温度对麦长管蚜体色变化的影响

研究了温度对麦长管蚜体色变化的影响及不同温度下麦长管蚜种群数量变动的规律.结果表明:在21(CK)、23、26、29、31℃5个温度处理下,随着温度的升高,红色型麦长管蚜在实验种群中所占比例逐渐升高;绿色型麦长管蚜的种群增长的高峰先缩短后延长,而红色型麦长管蚜的种群增长的高峰逐渐延长;绿色型蚜虫的平均世代时间呈先缩短再延长的趋势,红色型蚜虫的平均世代时间仅仅呈延长的趋势.结论:麦长管蚜体色变化受温度影响,红色型蚜虫为高温诱导所产生的生物型.当温度为25.91℃时(T50 =25.91℃),麦长管蚜的后代中有50％的个体是红色型蚜虫.该结论为蚜虫生态遗传与进化提供理论依据.     

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%)。     

紫外辐射对两种体色型麦长管蚜生物学特征的影响

紫外辐射对蚜虫产生了强烈的选择压力,可导致蚜虫种下遗传分化,而紫外辐射对蚜虫种下体色分化的影响尚不清楚.本研究选定两种不同体色型的麦长管蚜初生若蚜经过30 W紫外线（UVB波）照射5 d,每天30 min,在不同温度（15 ℃、20 ℃和25 ℃）和不同小麦品种（小偃-22、Astron）条件下,通过在人工智能控制温室内单头饲养,分别测定了各处理麦长管蚜的发育历期、体质量差及相对日均体质量增长率等生物学参数.结果表明：在品种小偃-22上,温度较低时,紫外辐射显著延缓了绿色型麦长管蚜生长,而温度较高时,紫外辐射显著延缓了红色型麦长管蚜生长;在品种Astron上,温度较低时,紫外辐射显著延缓了绿色型麦长管蚜生长,而温度较高时,紫外辐射对两种体色型麦长管蚜生长均无显著影响.说明两种体色型蚜虫对紫外胁迫的反应不同,且紫外胁迫对麦长管蚜的影响与温度和小麦品种有关.     

两种麦蚜取食诱导小麦抗性品种后对后来取食蚜生物学特性的影响

刺吸式昆虫在刺吸作物韧皮部取食后会影响作物的正常生长发育,随着作物抗性及昆虫种类的不同,作物反过来也会对昆虫造成或正或反的影响,然而一种刺吸式昆虫取食后对后来者有什么样的影响目前尚不确定。本研究通过严谨的实验方法,即选定3个不同国家的小麦抗性品种98-10-30、Amigo和Batis,在所有条件严格统一的人工智能控制温室内,通过各处理在同一植株上先后不同的接蚜方式,分别测定了麦二叉蚜Schizaphis graminum (Rondani)和麦长管蚜Sitobion avenae Fab.在前期被蚜虫危害的抗虫品种98-10-30、Amigo和Batis上的发育历期、体重差及相对日均体重增长率(mean relative growth rate MRGR)等生物学参数。结果表明：品种不同,蚜虫在不同处理条件下取食作物时受到的影响也不同,即在品种98-10-30上,通过与前期不接虫的对照及前期接不同麦蚜的相关处理比较,麦长管蚜对后期取食的麦二叉蚜(MRGR=0.0974±0.0071)具有抑制作用,而麦二叉蚜对后期取食的麦长管蚜(MRGR=0.1614±0.0048)却有促进作用;在品种Amigo上,前期麦蚜的危害对麦长管蚜的取食具有促进作用,而在品种Batis上前期危害对麦二叉蚜的取食具有促进作用。同时明确了3个品种对两种蚜虫的抗性状况,即在前期无蚜虫危害时,品种98-10-30和Batis对两种麦蚜的抗性相当;在前期有麦蚜危害时,品种98-10-30对麦二叉蚜的抗性较好,而品种Batis对麦长管蚜的抗性较好;品种Amigo无论在任何处理下均对麦二叉蚜的抗性较好。     

高压静电场胁迫对各代麦长管蚜体重及抗氧化酶基因表达的影响

为探究高压静电场对麦长管蚜的影响,设置不同剂量(4 kv/cm-20 min、5 kv/cm-40 min)的高压静电连续处理小麦种子和出生12 h内的麦长管蚜若虫40代,以未经上述处理的小麦种子和蚜虫为对照;通过qRT-PCR的方法对处理至第4,11,21,31,40代的麦长管蚜进行抗氧化酶基因表达量的测定,并测定相...     

不同紫外(UV-B)辐射时间对两种体色型麦长管蚜后代生物学特征的影响

研究紫外(UV-B)辐射对红和绿体色型麦长管蚜的生物学特征的影响,探求紫外辐射在蚜虫种下体色分化及遗传中的作用。采用两种不同体色型的麦长管蚜[Sitobion avenae(Fab.)]成蚜经过30W紫外线(UV-B)照射不同时间后,单头饲养在不同小麦品种上,分别测定了各处理F2代麦长管蚜的发育历期、体重差及相对日均体重增长率等生物学参数。结果表明:在1h紫外辐射处理后,在德国品种Astron上,红色型F2代麦长管蚜的生长发育显著加快,而绿色型无显著变化;而在中国品种小偃-22上,两种体色型F2代麦长管蚜均无显著变化;在8h紫外辐射处理后,在两种小麦品种上,两种体色型F2代麦长管蚜的生长发育均显著延缓,且绿色型延缓比例均比红色型大。说明紫外辐射对两种体色型的麦长管蚜生长发育的影响均能遗传到F2代,在Astron小麦品种上,短时间紫外辐射能够促进红色型麦长管蚜的生长发育;在小偃22和Astron小麦品种上,长时间紫外辐射均能抑制两种体色型麦长管蚜的生长发育,且绿色型比红色型敏感。表明紫外辐射在蚜虫体色遗传中起着重要作用。     

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。     

温度对麦长管蚜种群存活率的特征参数的影响

在测定麦长管蚜种群存活率基础上,本提出反S型曲线模型来描述种群存活率,探讨了麦长管蚜种群存活率过程变化的特征参数,并得到不同的特征值．     

小麦品种抗性对麦长管蚜种群增长的影响

本研究采用室内、外结合的方法,分苗期和拔节期,对大田抗蚜性鉴定中表现不同的10个小麦品种的抗性对麦长管蚜种群增长的影响进行了研究。研究结果显示,品种抗性对麦长管蚜的存活率、发育进度、繁殖力有一致的抑制作用;品种间抗蚜性存在显著差异。同时通过组建不同品种上麦长管蚜繁殖特征生命表,从量的角度揭示了小麦品种抗性与麦长管蚜种群增长之间的关系。     

不同强度与持续时间UV-B辐射对麦长管蚜生长发育和繁殖的影响

【目的】探明高强度和低强度紫外辐射不同持续时间处理对麦长管蚜Sitobion avenae (Fabricius)生长发育和繁殖的影响, 以及强度与持续时间之间的交互作用。【方法】不同强度(0.20 mW/cm², 0.75 mW/cm²)、不同持续时间(3 h, 9 h和15 h)的UV-B处理后, 采用编制特定年龄生命表和测量麦长管蚜体重方法, 统计相对日均体重增长率(mean relative growth rate, MRGR)、生命表种群参数、繁殖参数以及存活率和繁殖率的变化。【结果】生命表数据表明, 在同一辐射持续时间下, 麦长管蚜种群内禀增长率r_m、净增殖率R₀、繁殖力F随紫外强度增加而显著(P<0.05)下降, 短时间内死亡率升高, 繁殖率降低; 在同一紫外强度下, 麦长管蚜的r_m, R₀和F也随处理时间延长而显著降低, 存活率下降最快时期提前, 繁殖率降低; 紫外强度和持续时间两因素的影响具有极显著(P<0.01)的交互作用, 但在短时间(3 h)、低强度(0.20 mW/cm²)的处理中, 麦蚜的r_m, R₀和F却高于无紫外辐射组（对照）。MRGR数据表明, 高强度(0.75 mW/cm²)、长时间(15 h)紫外辐射处理下麦长管蚜MRGR显著降低, 但低强度、相对短时间(3 h和9 h)紫外辐射处理下的MRGR间均无显著性差异。随辐射强度和持续时间增加, 发育为成蚜时有翅蚜所占比例增大。【结论】麦长管蚜的生长发育和繁殖受到紫外UV-B胁迫的影响, 且随着紫外强度和持续时间的不同而产生相应变化, 强度和持续时间影响具有交互效应。     

不同地理种群和红色及绿色麦长管蚜遗传多样性分析

麦长管蚜Sitobion avenae(Fabricius)体色变异(红色和绿色)是一种常见的生物学现象,揭示其体色的转换机制对该类害虫的防控和测报具有潜在意义。本文利用微卫星标记技术,对麦长管蚜种群进行聚类分析和分子方差分析,从群体遗传学角度研究了不同地理种群和不同色型之间遗传多样性差异。研究结果表明,麦长管蚜的遗传分化主要以种群内的变异为主,种群间的变异占总变异的比例很小。此外,研究发现,红、绿体色间的遗传分化并不显著,且存在频繁的基因交流。这说明不同区域的不同体色麦长管蚜种群各自之间具有相似的遗传背景。     

Contribution of indole alkaloids to Sitobion avenae (F.) resistance in wheat

Abstract:  Indole alkaloid contents of five winter wheat varieties at different growth stages, and the relationship between indole alkaloids and carboxylesterase activities of Sitobion avenae (F.) from wheat ears of different varieties were studied. The results indicated that KOK1679 and My295, highly and moderately aphid-resistant varieties, had a high indole alkaloid content during vegetative growth. During their reproduction growth, resistant varieties had a high alkaloid content in penultimate leaves, and indole alkaloid contents of KOK1679 were significantly higher than that of other varieties in wheat ears. The indole alkaloid contents of all varieties were low in flag leaves except for Han4564 . A significant correlation was shown between carboxylesterase activity in aphids collected from wheat ears and indole alkaloid contents in ears of the wheat varieties ( r  = 0.9646).     

麦长管蚜在高CO2浓度下生长的抗性与感性小麦品种上的取食行为

在加倍CO2浓度(0.7 mL/L)的人工气候箱中培养小麦感蚜品种(铭贤169)和抗蚜品种(KOK1679)幼苗30d,正常CO2浓度(0.35 mL/L)处理为对照.应用刺探电位图谱(EPG)技术对麦长管蚜Sitobion avenae (Fab.),在苗期小麦上的取食行为进行了比较研究.结果表明:蚜虫在加倍CO2浓度下生长的2个小麦品种上的取食过程中,电势降落次数(pd波个数)显著增加,刺探总时间(C波总时间)显著延长,首次出现在小麦韧皮部取食的时间(E2)显著滞后,被动取食持续时间(E2波的总时间)显著拉长.因此,加倍CO2浓度可能通过影响小麦而对麦长管蚜的取食行为产生了明显的间接影响.     

The effect of reducing growth in winter wheat on the population dynamics of the grain aphid Sitobion avenae (F.)

1 The effect of reducing the growth of winter wheat on population size and development of the grain aphid Sitobion avenae was studied. 2 Automatic, mobile, crop shading devices, which reduced radiation comparable to levels found on a cloudy day, whilst minimizing other climatic changes, were used to reduce crop growth. Shading was applied between either GS 31 and 39 (1st node detectable → flag leaf ligule just visible) or GS 39 and 55 (flag leaf just visible → 50% of inflorescence emerged). 3 Sitobion avenae populations were initiated at GS 55 and highest populations were subsequently observed on plants shaded between GS 31 and 39. 4 Individual aphids confined within clip cages were observed to measure development from birth to adult moult, adult lifespan and fecundity. Results indicated that adult lifespan was shortest on plants shaded between GS31 and 39, whilst there were no differences in development time or fecundity. 5 Possible explanations for these observations are discussed.     

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。     

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.