华北大黑鳃金龟引诱剂配方筛选及引诱效果评价

【目的】筛选可有效引诱华北大黑鳃金龟Holotrichia oblita成虫的引诱剂配方用于生态防控。【方法】选取5种植物挥发物、2种华北大黑鳃金龟聚集信息素和1种性信息素,根据各化合物单体最佳引诱浓度进行两两混配,得到植物挥发物+聚集信息素、植物挥发物+性信息素和聚集信息素+性信息素共17种二元引诱剂配方。通过触角电位(EAG)反应和趋性行为反应逐步筛选出引诱效果较好的配方。将所筛选配方与其单一组分通过趋性行为反应进行引诱效果比较,并通过室内笼罩诱捕检验配方对华北大黑鳃金龟成虫的引诱效果。【结果】通过EAG反应及趋性行为反应从17种二元引诱剂配方中逐步筛选出了对华北大黑鳃金龟成虫具有较强引诱作用的3种配方,即顺-3-己烯基乙酸酯+顺-9-十八烯乙酸酯,1-己醇+顺-9-十八烯乙酸酯和邻苯二甲酸二丁酯+甘氨酸甲酯,它们引起的华北大黑鳃金龟雌虫EAG反应相对值分别为5 981%, 5 796%和5 722%,引起的雄虫EAG反应相对值分别为3 983%, 4 712%和3 809%。趋性行为反应试验中,引起华北大黑鳃金龟成虫选择反应率最高的为配方邻苯二甲酸二丁酯+甘氨酸甲酯,成虫选择反应率达71.21%,其次为配方1-己醇+顺-9-十八烯乙酸酯和顺-3-己烯基乙酸酯+顺-9-十八烯乙酸酯,成虫选择反应率分别达到70.84%和70.72%,均显著高于其他配方引起的选择反应率。3种二元组分引诱剂配方与其单一组分引诱效果的比较表明,配方顺-3-己烯基乙酸酯+顺-9-十八烯乙酸酯对单一组分顺-3-己烯基乙酸酯具有显著的增效作用,而对顺-9-十八烯乙酸酯增效作用不明显;配方1-己醇+顺-9-十八烯乙酸酯和邻苯二甲酸二丁酯+甘氨酸甲酯均对其单一组分增效作用显著。室内笼罩诱捕结果表明,配方顺-3-己烯基乙酸酯+顺-9-十八烯乙酸酯,1-己醇+顺-9-十八烯乙酸酯和邻苯二甲酸二丁酯+甘氨酸甲酯引诱成虫数均极显著高于石蜡油对照,配方顺-3-己烯基乙酸酯+顺-9-十八烯乙酸酯引起的选择反应率最高,达74.06%;其次为配方1-己醇+顺-9-十八烯乙酸酯和邻苯二甲酸二丁酯+甘氨酸甲酯,引起的选择反应率分别达到65.89%和64.25%;但3种配方引起的华北大黑鳃金龟成虫的选择反应率之间无显著性差异。【结论】顺-3-己烯基乙酸酯+顺-9-十八烯乙酸酯,1-己醇+顺-9-十八烯乙酸酯和邻苯二甲酸二丁酯+甘氨酸甲酯这3种二元引诱剂配方对华北大黑鳃金龟成虫均具有较强的引诱作用,均可作为用于生态治理华北大黑鳃金龟的有效引诱剂。     

华北大黑鳃金龟成虫对三种植物的取食选择及趋性行为反应

【目的】本研究旨在明确华北大黑鳃金龟Holotrichia oblita成虫对3种植物的趋向选择性与取食偏好性的关系及其成因。【方法】利用Y型嗅觉仪和叶面积仪等分别测定华北大黑鳃金龟成虫对榆树Ulmus parvifolia、苘麻Abutilon theophrasti和蓖麻Ricinus communis 3种植物的趋向性和取食量,采用GC-MS分析鉴定这3种植物挥发物的成分,观测其对主要成分的嗅觉反应。【结果】华北大黑鳃金龟成虫对蓖麻的趋向性显著强于对苘麻和榆树的趋向性(P0.05),对苘麻和榆树的趋向程度相当;但对榆树叶片的取食量最大(P0.05),对苘麻和蓖麻叶片的取食量相近,雌虫与雄虫的取食量没有显著差异(P0.05)。通过GC-MS分析鉴定发现,3种植物挥发物主要成分有明显差异。嗅觉反应结果显示,在10μg/μL浓度下,顺-3-己烯基异丁酸酯、邻苯二甲酸二丁酯、顺-3-己烯基乙酸酯、芳樟醇、苯酚、水杨酸甲酯和β-石竹烯等化合物对华北大黑鳃金龟的吸引力都显著强于对照(正己烷);但3-蒈烯、反-2-壬烯醛和α-水芹烯对华北大黑鳃金龟的吸引力弱于对照,并呈显著差异(P0.05)。【结论】华北大黑鳃金龟成虫对榆树、苘麻和蓖麻的趋向选择性不等同于取食偏好性。     

华北大黑鳃金龟对桃树挥发物的电生理反应

【目的】华北大黑鳃金龟Holotrichia oblita是一种分布范围广,寄主种类多的农业害虫。本研究鉴定了桃树顶空挥发物中对华北大黑鳃金龟雌虫具有触角电生理活性的化合物,并探索桃树挥发物活性成分的剂量对华北大黑鳃金龟雌、雄虫触角电生理反应的影响。【方法】采用顶空吸附法收集桃树枝叶挥发物,用气相色谱 触角电位联用技术(GC-EAD)和气相色谱 质谱联用技术(GC-MS)鉴定有电生理活性的桃树挥发物成分,最后用触角电位(electroantennograph, EAG)技术测试这些挥发物在0.01,0.1, 1, 10和100 μg剂量下引起的华北大黑鳃金龟雌、雄成虫EAG反应。【结果】桃树挥发物中能引起华北大黑鳃金龟雌成虫触角电生理反应的成分有7种,包括Z-β-罗勒烯、顺-3-己烯乙酸酯、顺-3-己烯醇、壬醛、水杨酸甲酯以及2种未知化合物。所测试的对华北大黑鳃金龟雌成虫触角具有电生理活性的5种桃树挥发物成分在各剂量下都能引起雌、雄成虫明显的EAG反应。雌、雄虫对同种物质的EAG反应随着剂量的增加而有增大的趋势,并且雌虫的EAG反应显著高于雄虫。【结论】桃树挥发物中,罗勒烯、顺-3-己烯乙酸酯、顺-3-己烯醇、壬醛、水杨酸甲酯均能引起华北大黑鳃金龟雌、雄成虫的剂量依赖性的触角电生理反应,而且存在显著的性别差异。可利用这些化合物开展行为反应和田间诱集试验,进一步验证其对华北大黑鳃金龟的引诱活性。     

渤海湾沿岸主要蛴螬种类及其发生规律的研究

1972—1976年间,在渤海湾沿岸62个县(区)内查出植食性蛴螬36种,其中分布广、为害重的优势种是华北大黑鳃金龟、铜绿丽金龟、阔胸犀金龟、暗黑鳃金龟、黑绒鳃金龟等。通过系统饲养和田间调查明确:华北大黑鳃金龟、阔胸犀金龟为两年一代,成、幼虫相间越冬:铜绿丽金龟、暗黑鳃金龟为一年一代,以幼虫越冬。此外还对上述四虫的一些重要的生物学特性进行了研究。根据对生活史研究,总结了“双春单秋看趋势,虫量降水定程度”的华北大黑鳃金龟发生量预测法,对于防治该虫具有一定的实际意义。     

4种金龟甲的寄主偏好性及对不同植物挥发物的EAG反应

为了揭示华北大黑鳃金龟、暗黑鳃金龟、小黄鳃金龟和福婆鳃金龟对不同植物的寄主偏好性,本研究调查了四种金龟甲在6种寄主植物桃树、梨树、榆树、山楂、丁香和金银木上的发生情况。同时采用动态顶空吸附法收集7种植物挥发物,利用触角电位EAG技术,测定四种金龟甲雌、雄虫对不同寄主植物玉兰、柿树、金银木、榆树、芙蓉葵、丁香及非寄主植物银杏的挥发物的EAG反应。结果显示,金龟甲对不同寄主植物的偏好性有显著差异,华北大黑鳃金龟的偏好寄主为梨树,暗黑鳃金龟的偏好寄主为榆树、山楂和梨树,而小黄鳃金龟和福婆鳃金龟的偏好寄主均为丁香。四种金龟甲均对其共同寄主植物榆树挥发物的EAG反应最大,另外,小黄鳃金龟和福婆鳃金龟对丁香挥发物也有较大的EAG反应。对同一植物挥发物,华北大黑鳃金龟雌虫对部分植物挥发物的EAG反应比雄虫大;而其它3种鳃金龟雌、雄虫对所测试的植物挥发物的EAG反应均无显著性差异。上述结果说明金龟甲EAG反应的大小与其寄主偏好性一致。     

薄荷和罗勒提取物体外抗氧化及保肝活性研究

采用国际常用的ABTS和DPPH方法评价唇形科植物薄荷(Mentha haplocalyx) 和罗勒(Ocimum basilicum)水提物和乙醇提取物体外抗氧化活性,选用HepG2细胞,通过乙醇诱导损伤,构建体外酒精性肝损伤细胞模型,以细胞存活率评价薄荷和罗勒提取物的保肝效果。结果表明,DPPH自由基清除能力大小依次为薄荷醇提物、薄荷水提物、罗勒醇提物、罗勒水提物,半效应浓度(EC₅₀)分别为70.42 μg·mL^-1、75.77 μg·mL^-1、354.87 μg·mL^-1、451.53 μg·mL^-1。ABTS自由基清除能力大小依次为薄荷醇提物、罗勒醇提物、薄荷水提物、罗勒水提物,EC50值分别为9.04 μg·mL^-1、18.03 μg·mL^-1、22.18 μg·mL^-1、36.88 μg·mL^-1。薄荷提取物的抗氧化能力整体优于罗勒提取物,醇提物抗氧化能力优于水提物。酒精性肝损伤细胞活性检测表明,5、10、20、50 μg·mL^-1薄荷水提物、薄荷醇提物和罗勒水提物能剂量依赖性地提高乙醇诱导损伤的细胞存活率,具有一定的保肝活性。     

金龟幼虫血细胞的防卫反应

在铜绿丽金龟Anomala corpulenta Mots.和华北大黑鳃金龟Holotrichia oblita F.3龄幼虫体内注射标准剂量的日本金龟(虫甲)芽孢杆菌Bacillus popilliae,观察24小时内血细胞的反应。结果表明,昆虫种类不同,血细胞反应的方式也不相同。在敏感虫种铜绿丽金龟中,只有少数个体能在体腔内形成以浆血胞为主的黑核型囊状体;而在不敏感虫种华北大黑鳃金龟幼虫体腔内,大多数个体能形成以珠血胞为主的块状囊状体。血细胞囊状体的形成率大体上同注射感染率相吻合。本文还讨论了囊状体的形成过程及其作用机制。     

眼点拟微绿球藻对抗生素的敏感性及其无菌藻株的培养

研究了5种抗生素在不同浓度下对眼点拟微绿球藻(Nannochloropsis ocutala)生长的影响。结果表明:浓度为50μg·mL^-1时,氯霉素对眼点拟微绿球藻生长的抑制作用最明显,抑制率高达85.30%,2d和4d的Ic₅₀分别为293.64μg·mL^-1和67.69μg·mL^-1。其次为青霉素、硫酸庆大霉素和硫酸卡那霉素,4d的抑制率分别为8.95%、7.62%和3.84%,其中硫酸庆大霉素2d的Ic₅₀为316.40μg·mL^-1。链霉素对藻细胞生长的抑制作用最轻,抑制率仅为3%。按照抗生素对眼点拟微绿球藻生长抑制作用,由强到弱依次加入50μg·mL^-1青霉素,50μg·mL^-1硫酸庆大霉素,100μg·mL^-1硫酸卡那霉素和50μg·mL^-1链霉素,获得了无菌藻株。     

金龟甲对蓖麻叶挥发物的触角电位和行为反应

为了探明金龟甲偏爱选择有害非寄主植物蓖麻的原因,应用触角电位（EAG）仪和“Y”型嗅觉仪,分别测定了华北大黑鳃金龟、暗黑鳃金龟和铜绿丽金龟雌、雄虫对5种蓖麻叶挥发物的触角电位和选择行为反应。EAG测定结果表明,3种金龟甲雄虫对各处理挥发物的EAG反应值均比参照挥发物顺-3-己烯-1-醇强。华北大黑鳃金龟对邻苯二甲酸二丁酯和肉桂醛的EAG反应值相对较高,暗黑鳃金龟对苯甲醇的EAG反应值相对较高,铜绿丽金龟对邻苯二甲酸二丁酯和苯甲醇的EAG反应值相对较高。选择行为反应测定结果表明,当顺-3-己烯-1-醇与其他挥发物配对测试时,华北大黑鳃金龟对邻苯二甲酸二丁酯和肉桂醛2种蓖麻叶挥发物表现出明显的选择偏好,暗黑鳃金龟对蓖麻叶挥发物苯甲醇表现出明显的选择偏好,铜绿丽金龟则更偏好选择蓖麻的绿叶气味物质顺-3-己烯-1-醇。总之,蓖麻叶的挥发性物质与引诱金龟甲偏爱选择密切相关,且偏爱的挥发物因金龟甲的种类而异。     

基于COⅠ基因对三种大黑鳃金龟分类地位的研究

本试验将江南大黑鳃金龟Holotrichia gebleri Faldermann分别与东北大黑鳃金龟Holotrichia diomphalia Bates、华北大黑鳃金龟Holotrichia oblita Faldermann进行了杂交试验,得到了F1代成虫,自交得到了F2代,表明F1代的雌雄虫具有正常的生殖力,3种金龟子之间不存在生殖隔离。对这3种大黑鳃金龟的COⅠ基因进行了扩增与测序并构建了系统进化树,结果显示:江南大黑、华北大黑和东北大黑3种鳃金龟的遗传距离相近,分类地差别不显著,与外类群的暗黑鳃金龟Holotrichia parallela Motschulsky在遗传距离和分类地位上差异显著。以上结果表明,江南大黑鳃金龟、东北大黑鳃金龟和华北大黑鳃金龟应为同一个物种的不同地理类群。     

铁皮石斛化学成分及其抗氧化活性研究

采用硫酸-苯酚法、AlCl^₃比色法、酸性染料比色法测定铁皮石斛(Dendrobium officinale)花、叶、茎中多糖、黄酮、生物碱含量，通过DPPH和ABTS清除实验评价铁皮石斛花、叶、茎的水提物和乙醇提取物的体外抗氧化活性。结果表明，铁皮石斛不同部位的多糖含量茎>花>叶，黄酮含量花>叶>茎，生物碱在各个部位分布均较少。其中茎的多糖含量可达23.92%，花中黄酮含量可达1.847%。抗氧化能力评价表明，铁皮石斛花水提物、茎醇提物、花醇提物的DPPH自由基清除能力相对较好，半效应浓度(EC₅₀)分别为410.4 μg·mL^-1、454.1 μg·mL^-1、573.2 μg·mL^-1；铁皮石斛茎醇提物、花醇提物、花水提物ABTS自由基清除能力相对较好，半效应浓度(EC₅₀)分别为61.1 μg·mL^-1、62.2 μg·mL^-1、103.0 μg·mL^-1。铁皮石斛花的提取物抗氧化活性整体优于叶和茎，醇提物抗氧化能力优于水提物。     

Hg2+浓度和藻类食物密度对多刺裸腹溞生命表统计学参数的影响

为了比较不同食物密度下污染物浓度对受试生物的慢性毒性,以多刺裸腹溞作为受试生物,研究了斜生栅藻密度较低(0.5×106 cells·mL^-1)、中等(1.0×10⁶ cells·mL^-1)和较高(2.0×10⁶ cells·mL^-1)条件下,不同Hg²⁺浓度(0、0.4、1.1、1.8、2.5、3.2和3.9 μg·L^-1)对多刺裸腹溞生命表统计学参数的影响.结果表明: 在较低和较高的食物密度下,一定浓度的Hg²⁺对多刺裸腹溞的存活、生殖乃至种群增长具有不利的影响;但中等食物密度下其不利影响消失.与对照相比,较低食物密度下,0.4~2.5和3.9 μg·L^-1的Hg²⁺显著缩短了多刺裸腹溞的生命期望,0.4、1.1、2.5和3.9 μg·L^-1的Hg²⁺显著缩短了世代时间,1.1、2.5和3.9 μg·L^-1的Hg²⁺显著降低了净生殖率,3.9 μg·L^-1的Hg²⁺显著降低了总生殖率.在较高的食物密度下,1.1 μg·L^-1的Hg²⁺显著降低了多刺裸腹溞的种群内禀增长率;3.9 μg·L^-1的Hg²⁺显著降低了多刺裸腹溞的生命期望和净生殖率.但在中等食物密度下,3.2 μg·L^-1的Hg²⁺显著延长了多刺裸腹溞的生命期望.在较低的食物密度下,Hg²⁺浓度与多刺裸腹溞的生命期望、世代时间和总生殖率之间均具有显著的剂量-效应关系;但在中等和较高的食物密度下,Hg²⁺浓度与多刺裸腹溞的生命表统计学参数间均无显著的剂量-效应关系.     

Hg2+浓度和藻类食物密度对多刺裸腹溞生命表统计学参数的影响

为了比较不同食物密度下污染物浓度对受试生物的慢性毒性,以多刺裸腹溞作为受试生物,研究了斜生栅藻密度较低(0.5×106 cells·mL^-1)、中等(1.0×10⁶ cells·mL^-1)和较高(2.0×10⁶ cells·mL^-1)条件下,不同Hg²⁺浓度(0、0.4、1.1、1.8、2.5、3.2和3.9 μg·L^-1)对多刺裸腹溞生命表统计学参数的影响.结果表明: 在较低和较高的食物密度下,一定浓度的Hg²⁺对多刺裸腹溞的存活、生殖乃至种群增长具有不利的影响;但中等食物密度下其不利影响消失.与对照相比,较低食物密度下,0.4~2.5和3.9 μg·L^-1的Hg²⁺显著缩短了多刺裸腹溞的生命期望,0.4、1.1、2.5和3.9 μg·L^-1的Hg²⁺显著缩短了世代时间,1.1、2.5和3.9 μg·L^-1的Hg²⁺显著降低了净生殖率,3.9 μg·L^-1的Hg²⁺显著降低了总生殖率.在较高的食物密度下,1.1 μg·L^-1的Hg²⁺显著降低了多刺裸腹溞的种群内禀增长率;3.9 μg·L^-1的Hg²⁺显著降低了多刺裸腹溞的生命期望和净生殖率.但在中等食物密度下,3.2 μg·L^-1的Hg²⁺显著延长了多刺裸腹溞的生命期望.在较低的食物密度下,Hg²⁺浓度与多刺裸腹溞的生命期望、世代时间和总生殖率之间均具有显著的剂量-效应关系;但在中等和较高的食物密度下,Hg²⁺浓度与多刺裸腹溞的生命表统计学参数间均无显著的剂量-效应关系.     

彩色豆马勃子实体的化感作用及其化感物质的分离鉴定

彩色豆马勃能与松树、桉树形成外生菌根,研究其次生代谢产物对植物的影响具有重要意义。用水、乙醇和丙酮抽提彩色豆马勃的子实体,发现这些抽提物对稗草和水稻幼苗生长有极显着的抑制作用。丙酮抽提物对狼尾草和油菜幼苗生长有抑制作用。子实体的丙酮抽提物用硅胶柱色谱分离得到2个纯化合物,可鉴定为豆马勃内酯(Pisolactone)和麦角甾醇。该2个化合物在400μg·ml^-1浓度下均显着抑制稗草幼苗根生长。豆马勃内酯在100μg·ml^-1浓度下仍然极显着抑制稗草幼苗根生长.     

不同浓度复合肥对松材线虫病抗性马尾松采穗圃萌条和穗条扦插的影响

以2.5 g·L^-1、5.0 g·L^-1、10.0 g·L^-1三个浓度复合肥对采穗圃进行施肥试验,研究不同浓度复合肥对松材线虫病抗性马尾松采穗圃的产穗和穗条扦插的影响。结果表明,与空白对照相比,施用复合肥使萌条数量,穗条扦插的生根率、不定根数量、最长不定根、总根长和侧根数增加。不同浓度复合肥对性状的影响不同。复合肥2.5 g·L^-1最有利于萌条数量增加,较对照增加106%,差异达显著水平;5.0 g·L^-1最有利于提高不定根数、总根长和侧根数,较对照分别提高100.0%、189.1%和186.4%,其中总根长差异达极显著水平,侧根数达显著水平;10.0 g·L^-1最有利于提高生根率和最长不定根长度,较对照分别上升23.2%和134.7%,其中最长不定根差异达极显著水平。综合评价10项萌条和生根性状,复合肥10.0 g·L^-1综合目标值最高,是三个浓度中最佳施肥浓度。     

碳源、生长素及诱导子对木豆不定根生长和次生代谢产物合成的影响

以1/2MS为基本培养基,研究了蔗糖、IBA、茉莉酸甲酯（MJ）及水杨酸（SA）对木豆不定根生物量和次生代谢产物合成的影响。研究结果表明,蔗糖浓度对木豆不定根的生物量和次生代谢产物合成有显著影响,蔗糖浓度为30 g·L^-1时,木豆不定根的生物量和次生代谢产物的含量均达到最大值。低浓度的IBA有利于木豆不定根的生长和次生代谢产物的积累,高浓度的IBA表现出抑制作用。IBA浓度为0.1 mg·L^-1时,生物量、染料木素及芹菜素含量均为最大值,分别为对照组的1.1、1.1和2.8倍。在0~200 μmol·L^-1浓度范围内,MJ对不定根的生长几乎无影响（P>0.05）,但对次生代谢产物的合成有重要影响。MJ浓度为100 μmol·L^-1时,染料木素和芹菜素的含量均达到最大值,分别为对照组的1.9和2.1倍。SA抑制木豆不定根的生长和染料木素的合成,但对芹菜素的合成有一定促进作用,SA浓度为100 μmol·L^-1时,芹菜素的含量最高,为对照组的1.5倍。木豆不定根的悬浮培养是获得次生代谢产物的一条有效途径,为大规模生产染料木素和芹菜素提供了很好的思路。     

中国楤木根皮多糖的微波提取工艺优化及单糖组分分析

采用微波辅助提取中国楤木根皮多糖（ACP）,在单因素实验的基础上对影响ACP得率的提取时间、温度、料液比、微波功率4个因素进行正交设计优化,最佳工艺为：提取时间为40 min,温度为50℃,料液比为1∶30（g·mL^-1）,微波功率400 W,多糖得率为15.189%。粗多糖经Sevage法脱蛋白、透析处理后,进行红外光谱扫描得出ACP具有多糖的特征吸收峰,采用体积排阻色谱-光散射联用法测得ACP的分子量为：Mn=5.259×10⁵ g·mol^-1。ACP经水解衍生化后用气相色谱—质谱联用（GC-MS）分析发现, ACP是由D-阿拉伯糖、D-葡糖糖、D-半乳糖三种单糖组成,相对摩尔比为：4.67∶76.44∶18.18。     

三种环境激素对四种海洋微藻的急性毒性效应研究

近年来,海洋环境激素污染日益严重,为了考察环境激素对海洋微藻的生物毒性效应,进而评估其对海洋生态系统的影响,该实验研究了三氯卡班、邻苯二甲酸二丁酯、三丁基氯化锡三种环境激素对海洋小球藻(Chlorella sp.)、眼点拟微绿球藻(Nannochloropsis ocutala)、球形棕囊藻(Phaeocystis globosa)和东海原甲藻(Prorocentrum donghaiense )4种海洋微藻的急性毒性效应。结果表明,三种环境激素均可显著抑制该4种微藻的生长。三氯卡班对4种微藻的96 h-EC₅₀分别为108.19 μg·L^-1、63.21 μg·L^-1、60.73 μg·L^-1和57.58 μg·L^-1;邻苯二甲酸二丁酯对4种微藻的96 h-EC₅₀分别为1.42 mg·L^-1、1.02 mg·L^-1、1.47 mg·L^-1 和1.21 mg·L^-1;三丁基氯化锡对4种微藻的96 h-EC₅₀分别为3.5 μg·L^-1、4.36 μg·L^-1、0.6 μg·L^-1和0.6 μg·L^-1。三种环境激素对四种海洋微藻的毒性强弱顺序为三丁基氯化锡>三氯卡班>邻苯二甲酸二丁酯。