UV-B与重金属Cd双重胁迫对麦长管蚜种群生长发育和繁殖的影响

【目的】为探究UV-B和重金属Cd双重胁迫对麦长管蚜 Sitobion avenae (Fabricius)生长发育和繁殖的影响,以及UV-B和重金属Cd两因素间的交互作用。【方法】在室内,不同辐射强度UV-B（0, 0.1, 0.2和0.7 mW/cm²）与不同浓度重金属Cd (0, 20, 40, 80 和160 mg/kg）处理后,采用特定年龄生命表方法,统计麦长管蚜种群参数、繁殖参数、存活率和繁殖力的变化。【结果】麦长管蚜种群的生命表各参数受UV-B与重金属Cd双重胁迫影响显著,且UV-B对麦长管蚜的生命表各参数影响要大于重金属Cd;UV-B和重金属Cd两因素间存在交互作用。同一重金属Cd浓度时,随着UV-B辐射强度的增加,麦长管蚜种群的内禀增长率r、周限增长率λ、净增殖率 R₀ 、繁殖力 F、产仔天数和成虫寿命均呈现先下降后上升的趋势,且均在UV-B辐射强度为0.2 mW/cm²时下降至最低点;而麦长管蚜种群的平均世代周期T则呈现先升高后下降的趋势,且在UV-B辐射强度为0.1 mW/cm²时上升至最高点。同一UV-B辐射强度下,随着重金属Cd浓度的增加,麦长管蚜种群生命表各参数均呈现波动变化;双重胁迫处理组麦长管蚜种群内禀增长率 r、周限增长率 λ、净增殖率R₀ 、繁殖力F、产仔天数和成虫寿命均显著低于单一重金属Cd处理组,而其平均世代周期 T 显著高于单一重金属Cd处理组,且双重胁迫处理组生命表各参数的峰值点较单一因素重金属Cd处理组均呈现不同程度的提前。【结论】UV-B与重金属Cd影响麦长管蚜种群的生长发育和繁殖,且由于这两因素间存在交互作用,二者双重胁迫对麦长管蚜种群的生长发育和繁殖影响更加严重。     

UV-B长期胁迫对麦长管蚜子代种群动态的影响

为了探明UV-B长期辐射亲代麦长管蚜Sitobion avenae Fabricius后对其子代种群动态的影响。采用特定年龄生命表方法,设置不同强度(0,0.50,0.70 mW/cm~2)UV-B连续多代处理麦长管蚜成虫,统计麦长管蚜分别经历UV-B辐射一代,六代,十一代,十五代后其子代麦长管蚜存活率和繁殖力、繁殖参数、种群参数的变化。结果表明:(1)经UV-B处理亲代麦长管蚜后,其子代种群的内禀增长率r与周限增长率λ在低强度处理组各世代之间无显著差异,在高强度处理组各世代之间呈先上升后下降的趋势。(2)处理组麦长管蚜种群繁殖力F、净增殖率R_0、平均世代周期T、产卵天数和成蚜寿命均在G7代达到最大值,且与对照组无显著差异。(3)亲代麦长管蚜经UV-B胁迫处理后对子代种群的存活率影响显著。研究结论:亲代麦长管蚜经过不同代数的UV-B胁迫,可显著影响子代的生长发育与繁殖,且对处于不同世代的子代生态学指标产生不同影响。研究的创新点在于探究亲代麦长管蚜经历紫外胁迫后对其子代生长、发育与繁殖的影响,为逆境胁迫下蚜虫的生态遗传与进化机理提供理论依据。     

高压静电胁迫对麦长管蚜种群生长发育与繁殖的影响

为了探究高压静电场对麦长管蚜Sitobion avenae Fabriciusde的影响。采用特定年龄生命表的方法,设置2、4、6 k V/cm辐射强度处理小麦种子和出生24h内的1龄若蚜。统计连续20代电场胁迫后麦长管蚜生命表种群参数、繁殖参数以及存活率的变化。结果表明:(1)经高压静电场处理后麦长管蚜的内禀增长率(r)在2 k V/cm和4 k V/cm强度时受影响显著(P0.05),但两者表现的世代不同,2 k V/cm和4 k V/cm的最低值分别出现在第20代和第10代。(2)麦长管蚜的净增值率(R0)、平均世代周期(T)、繁殖力(F)、成虫寿命和产仔天数等参数均呈现前期受高压静电场影响各处理组均显著低于对照组(P0.05),随着世代的增加高压静电处理组与对照组无显著差异。(3)麦长管蚜的特定年龄阶段存活率曲线受世代和高压静电场强度的影响显著。研究结论:麦长管蚜的生长发育和繁殖受世代和高压静电场强度的双重影响,且两者具有交互效应。研究的创新点在于:模拟自然条件下(同时对植物和昆虫进行高压静电场辐射处理)高压静电场对麦长管蚜的影响,为蚜虫生态遗传进化和生态控蚜提供理论依据。     

UV-B胁迫小麦上麦长管蚜的生命表参数和取食行为

【目的】为明确UV-B胁迫小麦对麦长管蚜Sitobion avenae (Fabricius)种群生命表参数和取食行为的影响。【方法】采用特定年龄生命表方法和刺探电位图谱（EPG）技术, 研究了不同强度UV-B胁迫处理小麦对麦长管蚜生命表参数和取食行为的影响。【结果】生命表结果表明, 取食高强度（0.75 mW/cm²） UV-B辐射小麦后, 麦长管蚜种群内禀增长率r_m、 净增殖率R₀、 繁殖力F下降, 平均世代周期T缩短, 且差异显著(P<0.05); 取食低强度（0.2 mW/cm²）UV-B辐射小麦后, 麦长管蚜种群生命表参数与对照组（正常光照处理小麦饲喂的蚜虫种群）无显著差异(P>0.05)。刺探电位图谱结果显示, 高强度UV-B处理组np波(即非取食)数量显著增加, pd波（刺探波）首次出现的时间延迟, 表明紫外处理小麦干扰了蚜虫的在叶表面的正常刺探活动, 延长了搜索和刺探时间; C波持续时间显著延长, 反映取食难度加大, 有效取食时间缩短, 从而影响种群生命表参数; 而低强度UV-B处理组小麦对蚜虫取食行为影响与对照组差异不显著, 但pd波首次出现时间显著延长。【结论】高强度UV-B胁迫小麦会严重影响麦长管蚜的生长发育、 繁殖与取食行为。     

五个不同抗病品种小麦对麦长管蚜生长发育的影响

【目的】麦长管蚜Sitobion avenae (Fabricius)是我国麦区常发性的一种害虫,其寄主范围广、繁殖力强,适应机制多样,每年都对我国的小麦产量造成重大损失。【方法】为选育优良抗性品种小麦,比较不同品种小麦对麦长管蚜生长发育的影响,本实验在室内选取了5种抗蚜性未知的不同小麦品种,观察并统计麦长管蚜在不同品种小麦上的发育历期及成蚜体重和繁殖力。【结果】不同品种小麦对麦长管蚜若蚜的生长发育影响不同,其中,用绵阳31号饲养的麦长管蚜若蚜平均发育历期最长为180.86 h,用棉农4号饲养的若蚜平均发育历期最短172.92h,且差异显著。川麦55号上的麦长管蚜的成虫平均发育历期最高为20.93 d,棉麦1403上的麦长管蚜的成虫平均发育历期最低为15.57 d,差异显著。棉农4号上的麦长管蚜成蚜平均体重最大为0.70 mg,荣麦4号上的成蚜平均体重最小为0.50 mg,其余3个处理间差异不显著。川麦55号上的麦长管蚜的平均产蚜量最高为23.1只,显著高于其他4个处理,而其余4个品种小麦上的麦长管蚜繁殖力差异不显著。【结论】麦长管蚜取食棉农4号后缩短了其若蚜的发育历期,其种群增长速率可能加快从而加重对小麦的危害;而取食绵阳31号的若蚜发育历期延长,种群增长延缓,为害减弱。就繁殖力和成虫发育历期来说,麦长管蚜在川麦55的适合度更高,为害更重。     

紫外长期胁迫对高世代麦长管蚜生命表参数的影响

为了评估紫外连续处理对第20代以后麦长管蚜Sitobion avenae (Fabricius)种群动态的影响,采用特定年龄生命表方法,设置不同强度(0,0.50,0.70 m W/cm2) UV-B连续多代处理麦长管蚜成虫,统计经紫外处理后的麦长管蚜第22代,第27代,第32代,第37代麦长管蚜生命表种群参数的变化并总结了1—37代麦长管蚜内禀增长率的变化规律。结果表明:(1)处理组供试麦长管蚜平均世代周期(T)呈先显著升高后下降的趋势。(2)低强度处理组内禀增长率(rm)、净增殖率(R0)、周限增长率(λ)均呈先升高后下降又升高的趋势,高强度处理组供试麦长管蚜内禀增长率(rm)、净增殖率(R0)、周限增长率(λ)呈先下降后显著升高的的趋势,且均在G37达到最大值。(3) 1—37代处理组麦长管蚜rm呈现先显著增高后下降又升高又下降又显著升高的变化规律,且均在G37达到最大值。由此可见:麦长管蚜经过多代的UV-B胁迫后,对其生命表参数的影响依然显著,在G37麦长管蚜对紫外的适应能力最强。本研究的创新点在于解析了第22代以后紫外胁迫对麦长管蚜种群动态的影响,从而为全面深入的阐述紫外胁迫对麦长管蚜生长繁殖的影响规律,掌握不同紫外胁迫下的剂量效应关系及麦长管蚜的适应性提供实验基础和理论依据。     

拌种吡虫啉残留对麦长管蚜实验种群的影响

为探明吡虫啉拌种后在下一代小麦籽粒中的吡虫啉残留对麦长管蚜Sitobion avenae (Fabricius)实验种群的影响, 用60%吡虫啉悬浮种衣剂与小麦籽粒按照2, 4, 6和8 g/kg的比例进行处理, 在室内条件下采用超高效液相色谱-串联四级杆液质联用法对收获后的小麦籽粒进行残留分析; 并通过室内生命表方法, 研究麦长管蚜取食上述剂量吡虫啉拌种处理收获后的小麦籽粒所长幼苗后的各项生命参数。结果表明： 收获的小麦籽粒中吡虫啉残留量随拌种剂量的增加而增加, 以8 g/kg处理后收获的籽粒中残留量最高, 为0.0290 mg/kg。随着吡虫啉残留量的增加, 麦长管蚜发育历期缩短, 有翅蚜率和产仔量增加, 但与对照相比均未达到显著差异(P=0.392＞0.05); 不同剂量吡虫啉拌种处理的麦长管蚜净生殖率、 内禀增长率、 周限增长率比对照偏高, 而种群加倍时间、 平均世代周期比对照偏低, 但均未达到显著性差异（P=0.406）。结果说明小麦籽粒中的吡虫啉微量残留对麦长管蚜生长发育无显著不利影响, 但对其生殖能力具有一定的促进作用。     

麦长管蚜和禾谷缢管蚜对吡虫啉敏感性的比较研究

采用麦穗浸渍法在室内测定了麦长管蚜Macrosiphumavenae(Fabricius)和禾谷缢管蚜Rhopalosiphumpadi(L .)对吡虫啉可湿性粉剂和乳油的敏感度。结果表明 ,禾谷缢管蚜对吡虫啉的敏感度是麦长管蚜的 3～ 4倍 (基于LC50 的比较 )。在北京、河南、江苏、湖北、四川等地同浓度的吡虫啉对禾谷缢管蚜的防治效果要好于麦长管蚜 (特别是在低浓度时尤为明显 )。依据我国不同省份小麦穗蚜的优势种不同 ,建议用吡虫啉防治小麦穗蚜时 ,在南方麦区 ,禾谷缢管蚜为优势种的麦田 ,吡虫啉用药量为 15～ 3 0g(a.i) hm2 ;北方麦区 ,以麦长管蚜为优势种的麦田 ,吡虫啉的用药量应大于 3 0g(a.i) hm2 。     

影响麦长管蚜体色变化的主导因素

研究麦长管蚜Macrosiphum avenae(Fabricius)体色变化生态主导因素,田间红色麦长管蚜种群对不同抗蚜性寄主的反应和自然条件下,不同体色麦长管蚜的生殖力以及后代种群体色变化情况。结果显示:在实验温度范围内,麦长管蚜种群中红体色蚜虫所占比例随温度升高而增加,在28,29,30,31℃时,红体色蚜虫所占比例分别为6.66%,38.30%,70.60%和65.24%。麦长管蚜体色变化过程中,温度起到重要的作用,而与光周期和寄主营养的关系甚微。红体色麦长管蚜在不同抗蚜性的品种上其种群消长情况存在差异。田间红绿体色麦长管蚜经2代观测,平均蚜量比值分别为9.96和15.85,生殖力差异不显著。在小麦抽穗期到乳熟期红体色麦长管蚜个体比例随着田间条件的改变逐代升高(分别由第1代的17.55%和14.70%增至第2代的29.80%和42.2%)。     

大尺度生态景观对麦长管蚜迁入的影响

【目的】解析不同生态景观对于麦长管蚜Sitobion avenae(Fabricius)迁飞和降落的影响,为预测预报提供科学指导。【方法】在麦长管蚜迁入期,选取了多个山脉、河流、湖泊等典型的大生态景观,抽样调查其周围麦田中麦长管蚜有翅成蚜的百株蚜量。【结果】调查显示,有翅成蚜量山的南侧比北侧多,而湖泊和河流附近的有翅成蚜量一般少于远处。山脉对麦长管蚜有翅成蚜迁入有明显阻挡作用,高海拔地区有利于有翅成蚜的迁入,孤山也对有翅成蚜迁入降落存在影响,虽然河流和湖泊对有翅成蚜的迁飞不会产生生态阻隔,但河流和湖泊景观附近不利于有翅成蚜的降落。【结论】大尺度生态景观对麦长管蚜的迁入具有明显影响,不同的生态景观类型影响程度存在差异。     

连续多代UV-B照射对麦长管蚜保护酶活性的影响

【目的】为探明中波紫外线（UV-B）连续多代处理对麦长管蚜 Sitobion avenae (Fabricius ) 的作用机制,发现在UV-B环境压力下害虫进化动力。【方法】用强度为0.25 W/m²的UV-B对每代麦长管蚜进行6 h照射,以处理后成蚜当天产的仔蚜为继代饲养材料,连续饲养18代,提取第1,4,8,12,15和18代的对照组和处理组无翅孤雌成蚜的保护酶液,利用分光光度计测定其超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）和过氧化物酶（POD）3种保护酶活性。【结果】不同世代的对照组间3种保护酶活性均无差异（P>0.05）,处理组间有显著差异（P<0.05）。随着UV-B胁迫世代增加,SOD活性呈先升高后下降的趋势,活性高峰出现在第15 代。POD活性呈下降趋势,处理组活性均高于对照组,且在第1和4代处理组与对照组间差异极显著（P<0.01）。CAT活性先下降后升高,在第8, 12和15代处理组与对照组间无显著差异（P>0.05）,而至第18代处理组与对照组间差异又恢复为极显著（P<0.01）。【结论】麦长管蚜受到短期UV-B胁迫时,其体内SOD,POD和CAT 3种保护酶活性均升高,以抵御UV-B胁迫引起的自由基伤害;而经过到长期UV-B胁迫后,主要依靠SOD和CAT 2种保护酶清除活性氧自由基。     

温度对中华通草蛉捕食麦长管蚜的影响

为明确温度对中华通草蛉 Chrysoperla sinica 捕食麦蚜能力的影响,充分发挥其控害潜能,本研究利用年龄-龄期两性生命表方法,研究了5个温度下(16℃、19℃、22℃、25℃、28℃)中华通草蛉幼虫对麦长管蚜 Sitobion avenae 的捕食能力。结果发现,1龄幼虫在19℃条件下捕食量最高,16℃条件下捕食量最低,且差异显著。2龄幼虫不同温度处理间捕食量均无显著性差异,3龄幼虫捕食麦长管蚜数量则随处理温度的提高而显著降低,而幼虫期总捕食量除28℃在不同温度间均无显著性差异。2龄幼虫平均捕食率高于1龄幼虫,但显著低于 3龄幼虫。年龄-龄期捕食率结果说明,温度升高缩短了幼虫发育时间,但提高了其捕食能力;虽然不同温度处理总捕食量不变,但高温缩短了幼虫捕食所消耗的时间。22℃条件下中华通草蛉雌成虫期长(96.63 d),产卵期长(55.36 d),繁殖力强(310.36),平均世代周期( T )短(48.99 d),容易产生世代重叠现象;内禀增长率( r )和周限增长率(λ)显示中华通草蛉种群呈正增长趋势。研究结果对于春季田间释放中华通草蛉防治麦长管蚜具有一定参考价值。     

春小麦品种对麦长管蚜生长发育和繁殖的影响

在室内25 ℃条件下研究了7种不同抗性的春小麦品种（系）对麦长管蚜生长发育和繁殖的影响.结果表明,不同抗性品种（系）对麦长管蚜若蚜发育历期、存活率、成蚜寿命和生殖力有显著的影响,麦长管蚜在抗性强的品种上成蚜寿命短、产仔量少;以内禀增长率作为测定抗生性的指标,供试小麦品种（系）对麦长管蚜抗生性的大小依次为辽春10号>02C-MB >新春6号>巴丰1号>永良4号>内麦19>蒙花1号,与田间抗性鉴定结果基本相同.     

麦长管蚜虫龄鉴别特征

【目的】为明确麦长管蚜Sitobion avenae (Fabricius)虫龄鉴别特征, 达到快速鉴别的目的。【方法】在成像观察的基础上, 测定无翅型和有翅型个体不同虫龄的体长、 体宽、 头壳宽、 触角长、 腹管长和后足胫节长6项指标。【结果】麦长管蚜不同翅型个体的体长、 体宽、 头壳宽、 触角长、 腹管长和后足胫节长在虫龄间均存在显著差异, 其中体长、 体宽、 头壳宽和触角长在相邻虫龄之间重叠程度大, 后足胫节长的重叠百分比极小或无重叠; 除有翅型个体4龄若蚜和成蚜之间存在13.93%的重叠外, 腹管长在不同翅型的其他相邻虫龄之间重叠百分比均极小或无重叠, 说明后足胫节长和腹管长可作为虫龄鉴定的主要特征。翅、 触角和尾片的其他外部形态特征在虫龄间也存在一定差异： 3-4龄有翅型若蚜和成蚜虫个体前胸的膨大程度及其翅的长度明显大于同一龄期的无翅型个体, 可用于蚜虫翅型的分辨以及3-4龄有翅若蚜和成蚜的鉴别; 麦长管蚜1和2龄若蚜触角均为5节, 3-4龄若蚜和成蚜的触角均为6节; 同时, 除了成蚜具有完整的尾片外, 1-4龄若蚜尾片均不发达, 说明触角的节数和尾片的发达程度可作为麦长管蚜不同龄期形态鉴别的辅助特征。【结论】以腹管和后足胫节作为麦长管蚜虫龄鉴别的主要特征, 配合其他辅助特征, 如翅的大小、 触角的节数以及尾片的发达程度等, 可达到快速鉴别不同翅型不同龄期蚜虫的目的。     

The major carotenoid pigments of the grain aphid, Sitobion avenae (F.) (Hemiptera: Aphididae)

The economically important grain aphid, Sitobion avenae (F.) shows colour polymorphism, with brown and green forms predominating. Colour is determined both genetically and in response to environmental factors, including nutrition. The biological significance of the colour polymorphism is unknown, although seasonal changes occur in the frequency of colour morphs in the field, whilst the brown morph may have adaptive significance in terms of hymenopterous endoparasitism. The ground colour of aphids is produced by haemolymph pigments, aphins (glucosides) and carotenoids. The latter may be under the synthetic control of intracellular endosymbiotic bacteria. In this study, the major carotenoid pigments of a brown and a green clone of S. avenae were examined using thin layer chromatography (TLC) and high-performance liquid chromatography (HPLC), and their absorbance spectra recorded. Using TLC, the brown clone produced five bands of different R_f, ranging from yellow, to orange-pink to pink in colour. In contrast, the green clone gave only a single yellow band of higher R_f than any of the bands of brown aphids. Following separation of carotenoids by HPLC, brown aphids gave seven peaks and green aphids five. Comparison of absorbance maxima with known published values for carotenoids provides strong evidence for the identification of four of the carotenoid pigments from brown aphids (RB-4, 3,4-didehydrolycopene; RB-5, torulene; RB-6; lycopene; RB-7, γ-carotene) and one from green aphids (RG-2, α-carotene). The other carotenoids remain unidentified. The biosynthesis and possible biological relevance of the various pigments of S. avenae are briefly discussed.     

麦长管蚜miRNA实时荧光定量PCR内参基因的筛选

[目的]筛选特定条件下麦长管蚜Sitobion avenae稳定表达的微小RNA(miRNA)表达分析内参基因.[方法]根据麦长管蚜miRNA Illumina测序结果筛选出miR-10-3p,miR-993,miR-276,miR-275,miR-252a,miR-1,miR-375,pc-15,pc-73和1个常用...     

Comparison of the potential rate of population increase of brown and green color morphs of Sitobion avenae (Homoptera: Aphididae) on barley infected and uninfected with Barley yellow dwarf virus

Life tables of brown and green color morphs of the English grain aphid, Sitobion avenae (Fabricius) reared on barley under laboratory conditions at 20 ± 1°C, 65% ± 5% relative humidity and a photoperiod of 16 : 8 h (L : D) were compared. The plants were either: (i) infected with the Barley yellow dwarf virus (BYDV); (ii) not infected with virus but previously infested with aphids; or (iii) healthy barley plants, which were not previously infested with aphids. Generally, both color morphs of S. avenae performed significantly better when fed on BYDV‐infected plants than on plants that were virus free but had either not been or had been previously infested with aphids. Furthermore, when fed on BYDV‐infected plants, green S. avenae developed significantly faster and had a significantly shorter reproductive period than the brown color morph. There were no significant differences in this respect between the two color morphs of S. avenae when they were reared on virus‐free plants that either had been or not been previously infested with aphids. These results indicate that barley infected with BYDV is a more favorable host plant than uninfected barley for both the color morphs of S. avenae tested, particularly the green color morph.