定量评价天敌控害功能的生态能学方法

由于昆虫的能量完全来自于寄主,因此昆虫摄入的能量相当于食物的被取食消耗量。生态能量学方法的基本原理就是捕食性天敌完全依靠捕食猎物(害虫)而获取能量。显然,捕食性天敌摄入的能量就相当于为猎物(害虫)的被捕食消耗量,也即是捕食性天敌摄入量等于猎物(害虫)的被捕食消耗量。由此,可通过研究捕食性天敌和害虫种群的能量动态,定量分析捕食性天敌对害虫的控制作用。本文详细论述了生态能量学方法的基本原理、测算方法,并以棉田捕食性瓢虫类捕食作用为例,介绍了该方法的应用,为定量评价天敌的控害作用提供了一种新方法。     

定量评价天敌昆虫控害功能的稳定同位素方法

天敌在区域性多作物农田景观系统中辗转捕食害虫,对调节和控制害虫种群数量发挥着非常重要的作用。明确天敌昆虫的食物来源和扩散规律是定量评价其控害功能的重要环节。其中,稳定同位素标记方法是追溯生物个体的食物来源和探究其运动规律的重要手段。本文首先介绍该标记方法的基本原理,接着以天敌昆虫龟纹瓢虫Propylea japonica(Thunberg)为例,应用稳定同位素碳标记方法追溯其在棉花和玉米农田景观系统中取食来源与食物比例;最后叙述了稳定同位素方法的应用前景和存在的问题。     

棉田捕食性瓢虫控害功能的分析

在系统调查棉田捕食性飘虫种数量动态的基础上,应用生态能学的方法,分析并比较了不同插种期、套间作等农业措施对棉田捕食性飘虫控害虫功能的影响。结果表明,不同类型棉田飘虫对害虫的摄入量为26．45－70kJ.m^-2,分别占整个捕食性在天敌摄入量的28．30％－47．88％,是棉田捕食性天敌的优势种类;不同类型棉田飘虫对棉蚜的控害系数为5．07％－12．85％,并随着棉花播种期的推后和间套作呈现出下降趋势,它们在棉田生态系统害虫生态调控中发挥着重要作用。     

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.     

应用罩笼法定量评价天敌对麦蚜的控害作用

【目的】定量分析麦田自然天敌对麦蚜的控制作用。【方法】系统调查和罩笼接虫法。【结果】龟纹瓢虫Propylaea japonica Thunberg是麦蚜的主要天敌。在麦蚜发生平稳期、盛发期、消退期,自然天敌对麦蚜有稳定的控制作用,控害指数分别为35%、42%和32%。【结论】在制定麦蚜的防治策略时,应充分考虑自然天敌的控害作用,加强对自然天敌的保护利用。     

天敌昆虫对害虫的非直接致死效应

天敌是影响害虫种群动态的重要因素。一般认为天敌对害虫作用的方式,主要是通过直接的捕食或寄生。事实上,天敌还可以通过捕食或寄生过程中产生的"威吓"等非直接致死效应(Non-lethal effects)或胁迫作用(Stress),影响着害虫的生长发育、繁殖。有时这种天敌存在的非直接致死效应对害虫产生的负面影响甚至比天敌对害虫的直接捕食作用还强。显然,评价天敌作用时,除了计算天敌对害虫的直接捕食或寄生的效率,还应考虑天敌存在时对害虫的非直接致死效应。本文基于作者及前人的研究,分别论述了捕食性天敌、寄生性天敌对害虫的非直接致死效应,解析了环境变化对天敌非直接致死效应的影响,探讨了这种非直接致死效应的可能机制,提出了未来的研究发展方向。     

天敌与转Bt基因抗虫植物的协同控害作用

本文概述了转Bt基因抗虫植物对天敌的影响,特别是天敌与转Bt基因抗虫植物的协同控害作用及其对寄生昆虫抗生发展的影响研究进展。已有的研究表明转Bt基因抗虫植物对天敌并无明显不利的影响,但转Bt基因抗虫植物与天敌的协同控害作用表现出拮抗性、加和性及增效性等多种形式,这种协同作用可能还将影响到害虫对转Bt基因抗虫植物的速率。     

烟草环斑病毒的定量检测技术研究

目的:建立特异、灵敏、快速的TaqMam实时荧光定量PCR方法,用于烟草环斑病毒(TRSV)的定量检测。方法:用纳米磁珠法提取病毒RNA,构建包含烟草环斑病毒全CP序列的质粒标准品。根据CP保守序列设计特异性的引物和TaqMam荧光探针,构建标准曲线,建立TRSV的实时荧光绝对定量PCR方法,并对该方法的特异性、灵敏度和重复性进行评估。结果:建立的方法特异性好,与南芥菜花叶病毒、马铃薯X病毒和马铃薯Y病毒均无交叉反应;至少能检测到767个病毒拷贝,灵敏度比普通PCR高100倍;同一样品试验内及试验间重复性实验的变异系数均小于3%,重复性好;检测结果准确可靠,构建的标准曲线有较好的线性关系(R2=0.997)。结论:建立的TRSV TaqMan实时荧光定量PCR检测方法可满足口岸高通量、快速、准确的检验检疫要求。     

不同类型棉田捕食性天敌的种群能量动态及其对害虫的控制作用

为充分发挥棉田捕食性天敌的生态调控作用,本文根据田间调查与室内测定的结果,以能量为统一单位,计算出了棉田捕食性瓢虫、蝽类、蜘蛛及所有捕食性天敌类种群的能流参数值,分析和比较了不同播种期、套间作和免耕法对棉田捕食性天敌种群能量获取利用的作用特点,总结出了各类天敌在不同类型棉田对害虫的控制作用规律,评价了它们在棉田生态系统中的作用与地位。     

内参基因在昆虫实时荧光定量PCR中的研究进展

作为一种高效的定量PCR技术,实时荧光定量PCR(qRT-PCR)因其灵敏度高、特异性强、定量准确等优点,已被广泛运用于昆虫基因表达和转录分析。然而,为了控制样本RNA在质量和逆转录效率上存在差异,必须筛选表达稳定的"看家基因"作为内参基因,对目的基因表达量进行校正和标准化。许多学者研究表明,昆虫种类和实验条件的不同,导致选择的内参基因也不尽相同。因此,本文综述了前人有关昆虫内参基因的研究及其稳定性评价,为其它昆虫内参基因的研究提供理论参考依据。     

Application of real-time PCR for quantitative detection of Vibrio parahaemolyticus from seafood in eastern China

Vibrio parahaemolyticus is recognized as a leading human food-borne pathogen. A TaqMan PCR assay based on the gyrase B gene (gyrB) sequence of V. parahaemolyticus was developed for quantitative detection of V. parahaemolyticus in seafood. The study involving 27 V. parahaemolyticus and 10 strains of other species indicated that the real-time PCR test was highly specific. The sensitivity of the assay was approximately a single CFU per PCR in pure culture and six to eight CFU per PCR in spiked raw oyster, respectively. Real-time PCR values of artificially inoculated oyster homogenates correlated well with plate counts determined using culture methods. A total of 300 seafood samples were analyzed and 78 (26%) of these samples were positive for V. parahaemolyticus using a conventional culture method and 97 (32.3%) using the real-time PCR assay. All culture-positive samples were PCR-positive. However, 19 samples positive by PCR were culture-negative. The results show that retail seafood is commonly contaminated with V. parahaemolyticus in harvest season in eastern China. These data also indicate that real-time PCR can provide sensitive species-specific detection and quantification of V. parahaemolyticus in seafood without prior isolation and characterization of the bacteria by traditional microbiological methods.     

人博卡病毒TaqMan探针实时定量PCR检测方法的建立及初步应用

目的:建立人博卡病毒(HBoV)核酸特异、快速、敏感的TaqMan探针实时定量PCR检测方法,并对临床样本进行检测。方法:比对编码HBoV非结构蛋白NP-1的基因序列,选取其保守片段设计引物和探针,建立实时荧光定量PCR检测方法,并与传统PCR方法进行比较,然后分别对两者的灵敏性、特异性、稳定性及临床样本检验的适用性等进行评价。结果:所建立的实时定量PCR检测方法可用于HBoV的特异性检测;相对于传统PCR所达到的250拷贝/反应的检测灵敏度,实时定量PCR的检测灵敏度可高达10拷贝/反应,检测范围为109～101拷贝/反应,且具有良好的特异性和重复性;初步用于76份临床呼吸道标本检测,检出阳性5例,高于普通PCR方法(3/76)。结论:建立了HBoV TaqMan探针实时定量PCR检测方法,并可用于临床鼻咽拭子样本的检测,为开展HBoV流行病学监测及早期临床诊断提供了技术手段。     

基于TaqMan实时荧光定量PCR技术的西花蓟马快速检测

西花蓟马Frankliniella occidentalis（Pargande）是世界性害虫,2003年在我国首次发生危害。针对西花蓟马与其他种类蓟马形态相似、难以快速区分的问题,本文在SCAR标记基础上,采用TaqMan实时荧光定量PCR技术,设计1对特异性引物和1条MGB探针,扩增出大小为138bp的特异片段。以质粒DNA为标准品建立了标准曲线（R2=0.9965）,种特异性检验结果显示,该引物和探针只能检测到西花蓟马的荧光信号,而对其他种类的蓟马不具有检测能力。并且可以定量检测西花蓟马不同虫态靶标DNA片段的拷贝数。该检测体系重复性强、稳定性高,在口岸检疫以及植物种苗及其产品调运中的有害生物检测和监测中具有重要意义。     

产气荚膜梭菌实时荧光PCR方法的建立

目的:利用荧光定量PCR技术,建立快速敏感特异的检测产气荚膜梭菌的方法。方法:以产气荚膜梭菌基因为靶序列设计引物和探针,以自产气荚膜梭菌菌株中提取的DNA为模板,优化引物和探针的浓度比,同时验证方法的特异性、敏感性。结果:建立的反应体系在上游引物浓度为0.45μmol/L、下游引物浓度为0.15μmol/L、探针浓度为0.3μmol/L时,具有良好的特异性和敏感性,与创伤弧菌等12种相关细菌均无交叉反应;对纯菌检测的灵敏度低于10 CFU/反应体系。结论:建立的实时荧光PCR方法特异、灵敏、快速,能对战时气性坏疽做出快速准确的报告,实现对这种战时高发疾病的安全、快速和定量检测。     

基于Taqman-MGB探针的亚稀褶红菇实时荧光定量PCR检测方法

本研究建立了一种基于Taqman-MGB探针的亚稀褶红菇Russula subnigricans实时荧光定量PCR检测方法。根据亚稀褶红菇与其近似种的内转录间隔区（internal transcribed spacers,ITS）序列差异,设计合成1对引物和1条特异性Taqman-MGB探针,并用常见有毒红菇种类进行验证。结果显示,引物特异性良好,仅亚稀褶红菇出现荧光信号,完成整个检测过程只需2h。该法能够为毒蘑菇中毒的快速检测提供技术支持。     

TaqMan探针双重荧光定量PCR同时检测解脲支原体和巨细胞病毒

目的探讨双重荧光定量PCR技术的优化条件,建立基于TaqMan探针技术荧光定量法检测同时检测解脲支原体和巨细胞病毒的新方法。方法分别采用普通定性PCR扩增母婴垂直传播常见的病原体（解脲支原体和巨细胞病毒）测序鉴定,然后分别采用TaqMan探针的单重和双重定量PCR技术对解脲支原体和巨细胞病毒同时定性定量检测。结果解脲支原体和巨细胞病毒单种定性PCR检测均为阳性,TaqMan探针单重和双重定量PCR检测解脲支原体和巨细胞病毒阳性率和特异性均为100％,相同样品TaqMan探针单重、双重定量PCR分别检测的结果符合率100％。结论TaqMan探针双重荧光定量PCR技术可同时检测两种靶分子,结果可靠,应用前景广阔。     

复合探针荧光定量PCR方法的建立

为了对特定基因进行实时检测,根据荧光能量转移(FRET)原理,设计及合成了一种新的FRET复合探针,该探针由一条长的荧光杂交探针和短的淬灭探针构成,其中荧光探针5′端接一荧光素分子,3′端接一延伸阻断分子磷酸,淬灭探针3′端连接一个淬灭分子对甲基红,淬灭探针与荧光探针5′端互补,无模板时,该探针杂交形成复合探针。无荧光产生,当有模板时,荧光探针与模板杂交,荧光不能被淬灭,产生的荧光与模板量成正比。根据复合探针的反应原理,研究了该探针的FRET性质及影响因素包括淬灭探针及扩增片段长度、荧光探针与淬灭探针的合适比例及镁离子浓度。实验结果显示淬灭探针及扩增片段长度对复合探针的作用有明显的影响,本实验采用淬灭探针长21个核苷酸,扩增片段长127bp,荧光探针与淬灭探针的合适比例为1：1,镁离子浓度为3mmo1／L,可获得最佳的反应体系;该复合探针合成简单,淬灭彻底,具有良好的准确性与特异性,敏感性达10^2拷贝,并具有较宽的动力学定量范围,可对10^2—10^9拷贝范围内的待检样品进行准确的定量。复合探针技术可应用于病毒感染水平、转基因拷贝数及单核苷酸多态性等检测。     

呼吸道合胞病毒TaqMan探针实时定量RT-PCR检测方法的建立及应用

目的:建立呼吸道合胞病毒(RSV)核酸特异、快速、敏感的TaqMan探针实时荧光定量PCR检测方法,并对临床样本进行检测。方法:比对编码RSV非编码蛋白的基因序列,选取其保守片段设计引物和探针,建立实时荧光定量RT-PCR检测方法,并与传统RT-PCR方法进行比较,分别对两者的灵敏性、特异性、重复性及临床样本检验的适用性进行评价。结果:所建立的实时荧光定量RT-PCR检测方法可用于RSV的特异性检测。相对于传统RT-PCR方法100拷贝/反应的检测灵敏度,实时荧光定量RT-PCR的检测灵敏度达到10拷贝/反应,检测范围为1010~101拷贝/反应,且具有良好的特异性和重复性。从169份临床呼吸道标本中检出RSV阳性40例,高于普通PCR方法(31/169)。结论:建立了RSV的TaqMan探针实时定量PCR检测方法,并可用于临床鼻咽拭子样本的检测,在临床上具有较好的应用前景。