基于mtDNA COI基因序列的中国柑橘果实蝇的分子鉴定及柑橘大实蝇种群的遗传多样性分析

【目的】探明危害我国柑橘的实蝇种类以及柑橘大实蝇Bactrocera minax不同地理种群和不同寄主种群的遗传多样性。【方法】利用mtDNA COI基因对危害柑橘的果实蝇进行种类鉴定,采用MEGA软件对其中28个地理种群的535头果实蝇COI基因片段(约505 bp)序列进行比对,分析种间及种内遗传距离,构建系统发育树。使用DnaSP软件分析柑橘大实蝇不同地理种群和不同寄主种群的遗传多样性。【结果】从柑橘虫果内共鉴定出4种实蝇,分别为柑橘大实蝇B.minax、桔小实蝇B.dorsalis、蜜柑大实蝇B.tsuneonis和瑞丽果实蝇B.ruiliensis。这4种实蝇的种间遗传距离为0.0264～0.2410,种内遗传距离为0.0000～0.0140,种间与种内遗传距离没有重叠区域。单个柑橘虫果内一般仅有1种实蝇,极个别柑橘果实可同时被两种实蝇危害(4/43);在这些为害柑橘的实蝇种类中,以柑橘大实蝇的个体数量比例最大,占90.70%。柑橘大实蝇地理种群遗传多样性高,28个种群共有17个单倍型。【结论】柑橘大实蝇是所调查地区柑橘实蝇的绝对优势种,其种群遗传分化程度较高,扩散危害风险大。本研究结果对柑橘果实蝇类的监测和防控具有重要意义。     

橘小实蝇田间消长动态及对柑橘果实危害研究

【目的】找出橘小食蝇Bactrocera dorsalis(Hendel)在桂林东郊柑橘果园的消长规律,掌握橘小实蝇对不同柑橘品种的危害程度。【方法】2012-2013年,利用橘小实蝇性诱器对桂林东郊柑橘果园的橘小实蝇田间动态进行监测,收集逐旬诱虫数量,并制作周年诱虫消长曲线,分析橘小实蝇消长规律。选取果园内18个早中晚熟柑橘品种进行橘小实蝇危害调查,从果实受害前到果实成熟采收,统计各个品种的逐旬虫果数量,分析各品种受害情况。【结果】田间橘小实蝇成虫5月开始出现,9月下旬-10月上旬达到高峰期,12月中下旬活动减弱或停止。早中熟柑橘品种受橘小实蝇的危害率多在26.72%-73.19%,而晚熟品种多在16.08%以下。宽皮柑橘类受橘小实蝇的危害率多在15.23%以上,而橙类和杂柑类低于10.81%。早熟品种从7-8月开始受橘小实蝇危害,一直持续到果实成熟,受害程度逐步加重。中晚熟品种10月中下旬后开始受害,在11月上旬到12月上旬之间有1-2个受害高峰期,12月中下旬受害减轻。同一品种在不同年份的受害开始时间、高峰期、低谷期不完全相同。【结论】橘小实蝇成虫在春季条件适合时开始活动,在秋季达到活动高峰期,在冬季气温下降等不利条件下活动减弱或停止。橘小实蝇对柑橘早中熟品种的危害率高于晚熟品种,对宽皮柑橘类的危害率高于橙类。在果实生长成熟过程中,早熟品种随果实成熟度增高受害程度加重,中晚熟品种受害高峰期出现在果实成熟中、前期,同年内成熟期相同品种的受害消长走势基本相同,同一品种在不同年份的受害消长走势不同。     

三峡河谷地区柑橘大实蝇羽化、交配及产卵习性

对柑橘大实蝇Bactrocera(Tetracus) minax(Enderlein)的羽化、交配与产卵习性进行初步观察。结果表明,柑橘大实蝇的出土始期为每年的5月8日~5月14日,高峰为5月12日~5月18日,末期为5月30日~6月4日,近几年出土时间有所提前。在早熟蜜柑上主要产卵于果腰部,深度约为4.5mm;在中晚熟蜜柑上主要产卵于果蒂部,深度约为4.1mm;在脐橙上主要产卵于果脐部,深度约为9.7mm;在柚上主要产卵于果蒂和果腰部,深度约为13.0mm。观察结果也与以往记载有所不同。     

亚洲柑橘木虱成虫和5龄若虫在感染黄龙病的柑橘上的取食行为及获菌效率比较

【目的】亚洲柑橘木虱Diaphorina citri是柑橘的毁灭性病害——黄龙病亚洲种‘Candidatus Liberibacter asiaticus’(‘C las’)的主要传播媒介。本研究的目的是明确木虱成虫和5龄若虫的取食行为、获菌效率是否有差异,以及寄主感染黄龙病是否对5龄若虫取食产生影响。【方法】利用直流型刺吸电位仪(DC-EPG Giga-4)记录柑橘木虱成虫和5龄若虫在携带黄龙病的酸橘Citrus reticulata cv.Sunki嫩梢上10 h的取食行为,用qPCR单头检测其获得黄龙病病原菌的效率,并比较5龄若虫在感病和健康植株嫩梢上的取食行为。【结果】柑橘木虱成虫与5龄若虫在感染黄龙病的酸橘上的取食行为有显著差异。5龄若虫比成虫更快地开始在韧皮部和木质部进行吸食,口针在韧皮部的总过程以及吸食时间显著长于成虫。此外,5龄若虫和成虫在EPG测定(同时饲菌)10 h后获菌率分别为37.5%和20.0%,若虫明显高于成虫。寄主植物感染黄龙病对5龄若虫的取食行为有一定的影响,表现在感病植株上的刺探次数、唾液分泌次数和韧皮部吸食次数都显著少于健康植株,而两者分泌唾液和韧皮部吸食时间没有显著差异。另外,在感病植株上首次韧皮部取食出现时间较在健康植株上要早。【结论】在同等时间下,柑橘木虱5龄若虫比成虫在感染黄龙病的酸橘上的取食能力更强、取食量更大、获菌率更高,原因可能是若虫需要更多的营养物质供其生长发育所致。寄主感染黄龙病对木虱5龄若虫的取食有利,使其更快地开始取食,而且更改取食位点次数变少,推测可能与黄龙病菌破坏了植物的防御有关。     

柑橘木虱两地理种群的内共生菌群落组成及传菌能力

柑橘黄龙病（Huanglongbing, HLB）是经柑橘木虱Diaphorina citri传播的最主要柑橘病害之一, 危害严重时能对柑橘产业造成毁灭性的破坏。为了鉴定福建和海南2个地理种群柑橘木虱的内共生菌群落组成, 本研究对16S rRNA部分保守序列进行PCR扩增, 并利用特异性引物对不同内共生菌进行了感染率检测; 另外, 还通过人工接虫的方法, 探索柑橘木虱成虫在带黄龙病菌蕉柑Citrus reticulata cv. Tankan上的获菌能力, 以及带菌柑橘木虱成虫对黄岩蜜橘C. reticulata cv. Subcompressa的传菌能力。研究发现, 这2个地理种群的柑橘木虱含有相同的内共生菌组成, 包括α-Proteobacteria, Wolbachia spp., γ-Proteobacteria, mycetocyte symbionts, β-Proteobacteria, Oxalobacter和β-Proteobacteria, Herbaspirillum, 而且这2个地理种群柑橘木虱的4种内共生菌的携带率均在95%以上。柑橘木虱成虫在带菌蕉柑上饲菌28 d后, 带菌率可达到82%, 而带菌柑橘木虱成虫在黄岩蜜橘上传菌75 d后, 可导致橘树整体带菌。本研究为柑橘木虱的进一步研究和防虫治病途径提供了一些理论依据。     

柑橘大实蝇内参基因的评估

【目的】柑橘大实蝇Bactrocera minax (Enderlein)是一种危害严重的柑橘害虫。本研究旨在筛选柑橘大实蝇在特定条件下体内稳定表达的内参基因, 以确保使用实时荧光定量PCR分析目标基因表达的可靠性。【方法】选择10种候选内参基因用于进行实时荧光定量PCR（qRT-PCR）, 利用5种软件对柑橘大实蝇在不同虫态下（低龄幼虫、3龄幼虫、1日龄蛹、80日龄蛹、160日龄蛹、雄成虫、雌成虫）以及成虫不同部位（成虫头、胸、腹、整体）中候选内参基因的Ct值进行分析, 明确其表达的稳定性。【结果】在柑橘大实蝇不同虫态和成虫不同部位, 10种候选内参基因的Ct值都处于15~30之间, 各基因Ct值的不同表明各基因的表达量存在差异。 综合分析各种软件对内参基因稳定性的排名, 结合geNorm软件对最佳内参基因数量的分析结果, 推荐在不同虫态下采用UBQ, GAPDH和GST作为内参基因, 在不同成虫部位中采用TUB, GAPDH和GST作为内参基因。【结论】为了获取可信的目标基因表达分析结果, 建议根据不同条件选择使用不同的内参基因组合。本研究结果有利于进一步研究柑橘大实蝇在特定条件下的目标基因表达。     

橘大实蝇的产卵行为观察

2005年6月,在湖北省清江河谷地区早熟蜜柑园内观察了橘大实蝇Bactrocera(Tetradacus)minax(Enderlein)的产卵行为。整个产卵过程可分为定位、准备、穿刺、排卵和结束5个阶段。产卵1次所需的时间和排卵的数量与天气状况有关,一般需时14~46min。产卵深度因柑橘的品种和处在产卵期的果实直径大小而不同,在脐橙、柚、早熟蜜柑上的平均产卵深度分别为7.2,13.3和8.1mm。每雌的怀卵量平均71粒。雌成虫在产卵过程中有多头雄成虫在其周围活动或者是等待与其交尾,产卵和交尾在同一时段内多次交替进行。     

柑橘大实蝇不同扩散阶段成虫对糖和蛋白的需求及其生殖发育节点与繁殖动态

【目的】针对柑橘大实蝇Bactrocera minax的特殊巡回扩散模式，通过研究不同日龄成虫(特定扩散阶段成虫)对蔗糖和蛋白的营养需求以及其精巢、卵巢发育进度和特定扩散阶段的交配产卵动态，明确柑橘大实蝇不同扩散阶段演替的营养基础与生殖发育节点，初步明晰其巡回扩散机制，为柑橘大实蝇成虫精准防控提供依据。【方法】测定各扩散阶段柑橘大实蝇雌雄成虫对蔗糖和蔗糖+酵母混合食物(蔗糖∶酵母=3∶1, m/m)(酵母的主要成分是蛋白质和维生素)的取食量，测定不同扩散阶段成虫对糖和蛋白的需求；解剖成虫卵巢和精巢；观察成虫交配产卵动态；分析其启动扩散的发育基础和节点。【结果】柑橘大实蝇外迁期(1日龄)和返迁前期(15日龄)雌成虫较其他扩散阶段雌成虫对蔗糖有显著高的取食量，外滞期(10日龄)雌成虫则对糖的取食量最小；迁动状态下，雄成虫对蔗糖的取食量显著低于雌成虫。柑橘大实蝇10日龄雌成虫的酵母摄入量最高，雄成虫则在1, 10和30日龄对酵母摄入量高于15和20日龄雄成虫。10日龄雌成虫、10日龄雄成虫、20日龄雄成虫和30日龄雄成虫对蔗糖+酵母混合食物的取食量显著高于对单一蔗糖的取食量；1, 15和20...     

柑橘大实蝇羽化出土及橘园成虫诱集动态研究

【背景】柑橘大实蝇是柑橘类果树上的重要害虫。预测该虫的羽化出土进度、掌握成虫发生动态是指导橘同成虫期防治的重要依据。【方法】本研究通过在25℃恒温、室内常温和室外网室3种条件下饲养柑橘大实蝇的蛹,以逐日观察成虫羽化出土数量;在重庆武隆、四川江油等5个地区共设置240个麦克菲尔（MePhail）诱集器,以糖酒醋液和水解蛋白为诱饵诱集成虫,得到柑橘大实蝇成虫羽化出土的逐日数量和橘园成虫诱集的逐期数量。【结果】用逻辑斯带模型拟合成虫羽化出土和橘园成虫诱集动态,结果表明,成虫的始盛期、高峰期和盛末期在25℃恒温条件下分别为4月25日、28日和30日,盛期的持续时间为6d;在室内常温条件下分别为5月3日、7日和10日,盛期的持续时间为8d;在室外网室条件下分别为5月8日、14日和18日,盛期的持续时间为11d;橘园诱集成虫分别为6月2日、14日和26日,盛期的持续时间为25d。【结论与意义】随着羽化期温度的提高,柑橘大实蝇羽化出土期提前,历期缩短,羽化整齐。虽然网室成虫羽化和橘园成虫诱集都处于室外条件,但后者的始盛期、盛期和盛末期比前者分别迟了36、30和22d。因此,建议采用室外网室饲养蛹的方法监测柑橘大实蝇成虫的发生期,若仅凭橘园诱集成虫的数据,因其滞后性十分明显,对指导柑橘大实蝇成虫防治的意义不大。     

小果油茶上油茶象的产卵策略

【目的】油茶象Curculio chinensis Chevrolat是我国特有木本油料树种——油茶Camellia spp.的专性蛀果害虫,常导致其大量落果。本文旨在揭示该虫发生危害与寄主果实大小的关系,并探讨其产卵行为策略。【方法】于油茶象产卵高峰期在小果油茶Camellia meiocarpa林随机采摘960个果实,清查油茶象刺孔数和窝卵数,并对果重、果长和果径进行了测量,用单因素方差分析比较产卵果、取食果和非受害果大小差异性,用线性回归分析果实特征对油茶象取食及产卵活动的影响。同时对油茶象雌虫进行了果实大小选择性试验,用配对样本t检验分析选择果与非选择果的大小差异性。【结果】在果重、果长、果径和果实体积方面,产卵果取食果非受害果(P0.01),刺孔数、窝卵数和寄生率与果实大小呈极显著线性正相关(P0.01),说明油茶象雌虫优先选择大果实取食和产卵。当两供试果实差异显著时,油茶象雌虫对大果实表现出明显的偏好选择性,危害12 h后,重受害果长度和直径都显著大于轻受害果(P0.01)。油茶象雌虫每次只产1粒卵,卵单产是油茶象本身的属性,与果实特征无关。【结论】油茶象优先选择大果实取食,支持最优觅食理论。油茶象优先选择大果实产卵。窝卵数越小,油茶象种内竞争越弱,幼体正常发育并成功脱果的概率越高,适合度增加。卵单产是油茶象应对寄主果实食物资源限制作用的一种"风险分散"行为适应策略。     

Isoenzyme pattern of superoxide dismutase in different varieties of citrus plants

Superoxide dismutases (SOD; EC 1.15.1.1) in leaves from different cultivars of citrus plants were characterized using isoelectric focusing in polyacrylamide gels. The plants studied included Citrus limonum R. (cvs Verna, Fino, and Eureka), C. paradisi Mac (cvs Red Blush and Marsh), C. aurantium L. (cv. Comun), C. sinensis L. Osbeck (cvs Navel, Valencia, and Salustiano), and C. reticulata B. (cv. Satsuma). The three molecular forms of SOD were distinguished from each other by their different sensitivity to cyanide and H₂O₂. In C. limonum leaves, four Cu,Zn-SODs, three Fe-SODs and two Mn-SODs were present. However, in leaves from different varieties of C. sinensis, C. paradisi, C. aurantium and C. reticulata the activity and number of Fe-SOD isoenzymes were lower than in lemon leaves, whereas the number of MN-SOD isozymes was increased. Cu,Zn-SODs did not show significant variations in the different species and cultivars. The identification of Fe-SODs in several species of the plant family Rutaceae extends the small number of higher plants where the presence of these Fe-containing metalloenzymes has been demonstrated. Results obtained may be useful from an evolutionary viewpoint and also in mineral nutrition studies using SOD isozymes as markers of functional metals.     

叶面肥对柑橘全爪螨生长发育和繁殖及柑橘苗生长的影响(英文)

【目的】柑橘全爪螨Panonychus citri在中国是一种重要的柑橘害虫,叶面肥在橘园的应用很普遍。本研究是为了明确柑橘施用尿素和复合氨基酸2种叶面肥对这种害螨生长发育和繁殖及柑橘苗生长的影响。【方法】在室内分别用尿素(0.50%)和复合氨基酸(0.17%)2种叶面肥喷施盆栽沙糖橘Citrus reticulata Blanco cv. Shatangju苗,以喷施清水为对照,探究叶面施肥对柑橘全爪螨生命表参数［净 增殖率(R₀)、平均代时(T)、内禀增长率(r_m)、周限增长率(λ)和种群趋势指数(I)］及柑橘苗生长参数(叶长、宽和面积, 茎长, 株高, 新梢的长度和数量)和叶片养分(N, P和K)含量的影响。【结果】柑橘全爪螨未成熟螨态的发育历期没有受到叶面肥的影响,但施用0.50%尿素的柑橘苗上第2若螨的存活率(95.40%)显著高于施用清水的对照(78.26%)和喷施0.17%复合氨基酸的处理(75.61%),其雌螨的繁殖力(42.1/♀)也显著高于对照(33.1/♀)。复合氨基酸处理柑橘苗上的雌螨寿命(19.5 d)显著长于尿素处柑橘苗上的雌螨寿命(14.8 d)和对照(14.5 d),复合氨基酸处理柑橘苗上的雄螨寿命(17.6 d)也显著长于对照(13.1 d)。总体上,在尿素处理的柑橘苗上柑橘全爪螨的净增殖率(R₀)(17.88)和种群趋势指数(I)(18.08)值最高,2个参数都显著高于对照(分别为10.08和11.17)。施用2种叶面肥显著促进了柑橘苗叶片生长(叶长、叶宽、叶面积),其N, P和K含量以及氮钾比(N/K)也显著增加。【结论】柑橘苗叶面喷施尿素和复合氨基酸都可促进柑橘苗生长,喷施尿素会导致柑橘全爪螨种群的显著增长,而喷施复合氨基酸没有导致柑橘全爪螨种群显著增长。因此,推荐使用复合氨基酸代替尿素作为柑橘的叶面肥施用。但是,喷施复合氨基酸可显著延长柑橘全爪螨成螨的寿命,所以在使用时还应该加强对其种群的监测。     

柑橘大实蝇的产卵特性

通过田间调查,明确柑橘大实蝇Bactrocera (Tetradacus) minax (Enderlein)的产卵特性和在3种寄主植物上产卵的时间动态。柑橘大实蝇对杂柑为害率最高,3个寄主品种均以中层北面果实受害严重。柑橘大实蝇最喜在直径为(3.3±0.2)cm的果实上产卵。     

柑橘大实蝇成虫的梳理行为

【目的】明确柑橘大实蝇Bactrocera minax成虫梳理行为规律,为挖掘防控柑橘大实蝇的新靶标,制订有效的害虫绿色防控策略提供理论依据。【方法】采用录像技术和基于计算机视觉识别技术的柑橘大实蝇成虫梳理行为检测与统计系统,对柑橘大实蝇成虫梳理行为的特征图谱、单次平均耗时和频次占比进行分析。【结果】结果表明,柑橘大实蝇雌雄成虫的梳理行为类型可以分别分为9和8种,雌雄成虫均有前足、后足、复眼、触角、口器、腹部、翅和中足的梳理, 雌成虫还有产卵器梳理行为。柑橘大实蝇成虫可以从非梳理行为随意转入所有类型的梳理行为,或者从任一类型梳理行为转入非梳理行为。在柑橘大实蝇成虫的各类型梳理行为之间的频次占比和单次平均耗时均存在显著差异。其中雌雄成虫梳理前足的频次占比(♀: 33.70%±2.53%; ♂: 33.89%±2.43%)和梳理翅的单次平均耗时(♀:15.58±2.55 s; ♂: 24.76±4.12 s)均为最高。【结论】柑橘大实蝇成虫各类型梳理行为的时间序列并不固定,但这些梳理行为之间具有一定的内在联系。     

意大利蜜蜂对两种油菜花朵气味的偏爱性

【目的】明确意大利蜜蜂Apis mellifera ligustica（简称“意蜂”）对两种油菜（甘蓝型胜利油菜 Brassica napus cv. Shengli和芥菜型马尾油菜 B. juncea cv. Mawei）的气味偏爱性及选择行为特征。【方法】本研究开展大田访花偏爱性试验、室外群体气味偏爱性试验以及室内“Y”型嗅觉仪行为反应和学习记忆试验,测定意蜂蜂群及青年采集蜂对甘蓝型胜利油菜和芥菜型马尾油菜两种油菜花朵的选择次数,并通过采集蜂训练时及训练后的喙伸反应率分析两种油菜花朵气味对采集蜂学习记忆能力的影响,最终评估意蜂蜂群及个体对这两种油茶花朵气味的选择性。【结果】大田试验12:00-13:00时间段,访问胜利油菜的意蜂数量显著高于访问马尾油菜的数量(P<0.05）。群体气味偏爱性试验14:00-15:00时间段意蜂访问胜利油菜的数量显著高于访问马尾油菜的数量（P<0.05）。行为反应试验结果显示意蜂选择胜利油菜的次数（3.86±2.83）显著高于访问马尾油菜的次数（2.28±1.87）（P<0.05）。在学习记忆试验中,随着训练次数的增加,意蜂对两种油菜花朵气味的喙伸反应率逐渐升高,相同的训练次数,意蜂对两种油菜气味的学习能力差异不显著（P>0.05）;训练结束后,随着时间的增加,意蜂对胜利油菜及马尾油菜的气味记忆逐渐下降,在24 h对胜利油菜的气味记忆明显高于对马尾油菜的气味记忆（P<0.05）。【结论】本研究证明意蜂较偏爱胜利油菜的花朵气味,花朵气味是影响其采集偏爱的重要因素,气味响应性试验可定量分析蜜蜂对花朵气味的嗅觉敏感性。     

桔全爪螨与柑桔相互作用的研究

研究了不同柑桔品种对桔全爪螨Ｐａｎｏｎｙｃｈｕｓｃｉｔｒｉ（ＭｃＧ）种群的影响,桔全爪螨危害对柑桔生理的影响以及柑桔叶片受受后对桔全爪螨种群的反馈作用,结果表明：供试的１０个柑桔品种对桔全爪螨种群生长发育,繁殖时明显的影响,品种间存在感螨性差异。     

日本刀角瓢虫对不同叶毛密度茄子品种的产卵选择性

【目的】产卵是昆虫发育过程中繁衍后代、维持种群数量的重要环节。在前期研究发现日本刀角瓢虫Serangium japonicum喜欢在茄子Solanum melongena叶片上产卵的前提下,本研究旨在深入探究日本刀角瓢虫对不同叶毛密度茄子品种的产卵选择性,以期进一步明确植物叶毛介导的日本刀角瓢虫产卵选择机制。【方法】观察日本刀角瓢虫雌成虫在4个茄子品种(黑到底、黑妞、日友长直壮、络星)叶碟和植株上的产卵选择性,测定不同茄子品种上日本刀角瓢虫后代的生长发育及成虫的繁殖力、捕食能力和对叶片的附着力,观察4个茄子品种叶片背面超微结构,测定日本刀角瓢虫雌成虫对茄子叶片的气味选择,测量茄子叶片上烟粉虱Bemisia tabaci卵粒的长度和宽度,测定日本刀角瓢虫卵被其雌成虫的同类捕食风险。【结果】日本刀角瓢虫偏好在黑到底上产卵,后代个体在黑到底品种上总发育历期(15.41±0.21 d)最短,亲代单雌产卵量(877.44±15.27粒/头)最高。但是,日本刀角瓢虫的产卵量占比与子代生长表现(发育历期、存活率和成虫体重)和成虫生存表现(繁殖力和捕食能力)均无显著相关性,而与叶片背面叶毛密度和长度存在显著正相关性;日本刀角瓢虫在茄子叶碟上的产卵量占比与日本刀角瓢虫雌成虫附着力存在显著正相关性。日本刀角瓢虫雌成虫附着力与叶毛密度显著正相关,而与亲代生长表现无显著相关关系。茄子叶片气味、猎物质量以及被同类捕食风险均不显著影响日本刀角瓢虫的产卵选择。【结论】茄子叶片背面叶毛密度及叶毛介导的日本刀角瓢虫附着力在日本刀角瓢虫对茄子叶片的产卵选择性中起重要作用。