影响因子。学习是寄生蜂的一种普遍特征,但学习基本上只发生在成虫期,其中联系性学习是一个主要特征。学习可产生启动和嗜好性学习二种效应,在寄生蜂搜索寄主的各个步骤中发挥重要作用,使其在复杂多变的生存环境中可高效地识别和利用各种有用信息,提高搜索效率。学习的潜力及效应可依寄生蜂和寄主的食性专化程度、寄主的发育阶段、寄生蜂自身的生理状态及环境中刺激的性质等因子而变化。对寄生蜂学习行为的了解有助于发展对其行为调控的技术,提高寄生蜂对害虫控制的效能。     

昆虫病毒在害虫防治上的应用及其对寄生蜂的影响

本文综述了昆虫病毒,包括核多角体病毒(NPV)、昆虫痘病毒(EPV)和颗粒体病毒(GV),在防治农林害虫中的应用及其对寄主寄生蜂影响的研究进展,同时也介绍了昆虫杆状病毒诱导细胞凋亡及基因工程研究的近况.     

自复寄生蜂的生殖特性及其对生物防治的影响

自复寄生蜂营雌雄异律发育,雌蜂为初级寄生蜂,雄蜂为复寄生蜂。依据寄主类型产下的相应性别的后代,其性比受到寄主数量、初级寄主与二级寄主的相对丰度等因素影响。自复寄生蜂能够寄生和取食初级寄主,抑制有害昆虫的种群数量,同时能够寄生和取食同种和异种寄生蜂幼虫,产生致死干扰竞争作用。复寄生二级寄主时,易感时间窗口主要集中在老熟幼虫至预蛹阶段。与同种二级寄主相比,自复寄生蜂更倾向于寄生异种二级寄主或无选择倾向性,取食时,更倾向于异种二级寄主。自复寄生蜂特殊的生殖方式使其对生物防治的影响备受争议。在评价其生物防治价值时,应对其正面影响和负面影响做出全面权衡。本文对自复寄生蜂的生殖特性、对同种和其他种类寄生蜂产生的致死干扰竞争作用及其对生物防治的影响等问题的国内外研究进展进行了综述,以期为利用这种天敌资源开展有害生物综合治理提供依据。