温度对意大利蝗生长发育的影响

为了全面掌握意大利蝗Calliptamus italicus(L.)生长发育规律,明确该虫的越冬和适宜生长区域,为该虫预测预报和合理防治提供科学依据。本文研究了恒温条件下意大利蝗蝗卵越冬低温、各虫态发育起点温度和有效积温。研究结果表明意大利蝗蝗卵越冬低温高于-20℃;发育速率与温度呈线性正相关:卵、幼虫、雌成虫、雄成虫和雌成虫世代和雄成虫世代发育起点温度为8.62、16.12、17.07、17.82、15.02、16.27℃,有效积温为249.84、397.46、377.9、323.78、1053.82、931.53日·度;发育速率随着温度的升高而加快,同时通过测量发现33℃意大利蝗雌虫和雄虫体重均最大。     

意大利蝗和西伯利亚蝗高温耐受能力及酶活性比较研究

【目的】阐明意大利蝗Calliptamus italicus和西伯利亚蝗Gomphocerus sibiricus高温耐受能力及酶活性差异。【方法】以3℃为间隔,将意大利蝗和西伯利亚蝗成虫分别在27~48℃、24~42℃下处理4 h后测定死亡率及POD、SOD和CAT活性值。【结果】27~42℃处理下,意大利蝗存活率显著大于西伯利亚蝗(P<0.05)。雌性意大利蝗的LT50、LT90分别为48.76℃和50.67℃,雄虫则分别为47.90℃和50.53℃;雌性西伯利亚蝗的LT50、LT90分别为39.21℃和42.10℃,雄虫则分别为36.11℃和41.43℃。随着温度升高,雄性意大利蝗和雌、雄西伯利亚蝗体内POD、SOD、CAT活性先升高后降低,雌性意大利蝗体内POD活性则先降低后升高。27~42℃范围内,西伯利亚蝗体内POD和SOD活性值增幅较大,分别达到54.69%、23.54%;意大利蝗体内则以CAT活性值增幅最大,为27.02%。【结论】两种蝗虫耐高温能力存在差异,意大利蝗具有更强的耐热能力。     

温度对意大利蝗呼吸代谢的影响

【目的】意大利蝗Calliptamus italicus L.是新疆荒漠、半荒漠草原的主要危害种类,前期研究表明其发生与新疆气候变暖显著相关,本研究进一步探讨气候变暖条件下意大利蝗的呼吸代谢适应机制。【方法】应用多通道昆虫呼吸仪测定了15, 20, 25, 30和35℃不同温度条件下意大利蝗成虫的呼吸率、代谢率、CO₂释放率、Q₁₀(每升高10℃呼吸率的变化幅度)及呼吸商并分析其变化特征。【结果】15℃时意大利蝗成虫的呼吸率、代谢率、CO₂释放率均显著低于其他温度（P<0.01）, 35℃时3项指标值显著高于其他温度（P<0.01）,表明低于15℃和高于35℃的温度条件都对意大利蝗的呼吸代谢产生明显影响;在20~30℃之间,意大利蝗的呼吸率、代谢率及CO2释放率变化幅度小且平稳,差异均不显著（P>0.01）,表明该温度范围是意大利蝗生长发育的适宜温度条件。不同温度下意大利蝗呼吸率的Q₁₀值显示, 20~30℃温度范围内的 Q₁₀值最小,为1.03, 15~25℃的Q10值为1.43, 25~35℃的Q10值最大,为2.42,说明意大利蝗的呼吸代谢活动对温度变化敏感,并表明20~30℃是意大利蝗生长发育的适宜范围。各温度条件下意大利蝗呼吸商的差异不显著（P>0.01）,平均为0.9450,判断意大利蝗呼吸代谢消耗的底物主要为糖类物质。【结论】意大利蝗生长发育的适宜温度范围是20~30℃,预示着在气候持续变暖背景下,意大利蝗仍将是新疆草原最重要的生物灾害之一。     

意大利蝗交配行为观察

通过昆虫行为观测仪与室外饲养观察,分析意大利蝗Calliptamus italicus的交配行为,阐明交配经历和温度对意大利蝗交配持续时间的影响。结果发现:(1)意大利蝗的交配行为包括相遇和交配两个阶段。相遇行为包括避让、打斗和交配3种类型,其中打斗多发生在雄雄相遇、雄虫与一对正在交配成虫相遇情况。避让和交配则多发生在雌雌相遇、雌雄相遇、雌虫与一对正在交配成虫相遇情况。雄虫在交配过程中占据主动。意大利蝗的交配行为包括曲腹、爬背、抱对和交配4个过程,平均时间为11.25±1.40 min。(2)雌雄虫初次交配的持续时间(12.88±0.67 min)显著长于雌雄虫均有交配经历的时间(10.47±0.39 min)(P0.05);初次交配雌虫和有交配经历雄虫的交配持续时间(11.00±0.75 min),与初次交配雄虫和有交配经历雌虫的时间(12.12±0.67 min)无显著差异(P0.05)。(3)随温度升高意大利蝗的交配持续时间缩短,27℃时交配持续时间最长(15.93±2.25 min),且与36℃、42℃时的时间差异显著(P0.05),42℃时的交配持续时间最短,为6.01±0.43 min,与36℃时的时间(7.47±0.52 min)差异不显著(P0.05)。     

苜蓿品种(系)对苜蓿斑蚜存活率和生殖力的影响

在田间抗蚜性鉴定的基础上,在室内25℃条件下,选用4个抗蚜性不同的苜蓿品种(系),测定了不同苜蓿品种(系)上苜蓿斑蚜Therioaphis maculate (Buckton)若虫存活率及生殖力的影响。结果表明: 苜蓿斑蚜在不同苜蓿品种（系）3、6叶期及成株期的存活率均以HA-3上最低,分别为8.00％±1.15％,21.27％±7.40％,17.07％±3.03％;Hu上最高,分别为25.63％±3.68％,42.27％±2.76％,55.10％±0.19％;且苗期显著低于成株期。以若虫存活率和内禀增长率作为测定抗生性的指标,供试品种(系)对苜蓿斑蚜抗生性的大小依次为HA-3>G3>JH>Hu,与田间抗性鉴定结果基本相近。     

五种不同苜蓿品种对苜蓿斑蚜实验种群存活率和生殖力的影响及抗性分析

苜蓿斑蚜Therioaphis trifolii(Monell)是危害苜蓿最为严重的害虫之一。通过室内饲养,选用5个不同的苜蓿品种,测定了不同苜蓿品种上苜蓿斑蚜存活率及生殖力的影响。结果表明:苜蓿斑蚜在不同苜蓿品种的世代平均存活率以固原紫花最高,达97.83%,阿尔冈金最低,为72.73%。以存活率和内禀增长率作为测定抗性的指标,供试品种对苜蓿斑蚜抗性的大小依次为德国大叶﹥阿尔冈金﹥宁苜1号﹥固原紫花﹥金皇后,与田间抗性鉴定结果基本相近。     

意大利蝗痘病毒一些特性研究

电镜观察意大利蝗痘病毒的包涵体大多数为椭圆形,少数为近圆形,大小相差极为悬殊。病毒粒子呈卵圆形,表面桑椹状。病毒粒子髓核呈圆筒状,其纵切面内绳索结构折叠2—3次,横切面可以看到2—3个圆点,侧体也圆筒状,均匀包围在核衣壳外面。DNA经限制性内切酶LoR I酶切产生16个DNA片段,据此求得DNA分子量为135.7×106D。 意大利蝗痘病毒包涵体的裂解释放病毒速度快,在相同条件下比亚洲小车蝗痘病毒包涵体裂解释放病毒粒子快。当温度恒定(37℃),在一定的pH值内(pH 9.0—11.5),随pH值的升高包涵体裂解释放病毒粒子速度加快。当pH值恒定(11.2),在一定的温度范围内(25～40℃),随温度的升高包涵体的裂解释放病毒粒子速度加快。     

意大利蝗对四种寄主植物的选择机制

意大利蝗(Calliptamus italicus)是新疆草原的优势危害蝗虫种类之一。本研究利用GC-MS和嗅觉仪分析了意大利蝗对其寄主植物冷蒿(Artemisia frigida)、沙漠绢蒿(Seriphidium santolinum)、黄花苜蓿(Medicago falccata)、黄花草木樨(Melilotus officinali)的选择机制。结果表明:4种植物所含的主要挥发油为萜类和醇类化合物,萜类化合物含量从高到低依次为冷蒿(51.76%)、黄花苜蓿(20.52%)、黄花草木樨(19.46%)、沙漠绢蒿(9.00%);醇类化合物含量从高到低依次为黄花草木樨(33.48%)、沙漠绢蒿(20.26%)、黄花苜蓿(16.80%)、冷蒿(1.74%);不同寄主植物对意大利蝗的引诱效果不同,引诱率从高到低依次为冷蒿(56.00%)、沙漠绢蒿(36.12%)、黄花苜蓿(30.47%)和黄花草木樨(10.00%);意大利蝗对4种寄主植物的采食量与植物体内总黄酮含量的关系表明,食量与植物体内总黄酮的含量呈负相关(r=-0.601),意大利蝗喜食黄酮类化合物含量较低的冷蒿,而对黄酮类化合物含量较高的黄花草木樨表现出驱避。研究表明,寄主植物中所含的萜类化合物对意大利蝗有明显的引诱作用,而醇类和黄酮类化合物则对意大利蝗有明显的驱避作用。     

意大利蝗的胚胎发育及卵滞育发生的胚胎发育阶段

【目的】明确意大利蝗Calliptamus italicus (L.)胚胎发育及卵滞育发生的胚胎发育阶段。【方法】2013-2014年间,通过室外胚胎发育进度检测和室内孵化培养观察,研究其胚胎发育等级、滞育和越冬的胚胎阶段及自然越冬滞育的解除。【结果】意大利蝗的胚胎发育可划分为18个阶段;意大利蝗胚胎有反向移转、转旋和顺向移动3种胚胎转动方式;意大利蝗卵滞育发生的胚胎发育阶段为第Ⅻ阶段。自然条件下,意大利蝗卵发育至次年1月21日,仅部分卵解除滞育,解除滞育卵的发育历期最长;随着越冬时间的延长,解除滞育的卵逐渐增多,其发育历期逐渐缩短;直至次年3月29日卵基本完全解除滞育。意大利蝗雌成虫所产的早中期卵（7月27日-8月16日所产卵）以胚胎发育第Ⅻ阶段（滞育发生的胚胎发育阶段）越冬,于翌年4月16日（侯地温平均值：7.59℃,最高温：15.95℃,最低温：2.67℃）继续发育;雌成虫所产的晚期卵（8月28日-9月4日所产卵）,自11月4日（侯地温平均值：7.32℃,最高温：9.00℃,最低温：5.18℃）开始以胚胎第Ⅹ阶段越冬,于翌年3月29日（侯地温平均值：3.78℃,最高温：10.27℃,最低温：0.14℃）继续发育。【结论】意大利蝗雌成虫所产的早中期和晚期卵,其越冬胚胎发育阶段、开始越冬时间及越冬后继续发育的时间均不同。     

损伤冷蒿挥发性有机化合物(VOCs)成分分析及其对牧草根系生长发育的影响

采用GC-MS测定损伤冷蒿VOCs的主要成分,并通过生物测定的方法研究损伤冷蒿VOCs对牧草幼苗根系生长发育的影响。结果表明:损伤冷蒿释放30种VOCs,包含萜烯类、醇类、酯类、醛类和酮类等5类化合物,其中相对含量高于1%的化合物共占VOCs总量的97.37%,桉树脑含量最高(22.43%)。损伤冷蒿释放的VOCs极显著(P0.01)的抑制草木樨、苏丹草、披碱草和冰草幼根的伸长,以及苏丹草侧根与冰草须根的发育,抑制率分别为51.55%、55.34%、37.57%、48.68%、93.04%和25.00%;同时也极显著抑制4种牧草幼根生物量的积累(P0.01)。损伤冷蒿VOCs影响牧草根部中柱组织结构的分化,使草木樨中柱内木质部、韧皮部与形成层不能正常分化;苏丹草、披碱草和冰草的凯氏带发育不完整。由此可见,损伤冷蒿VOCs对牧草根系生长发育具有明显的抑制作用。     

南苜蓿、天蓝苜蓿、紫花苜蓿根茎叶中皂苷含量的测定和比较

采用比色法测定南苜蓿、天蓝苜蓿、紫花苜蓿根茎叶中的皂苷含量。以齐墩果酸为标准品,利用香草醛-冰醋酸体系,在545nm处检测,浓度在50μg/mL～150μg/mL范围内线性关系良好,其回归方程为Y=0.0073X-0.2178,相关系数R=0.9994。本法简便、快速、准确、可靠。实验结果表明,南苜蓿、天蓝苜蓿、紫花苜蓿三者中,根中皂苷含量大于茎中和叶中皂苷含量,紫花苜蓿根中皂苷含量略高于其他两种苜蓿;叶中皂苷含量与茎中皂苷含量无明显差异。     

铜污染对天蓝苜蓿幼苗生长及活性氧代谢的影响

通过盆栽实验研究了重金属铜(Cu)污染对天蓝苜蓿(Medicago lupulinaL.)幼苗的生长及活性氧代谢系统的影响。结果表明,低Cu污染(<500 mg.kg-1)对天蓝苜蓿幼苗生长无明显抑制现象,甚至还具有一定的促进作用,电导率略微升高,而植株鲜重、干重、叶片可溶性蛋白质含量及叶片色素含量均在500 mg.kg-1处理浓度时达到峰值。同时,丙二醛(MDA)水平降低,活性氧清除系统内超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性均略微升高,保护酶系统仍保持平衡。但随Cu浓度继续增加(500—3 000 mg.kg-1)则显示对幼苗生长的一定的负效应,与对照组相比,植株鲜重、干重和可溶性蛋白质含量均显著下降,叶片电导率明显增大,MDA水平上升,且SOD和CAT活性显著下降(分别下降了19.14%和20.81%),而POD活性却明显上升(比对照上升了2.01倍),表明活性氧清除系统遭到破坏,保护酶系统失衡。     

温度对青蒿毛状根生长和青蒿素生物合成的影响

本实验研究了不同温度(15℃～35℃)对青蒿毛状根生长和青蒿素生物合成的影响,发现25℃有利于毛状根生长,30℃促进了青蒿素生物合成。通过温度改变的二步培养技术(培养前20d温度控制在25℃,后10d温度提高到30℃),青蒿素的产量得到明显提高,高于在恒温培养时(25℃或30℃)的结果。     

不同培养期深色有隔内生真菌链格孢菌对紫花苜蓿生长的影响

接种深色有隔内生真菌（dark septate endophytes,DSE）可以提高植物对养分的吸收利用,促进植物生长发育。为探讨接种不同培养时间的DSE链格孢菌Alternaria sp. CGMCC 17463对紫花苜蓿生长的影响,以紫花苜蓿为研究对象,接种培养4、6、8、10d的Alternaria sp. CGMCC 17463鲜样菌剂和风干样菌剂进行盆栽试验,以阐明不同培养时间的Alternaria sp. CGMCC 17463对紫花苜蓿出芽率、生长特性和营养含量的作用。结果表明,接种Alternaria sp. CGMCC 17463鲜样菌剂和风干样菌剂的紫花苜蓿根系内均有Alternaria sp. CGMCC 17463定殖,且均能增加紫花苜蓿株高、地上部干重、根部干重和根冠比。其中,接种培养10d的Alternaria sp. CGMCC 17463鲜样菌剂和培养8d的风干样菌剂对紫花苜蓿的促生效果最佳。同时,接种鲜样菌剂和风干样菌剂可以提高紫花苜蓿对养分吸收。随Alternaria sp. CGMCC 17463培养时间的增加,接种鲜样菌剂和风干样菌剂的紫花苜蓿的氮、磷、钾含量均呈先增加再降低的趋势。接种培养4-6d的Alternaria sp. CGMCC 17463菌剂,紫花苜蓿的氮、磷、钾含量相对较高。Pearson 相关性分析表明,Alternaria sp. CGMCC 17463培养时间与紫花苜蓿株高、根干重、根系Alternaria sp. CGMCC 17463总侵染率和菌丝侵染率呈显著正相关（P<0.05）,菌剂类型不是影响紫花苜蓿生长的主要因素,本研究为进一步开发利用Alternaria sp. CGMCC 17463菌剂提供了理论支撑。     

内生青霉菌对黄花蒿组培苗生长和青蒿素合成的影响

从黄花蒿茎中分离得到了17株内生真菌,其中内生青霉菌(Penicilliumsp.Y2)能有效促进黄花蒿组培苗生长及青蒿素合成。内生青霉菌悬浮培养5d后,分别将培养液与菌丝匀浆后经过高压灭菌处理,或将培养液经过高压灭菌、过滤除菌处理获得3种内生菌诱导子(A、B和C)。结果表明,3种内生菌诱导子对植株生长、抗氧化酶活性及青蒿素合成都有促进作用,诱导子C青蒿素合成诱导效果最好,可促进黄花蒿组培苗的干重增长44.44%、可溶性糖含量提高38.24%,诱导超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)活性,从而提高青蒿素合成达58.86%,黄花蒿组培苗青蒿素含量达4.701mg.g-1(干重)。     

Effect of triacontanol and chlormequat on growth,plant hormones and artemisinin yield in Artemisia annua L.

Artemisinin and herbage yield of Artemisia annua plants were determined after application of triacontanol (tria.) and chlormequat (2-chloroethyltrimethylammonium chloride). Tria. at 1.0 and 1.5 mgl^–1 produced a statistically significant positive effect on artemisinin level as well as on plant height, leaf and herbage yield. Chlormequat at 1000 and 1500 mgl^–1 also increased artemisinin level, decreased the plant height at higher concentrations and increased the leaf and herbage yield at lower concentrations. Tria. application enhanced GA-like activity, but ABA levels decreased, while chlormequat increased ABA but reduced GA-like substances. The effect of Tria. on artemisinin yield seems to be mediated through its effect on plant growth.CIMAP Publication.     

不同水分条件对毛乌素沙地油蒿幼苗生长和形态的影响

选择毛乌素沙地优势半灌木油蒿为研究对象,人为控制4种施水量水平来观察油蒿幼苗的生长和形态对全球降水量变化的响应。结果表明,不同施水量显著影响了幼苗生物量及其分配,枝叶形态和细根分布。随着施水量的增加,幼苗生物量、株高、总枝数和长度、总叶片数、总叶面积、比叶面积和细根长逐渐增大,而生物量根冠比、硬叶特征和叶肉质化程度逐渐减小。     

In vivo characterization of the effects of abscisic acid and drying protocols associated with the acquisition of desiccation tolerance in alfalfa (Medicago sativa L.) somatic embryos

Although somatic embryos of alfalfa (Medicago sativa L.) had acquired some tolerance to desiccation at the cotyledonary stage of development (22 d after plating), additional culturing in 20 microm abscisic acid (ABA) for 8 d induced greater desiccation tolerance, as determined by increased germination. Compared with fast drying, slow drying of the ABA-treated embryos improved desiccation tolerance. However, slow drying of non-ABA-treated embryos led to the complete loss of germination capacity, while some fast-dried embryos survived. An electron paramagnetic resonance spin probe technique and in vivo Fourier transform infrared microspectroscopy revealed that cellular membrane integrity and a-helical protein secondary structure were maintained during drying in embryos cultured in media enriched with 20 microM ABA, but not in embryos cultured in the absence of ABA. Slow-dried, non-ABA-treated embryos had low oligosaccharide to sucrose ratios, an increased proportion of beta-sheet protein secondary structures and broad membrane phase transitions extending over a temperature range of more than 60 degrees C, suggestive of irreversible phase separations. The spin probe study showed evidence of imbibitional damage, which could be alleviated by prehydration in humid air. These observations emphasize the importance of appropriate drying and prehydration protocols for the survival and storage of somatic embryos. It is suggested that ABA also plays a role in suppressing metabolism, thus increasing the level of desiccation tolerance; this is particularly evident under stressful conditions such as slow drying.