甜菜夜蛾抗寒与越冬能力研究

研究了甜菜夜蛾不同虫态的过冷却点、耐低温能力、可能的越冬虫态及其越冬能力,并结合气象资料的分析,初步确定了我国甜菜夜蛾的越冬北界.甜菜夜蛾3～5龄幼虫的过冷却点较高,分别为-11.17℃、-11.96℃和-10.50℃(平均-11.21℃),预蛹期次之,为-12.47℃,蛹期最低,平均为-17.16℃.在5℃、0℃、-10℃和-5℃条件下,甜菜夜蛾各种虫态的LT50、LT90和LT99.9均随温度的降低而缩短,尽管不同虫态的耐低温能力有很大的差别.其耐低温能力由弱至强的排列顺序依次为卵<成虫<幼虫<蛹.这些结果表明,蛹是甜菜夜蛾的四个虫态中耐低温能力最强的,因而是最可能的越冬虫态.但由于蛹在0℃条件下的LT99.9为38.06d,表明甜菜夜蛾在冬季0℃以下的温度超过38d的地区不能越冬.另外,连续两年冬春的田间试验结果表明,蛹在北京西郊越冬死亡率均为100%,说明甜菜夜蛾在北京地区不能越冬.根据这些结果并结合我国气温的变化规律,初步将我国甜菜夜蛾的越冬北界定于北纬38°左右,即1月份-4℃等温线左右.     

幼虫密度对二点委夜蛾生长发育及繁殖的影响

【目的】在不同幼虫密度饲养条件下,研究二点委夜蛾Athetis lepigone生长发育及繁殖的情况,明确幼虫密度对该害虫的室内种群增长的影响。【方法】本实验设置5个幼虫饲养密度即1,5,10,20和30头/瓶(750 mL),分别观察5个饲养密度下该虫的各个龄期及整个幼虫发育历期及存活率、蛹重、蛹期以及成虫生殖情况。【结果】幼虫密度对该虫幼虫各龄期及整个幼虫发育历期及存活率、蛹重、蛹期以及成虫生殖情况均有显著性影响。整个幼虫发育历期随着密度的增加而缩短,10头/瓶达到最短(18.27 d),之后随着幼虫密度的增加而显著延长;幼虫至蛹的存活率随着密度增高而显著下降,30头/瓶最低(39.37%)。蛹期随着密度的增加而延长(10头/瓶除外)。蛹重和每雌产卵量均以1头/瓶最高,随着幼虫密度的增加而显著下降。雌雄蛾寿命均以10头/瓶最长,与1和5头/瓶没有显著性差异。生命表分析显示:二点委夜蛾的种群增长指数以5头/瓶最高,幼虫密度过低或者过高均不利于种群增长。【结论】幼虫密度是影响二点委夜蛾种群增长的重要因子之一。     

重阳木锦斑蛾越冬幼虫的耐寒性变化

【目的】重阳木锦斑蛾Histia rhodope是为害重阳木Bischofia polycarpa的重要害虫之一。本研究旨在了解重阳木锦斑蛾幼虫的抗寒能力,并为探讨抗寒机理提供理论基础。【方法】在越冬期的不同阶段(2017年11月7日、2017年12月7日、2018年1月5日、2018年2月4日和2018年3月5日)分别采集室外重阳木锦斑蛾越冬幼虫,对其体重、过冷却点、结冰点、含水量、脂肪、总糖和总蛋白质含量进行测定。【结果】重阳木锦斑蛾幼虫的过冷却点在越冬期不同月份有显著差异,与环境温度呈显著正相关(P<0.05),最低值出现在1月份,为-15.26℃,最高值出现在3月份,为-13.30℃;结冰点变化趋势与过冷却点一致;体重和脂肪含量在越冬期间逐渐下降,与过冷却点无相关性(P>0.05);过冷却能力随着虫体游离水含量的升高而降低,随其降低而升高,而结合水含量的变化趋势恰好相反;总糖含量在11月最高,为14.95 μg/mg,显著高于3月份的5.07 μg/mg;总蛋白质含量在越冬期间呈先升高后降低的趋势,在1月份含量最高,为23.66 μg/mg,显著高于11月份的含量(16.69 μg/mg)。【结论】重阳木锦斑蛾幼虫的耐寒性在越冬期间随气温的降低逐渐增强,随气温的回升又逐渐减弱;蛋白质可能是该虫重要的耐寒物质。     

幼虫期短时高温暴露对二点委夜蛾存活和繁殖的影响

【目的】随着全球气候变暖,夏季短时极端高温发生的频率逐渐增加。本研究旨在探明二点委夜蛾Athetis lepigone幼虫期对高温的适应性。【方法】将二点委夜蛾不同日龄(1,6,12和18日龄)幼虫在不同高温(35,38和41℃)条件下暴露不同时间(0.5,1,2,4和6 h)后转移至适温(26℃)继续饲养,观察短时高温对其存活率、发育历期、化蛹率、羽化率、雌虫寿命、单雌产卵量及次代卵孵化率的影响。【结果】幼虫期短时高温暴露的温度和时间对二点委夜蛾幼虫的存活率和发育历期有显著影响,而对化蛹率、成虫羽化率、雌虫寿命、单雌产卵量以及次代卵孵化率影响不显著。随着温度的升高和处理时间的延长,幼虫存活率逐渐降低,发育历期逐渐延长。其中,18日龄的幼虫最为敏感,38℃和41℃暴露6 h后存活率分别为58.3%和17.7%,显著低于对照,发育历期分别为25.5 d和29.2 d,较对照显著延长。【结论】幼虫期经历短时高温暴露仅对幼虫的存活和发育历期有影响,而对后续蛹和成虫的生长发育及成虫繁殖力没有影响。     

小波分析二点委夜蛾发生规律

二点委夜蛾Proxenus lepigone(Moschler),属鳞翅目夜蛾科,主要分布于日本、朝鲜、俄罗斯和欧洲等地。我国于2005年7月在河北省夏玉米田首次发现。近年来,该虫发生范围不断扩大,为害程度日益加重。2011年二点委夜蛾在我国夏玉米产区严重暴发,虫情涉及6省47市302个区(县),面积近220万hm2。山东省2007年首次在德州市发现该虫为害玉米,2011年全省17个地市普遍为害严重。为更准确地确定该虫的发生代次、每代各虫态发生历期、发生盛期、发生高峰日等信息,适时准确监控发生时期,本文采用symlets小波函数变换滤除高频信息,对山东省多地点二点委夜蛾成虫诱虫数据进行分析,结果显示,二点委夜蛾在山东省一年发生4代,越冬代、1代、2代、3代,始见蛾日在3月底—4月上旬,越冬代成虫发生期在3月底至4月上中旬,1代发生期在4月上旬至6月中下旬,2代发生期在6月中旬至8月上中旬,3代发生期在8月上旬至9月中下旬,越冬代幼虫发生期在9月中旬至10月中下旬,10月下旬左右老熟幼虫做茧越冬。另外,通过调查和室内观察还发现高温环境不利于二点委夜蛾幼虫生长发育,7—8月份高温期,成虫致畸率较高。     

水稻二化螟越冬幼虫耐寒性物质的动态变化

为从生理生化水平上探讨二化螟越冬幼虫耐寒机制,分别对不同时期采集的二化螟越冬幼虫过冷却点及水、灰分、元素、脂肪、脂肪酸、甘油、总糖和蛋白质含量进行了测定.结果表明：越冬期幼虫过冷却点及游离水、游离脂肪、总糖和蛋白质含量变化均呈先减后增,而结合水、灰分、高含量元素（K、Na、Mg、Fe、Ni和Cr）、结合脂肪和甘油含量则呈相反变化;越冬期幼虫脂肪酸组分出现变化,但主要成分均为9-十六碳烯酸、9-十六烷酸和9-十八碳烯酸,其中前二者含量呈先减后增变化而后者则相反.越冬幼虫体内理化成分含量的动态变化可以反映其耐寒性强弱.     

麦麸及其挥发性物质对二点委夜蛾幼虫的引诱作用

【目的】二点委夜蛾Athetis lepigone是我国夏玉米上的一种新害虫,对玉米苗危害严重。由于其幼虫常隐蔽在收割机收获小麦后留在田间的麦秸和麦糠下,防治非常困难,因此开展二点委夜蛾幼虫引诱剂的研究具有重要的意义。【方法】本实验用“Y”型嗅觉仪测定了二点委夜蛾幼虫对麦秆﹑麦糠﹑玉米苗﹑麦麸﹑炒麦麸5种试材的行为反应;利用顶空固相微萃取(HS-SPME)与气相色谱 质谱联用仪（GC-MS）分析,比较了炒麦麸、麦麸中挥发物的成分,并从中挑选出6种化合物单体、8种混合物进行室内诱集实验。【结果】5种试材中炒麦麸引诱效果最好。6种单体中, 2-庚酮在5 μg/μL浓度下的引诱效果最好,引诱率为75.9%。8种混合物中,2 庚酮+苯甲醛+对二甲苯的引诱效果较好,引诱率为72.7%,但引诱效果不如2 庚酮单体。【结论】结果说明,2-庚酮对二点委夜蛾幼虫有强烈的引诱作用,从而为二点委夜蛾幼虫的田间诱杀技术提供了研究基础。     

二点委夜蛾飞行行为特征

【目的】本研究旨在阐明二点委夜蛾的飞行行为特征,丰富二点委夜蛾飞行生物学理论,提高其预测预报水平。【方法】利用昆虫飞行磨被动吊飞系统和主动飞行监测系统,系统研究了二点委夜蛾Athdtis lepigone(M(o|¨)schler)被动飞行能力和主动飞行意愿。【结果】成虫具有较强的被动飞行潜力。室内连续吊飞80 h,雌雄蛾最远飞行距离分别达106.71 km和148.32 km,最长飞行时间分别达43.05 h和40.01h,最快飞行速度分别达7.60 km/h和8.14 km/h。雄蛾飞行潜力显著强于雌蛾,体现在飞行距离和飞行时间显著高于雌蛾,但飞行速度差异不显著。成虫蛾龄显著影响成虫飞行能力。对不同蛾龄成虫吊飞12 h的结果表明,1日龄即具备一定的飞行能力,之后逐渐增强,3日龄时飞行能力最强,雌雄蛾平均飞行距离分别为29.61 km和27.55 km,飞行时间分别为10.04 h和9.46 h,平均飞行速度分别达2.76 kn/h和2.46km/h,4日龄成虫飞行能力开始下降,但不同性别间成虫飞行能力差异不显著。蛾龄间飞行能力差异主要是由于不同蛾龄成虫的强、弱飞行个体比例不同。二点委夜蛾主动飞行呈现明显的节律行为,飞行活动主要集中在暗期(19:00—次日5:00),在光期(5:00—19:00)基本不飞行。成虫初羽化(1日龄)主动飞行意愿增强,之后飞行活动减少,但产卵开始时主动飞行活动又开始增强,到7日龄达到峰值。【结论】二点委夜蛾成虫具有较强的飞行能力,其飞行能力受蛾龄,雌雄等因素影响;飞行具有明显的节律性。     

山东省二点委夜蛾不同地理种群遗传结构

二点委夜蛾是近年来在我国黄淮海夏玉米区暴发为害的一种玉米新害虫.为了系统揭示二点委夜蛾种群在山东省的扩散途径与发生规律,本研究利用线粒体细胞色素氧化酶亚基I(mtCOI)基因对山东省12个地市的二点委夜蛾种群以及威海1个二点委夜蛾形态近似种种群进行遗传结构分析.结果表明： 130条二点委夜蛾mtCOI基因(608 bp)共有24个单倍型,7条二点委夜蛾形态近似种的mtCOI基因共有2个单倍型.单倍型网络图与系统发育树显示,威海地区二点委夜蛾形态近似种与其他种群分为2大组,它们之间存在着显著遗传分化,遗传距离为0.044～0.054.AMOVA分析表明,山东省二点委夜蛾种群遗传变异主要来自组间,该地区二点委夜蛾并没有经历过种群扩张.该研究为此害虫的预测预报及防治提供了科学依据.     

二点委夜蛾幼虫虫龄的测定

【目的】二点委夜蛾Athetis lepigone(M?schler),属鳞翅目夜蛾科。我国于2005年7月在河北省夏玉米田首次发现。近年来,该虫发生范围不断扩大,为害日益加重,因此应制定科学有效的防治策略。幼虫的虫龄和龄期测定是害虫预测预报以及制定科学防治策略的重要依据。【方法】本文通过测量二点委夜蛾幼虫头壳宽度、体长、体重,对幼虫虫龄的划分进行了研究。根据所测数据的频次分布图及Dyar定律推测幼虫虫龄数,并运用Crosby生长法则和线性回归的方法进行验证。【结果】经测量,幼虫头壳宽度值呈现出5个明显的集中区,1~5龄幼虫头壳宽度分别为0.50~0.62、0.64~0.76、0.82~0.94、1.00~1.12、1.24~1.40 mm。幼虫体长呈现出4个较明显的集中区,分别为2.00~6.50、7.50~12.50、14.50~17.50、18.50~23.00 mm。而实际观察测得1~5龄幼虫体长范围分别为1.96~3.60、2.78~4.10、3.98~6.20、5.38~12.48、14.06~22.96 mm。1~5龄幼虫体重范围分别为<0.0001、0.0003~0.0009、0.0005~0.0036、0.0027~0.0240、0.0337~0.1332 g。【结论】研究结果表明,幼虫头壳宽度可用于分龄,二点委夜蛾幼虫期共分为5龄。头壳宽度y与幼虫虫龄x的回归方程为y=0.4579e0.2121x。幼虫体长和体重在各龄间重叠度较大,不宜用于幼虫虫龄的划分。     

越冬过程中桃小食心虫结茧和裸露幼虫体内耐寒性物质动态变化

为比较桃小食心虫Carposina niponensis Walsingham越冬过程中种群耐寒性的差异, 本文研究了其结茧和裸露幼虫自然种群的耐寒性,分别测定了不同时期桃小食心虫越冬幼虫过冷却点、体内含水量、总脂肪、总蛋白和总糖含量。结果表明：从10月至翌年2月份结茧和裸露越冬幼虫的过冷却点、结冰点、总蛋白含量、总糖和总脂肪含量及结茧幼虫的含水量均呈下降趋势。裸露幼虫含水量持续增加,在2月达到最高61.42%,在其存活的整个时期的含水量高于同时期结茧幼虫含水量。裸露幼虫的总糖含量持续降低,在2月份含量达到最低（0.65 μg/mg）,存活的整个时期显著低于同时期的结茧幼虫总糖含量。在裸露幼虫存活的整个时期总蛋白含量和总脂肪含量都和结茧幼虫没有显著差异(P>0.05)。在越冬过程中, 裸露幼虫体内高含水量和低含糖量可能是其不能正常越冬的原因。     

光周期对中华通草蛉自然越冬成虫及实验种群幼虫耐寒能力的影响

【目的】滞育诱导期进行短光照处理可影响昆虫耐寒性。为明确光周期对中华通草蛉Chrysoperla sinica (Tjeder)耐寒性的影响, 针对中华通草蛉滞育解除过程及非滞育虫态的耐寒性进行了一系列研究。【方法】测定了中华通草蛉自然越冬成虫的过冷却点（supercooling point, SCP）以及长光周期（15L∶9D）和短光周期（9L∶15D）条件下自然越冬成虫在滞育解除过程中在-12℃下的死亡率, 并测定了室内长、 短两种光周期下实验种群2龄和3龄幼虫的过冷却点（SCP）、 结冰点（freezing point, FP）以及-7℃下的死亡率。【结果】中华通草蛉12月份的自然越冬成虫SCP集中在-10~-14℃之间。SCP低于-12℃的个体占43.70%, 且-12℃处理1 d死亡率为62.00%。-12℃处理1 d条件下的长、 短光周期处理自然越冬成虫, 除处理0 d外, 长光周期处理死亡率均高于短光周期处理的, 且在处理15 （P=0.012）, 20 （P=0.01）和25 d （P=0.001）差异显著。中华通草蛉试验种群相同龄期幼虫在短光周期下的SCP和FP均高于长光周期下, 但差异不显著(P>0.05); 但在-7℃下, 2龄幼虫短光周期下的低温死亡率为67.00%±4.04%, 显著低于长光周期下的低温死亡率（78.00%±1.33%）（P=0.011）, 3龄幼虫短光周期条件下低温死亡率为24.33%±1.33%, 显著低于长光周期下的低温死亡率（53.00%±3.46%）（P=0.002）。【结论】中华通草蛉为结冰敏感型, 诱导滞育的短光照处理可提高其幼虫期及滞育解除过程中成虫的耐寒能力。     

沙葱萤叶甲的过冷却能力与抗寒性

【目的】沙葱萤叶甲Galeruca daurica Joannis于2009年开始在内蒙古草原暴发成灾, 发生地区不断扩大, 危害日趋严重, 严重影响内蒙古草原畜牧业的可持续发展和生态安全。低温是影响昆虫生长发育和存活的关键因子, 而昆虫对低温的耐受性决定了其越冬存活率。了解沙葱萤叶甲的过冷却点及抗寒能力有助于预测其分布范围及种群数量动态。【方法】采用热电偶法, 在室内测定了沙葱萤叶甲各发育阶段的过冷却点; 比较了幼虫在不同低温条件下（-6~-14℃）暴露2 h及在-5℃低温条件下暴露不同时间（0.5~8 d）的存活率。【结果】沙葱萤叶甲不同发育阶段的过冷却点存在显著差异, 从低到高依次为卵（-29.8℃）、 1龄幼虫（-14.6℃）、 2龄幼虫（-13.3℃）、 蛹（-12.1℃）、 3龄幼虫（-10.2℃）和成虫（-9.0℃）; 越冬卵12月和1月的过冷却点最低, 2月的过冷却点最高。随着处理温度的降低和处理时间的延长, 幼虫的存活率降低。1, 2和3龄幼虫在-5℃下的半致死时间（Ltime₅₀）分别为3.84, 3.80和2.28 d, 低温处理2 h后半致死温度（Ltemp₅₀）分别为-10.1, -9.1和-8.5℃, 高于其过冷却点。【结论】说明沙葱萤叶甲幼虫为不耐寒冷型(chill-intolerant)。     

食物和温湿度对二点委夜蛾幼虫取食和为害玉米苗的影响

【目的】调查显示,二点委夜蛾Athetis lepigone在田间的虫口密度与玉米被害率之间无明显的相关性,田间虫口密度并不能准确预测玉米苗被害率。为了探索二点委夜蛾幼虫发生量与玉米苗被害程度之间的关系,解释田间调查遇到的幼虫即使有时大量发生玉米苗却受损轻微的现象,本研究室内检测了外部环境条件如温度和湿度对二点委夜蛾幼虫取食为害玉米的影响以及昆虫自身的相关取食习性。【方法】将3龄末、4龄初二点委夜蛾幼虫分别置于下述8种温湿度和食物组合条件下进行处理：低温低湿无食物(15℃, 30%RH, 饥饿)、低温干燥无食物(15℃, 0%RH, 饥饿)、低温低湿有食物［15℃, 30%RH, 饲喂人工饲料(AD)］、低温干燥有食物(15℃, 0%RH, AD)、高温高湿有食物(36℃, 90%RH, AD)、高温干燥有食物(36℃, 0%RH, AD)、高温高湿无食物(36℃, 90%RH, 饥饿)、高温干燥无食物(36℃, 0%RH, 饥饿);处理4 h后,评价其对盆栽玉米苗的为害程度,并测定幼虫在4个不同温度(15℃, 24℃, 28℃和33℃)下对玉米叶片的取食量。分别用8种食物(马齿苋、紫苏、甘薯、白菜、大豆、南瓜和玉米叶叶片以及麦秸)将初孵幼虫驯化饲喂至3龄后,检测经过驯化处理后的幼虫对初始驯化食物、麦秸和和玉米叶片的选择性。【结果】在干燥条件下,无论是否经过饥饿处理,幼虫对玉米苗的为害程度均较高,尤其是高温干燥处理后,对玉米苗的平均为害级别达3.1级;低温干燥处理组和高温干燥处理组为害级别在4级以上(含4级)的幼苗数分别占幼苗总数的50%和40%。在15-33℃,二点委夜蛾幼虫的取食量随温度的升高而逐渐增加,48 h校正取食量分别为12.8, 31.8, 38.0和60.0 mg。用甘薯、白菜、大豆和南瓜叶片驯化的幼虫对初始驯化食物的选择率显著高于对玉米和麦秸的选择率;初始取食紫苏叶片的幼虫对紫苏和麦秸的选择率显著高于对玉米的选择性,初始取食玉米叶片、麦秸的幼虫分别对玉米、麦秸的选择性更高。【结论】干燥是二点委夜蛾幼虫增加对玉米摄入量的一个主要因素;二点委夜蛾适应短时高、低温的能力较强,在一定的温度范围(15-33℃),短时间内的取食量随温度升高而增加。作为干燥的一个辅助因素,温度通过影响二点委夜蛾幼虫的取食量而决定其为害玉米苗的程度;二点委夜蛾倾向于选择初孵幼虫最先接触的食物;二点委夜蛾在玉米苗上的发生为害在很大程度上取决于其自身食性。     

稻水象甲越冬成虫的耐寒力测定

测定了浙江乐清 (北纬 2 8 1 4°,东经 1 2 0 94°)稻水象甲LissorhoptrusoryzophilusKuschel越冬成虫的耐寒力 ,从 1 1月下旬至 3月下旬平均过冷却点温度为 -1 5 3～ -2 1 2℃ ,结冰点温度为 -1 4 0～ -1 8 6℃。结合发生地气温条件 ,讨论了该地冬春季低温对该虫越冬群存活的影响。     

Cold hardiness and overwintering of the grain aphid Sitobion avenae

ABSTRACT.

• 1 Cold hardiness as measured by supercooling ability in the active stages of the grain aphid Sitobion avenae (F.) decreased progressively with maturation.
• 2 Aphids showed no acclimation response when maintained at low temperatures.
• 3 Starvation did not improve supercooling ability.
• 4 In a single exposure, surface moisture caused inoculation above the inherent supercooling point in a small proportion of a population.
• 5 Field populations show a seasonal change in supercooling ability, which is at a maximum in summer and a minimum in late winter.
• 6 It is concluded that the act of feeding on healthy plant tissue may confer extensive supercooling ability.

     

Seasonal changes in supercooling capacity and major cryoprotectants of overwintering Asian longhorned beetle (Anoplophora glabripennis) larvae

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寄主对桔小实蝇耐寒性的影响

为了研究寄主营养对桔小实蝇耐寒性的作用,测定了以15种果蔬饲养的桔小实蝇1日龄蛹的过冷却点(supercooling points,SCP); 再选取南瓜、西红柿、柑桔、番石榴和杨桃等5种果蔬,测定了桔小实蝇3龄老熟幼虫、1日龄蛹、3日龄蛹、5日龄蛹、7日龄蛹和雌雄成虫的过冷却点,并观察了1日龄蛹的低温存活力。结果表明：（1）15种果蔬饲养所得的桔小实蝇1日龄蛹SCP均值在-11.03℃～-13.17℃,不同寄主发育的桔小实蝇SCP值存在显著性差异,其中以取食蒲桃的最高,为-11.03℃,取食苦瓜的最低,为-13.17℃。（2）5种果蔬饲养所得的桔小实蝇各虫态的SCP均值存在极显著差异(F_(4,863)＝35.6,P<0.01); 同一寄主上的桔小实蝇不同虫态之间SCP均值也达到极显著性差异(F_(6,863)＝392.9,P<0.01); 且寄主和发育龄期之间存在着极显著的交互作用(F_(24,863)＝9.4,P<0.01)。（3）桔小实蝇各发育阶段,SCP值表现一定变化： 老熟幼虫发育至1日龄蛹,SCP值变化不大; 蛹发育至3、5和7天过冷却能力明显增强,降至-20℃左右,但他们之间没有明显区别; 羽化后3～5天的成虫SCP值又升高至-10℃左右。老熟幼虫、1日龄蛹和2～3日龄成虫与3日龄、5日龄和7日龄蛹的SCP值之间有显著性差异。（4）将5种果蔬饲养所得的桔小实蝇1日龄蛹置于6℃和-3℃下进行较长时间(1～8天)和较短时间(1～8 h)的低温处理,发现番石榴、杨桃和南瓜发育的蛹经低温处理后的校正羽化率较西红柿和柑桔发育的蛹高; 同样在0℃、3℃、6℃和9℃处理(2天)的实验中,得出相似的结果。因此,本实验结果表明桔小实蝇幼虫由于生活寄主的不同使得其下一代蛹的耐寒性产生了差异,引起其差异的原因值得进一步研究。