白星花金龟对寄主植物挥发物的电生理反应

[目的]白星花金龟Protaetia brevitarsis是我国经济上重要的农业害虫.本研究拟鉴定苹果、葡萄和玉米3种果实在两种状态(健康与受白星花金龟成虫为害)下的挥发物中能引起白星花金龟雌成虫触角电生理反应的挥发物成分.[方法]采用动态顶空吸附法收集苹果、葡萄和玉米3种果实的挥发物,用气相色谱-触角电位联用技术(...     

土壤含水量对华北大黑鳃金龟生长发育的影响

室内试验研究土壤含水量对华北大黑鳃金龟Holotrichia oblita Faldermann生长发育的影响。结果表明,土壤含水量对华北大黑鳃金龟的影响因其发育阶段的不同而异。卵期适宜土壤含水量为10%～20%,幼虫期、蛹期适宜土壤含水量分别为10%～15%和15%～20%。土壤含水量为10%～15%时,成虫性比接近1∶1。土壤含水量为15%时,世代存活率最高。     

华北大黑鳃金龟幼虫对3种寄主植物根系分泌物的趋性反应

华北大黑鳃金龟幼虫是我国北方地区为害植物根系的重要土壤害虫,探索寄主根系分泌物对其引诱作用,可以为开发大黑鳃金龟幼虫引诱剂等绿色防控提供理论基础.以纯净空气作为对照,利用“Y”型嗅觉仪分别测定了3龄幼虫对花生、大豆、玉米根系的趋性反应.以正己烷为对照,采用GC-MS分析鉴定3种根系分泌物的成分,观测试虫对其主要成分的嗅觉反应.结果表明: 华北大黑鳃金龟幼虫对花生、大豆和玉米根系都具有显著的趋向性.通过GC-MS分析鉴定发现,根系分泌物主要成分在3种植物中均有20种及以上,而且在不同植物之间除丙三醇、十二醇和乙苯3种共有组分之外,其余组分存在明显差异.分泌物的趋性反应结果显示,供试幼虫对分泌物同一组分不同浓度的趋性反应程度明显不同.在浓度为40和80 μg·mL^-1时,2-丁烯酸、甲基丁二酸、肉豆蔻酸、乙酸和邻苯二甲酸等的引诱虫数显著多于对照;在浓度为100、200 μg·mL^-1时,化合物十四烷和十六烷等的引诱虫数显著多于对照.在浓度为300、500 μg·mL^-1时,供试幼虫对对二甲苯、邻二甲苯和棕榈酸甘油酯等有显著的趋向性反应.可见,植物根系分泌物的主要成分对华北大黑鳃金龟幼虫具有显著的引诱作用.     

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...     

华北大黑鳃金龟幼虫血细胞的超微结构观察

应用光学和电子显微镜技术检查了华北大黑鳃金龟3龄幼虫血淋巴内的血细胞,识别出5种类型的血细胞(原血胞、浆血胞、颗粒血胞、珠血胞和凝血胞)并对每一种血细胞的超微结构特点进行描述。     

四种鳃金龟对不同植物挥发物的触角电位反应

华北大黑鳃金龟Holotrichia oblita Falderman、暗黑鳃金龟Holotrichia parallela Motschulsky、小黄鳃金龟Metabolus flavescens Brenske和福婆鳃金龟Brahmina faldermanni Kraatz有不同的寄主范围.本研究采用溶剂提取法...     

东北与华北大黑鳃金龟分类地位的研究（鞘翅目：鳃角金龟科）

采用RAPD技术和杂交方法对东北大黑鳃金龟（Holotrichia diomphalia Bates1888)和华北大黑鳃金龟（H.oblita(Faldermann1935)的分类地位进行了研究。作者应用40条引物,采用UPDGA法对华北大黑的南京和文登种群。东北大黑的沈阳种群。以及其外群矮臀鳃金龟（H.ernesti Reitter)进行了RAPD分析。所建立的系统发育树显示,东北大黑具有与华北大黑两个地理种群相同的分类地位。同时,作者对两种金龟甲进行了正反交的杂交试验。试验共得到21头正交F1代成虫,3头反交F1代成虫,F1代生活正常,采用东北大黑与F1代回交的方法研究F1代的可育性,2001年6月10日的检查结果显示,四个处理均得到大量回交杂种一龄幼虫和少量二龄幼虫,F1代的雌雄虫均具有正常的生殖力。以上结果表明;两种金龟的次异名。为无效名。     

酵母双杂交筛选华北大黑鳃金龟触角均一化cDNA文库

昆虫错综复杂的嗅觉系统在昆虫寻找寄主、 交配、 产卵以及逃避行为中起到了至关重要的作用。因此, 对昆虫嗅觉感受机理的研究将有助于揭开昆虫感受和识别环境中的气味物质并引起相关行为反应的秘密。为了更多地了解华北大黑鳃金龟Holotrichia oblita Faldermann 嗅觉相关蛋白互作机制, 本实验利用DUALhunter Starter Kits酵母双杂交筛选试剂盒, 构建了华北大黑鳃金龟气味结合蛋白OBP2诱饵载体, 筛选了华北大黑鳃金龟触角酵母双杂交系统均一化的cDNA文库。通过β-半乳糖苷酶活性检测以及GenBank中Blast比对分析, 以OBP2为诱饵鉴定出6个阳性互作物。我们推测其中的一种较强的阳性互作物凝固酶原可能是华北大黑鳃金龟在嗅觉识别过程中的相关蛋白。     

东方绢金龟雌成虫对桃树挥发物的触角电位和行为反应

【目的】东方绢金龟Maladera orientalis是我国重要的园林植物害虫。本研究通过鉴定对东方绢金龟具有引诱作用的桃树挥发物成分,为植物源引诱剂的开发奠定基础。【方法】利用顶空吸附法收集桃树枝叶挥发物,使用气质联用(GC-MS)及气相色谱触角电位(GC-EAD)鉴定桃树挥发物中对东方绢金龟雌成虫有电生理活性的物质组分;以正己烷为对照,使用触角电位(EAG)仪和Y型嗅觉仪分别测试东方绢金龟雌成虫对鉴定出的活性物质的EAG和行为反应。【结果】从桃树挥发物中共鉴定出6种活性物质,包括反-2-己烯醛、顺-3-己烯乙酸酯、反-3-己烯醇、顺-3-己烯醇、水杨酸甲酯以及1种未知化合物。当剂量为1和10μg时,东方绢金龟雌成虫对反-2-己烯醛的EAG反应值最大;当剂量为100μg时,东方绢金龟雌成虫对顺-3己烯乙酸酯的EAG反应值最小。行为反应试验结果表明,东方绢金龟雌成虫对100μg的反-3-己烯醇和顺-3-己烯醇表现出显著的趋性。【结论】桃树挥发物中的反-3-己烯醇和顺-3-己烯醇对东方绢金龟雌成虫有显著的吸引作用。     

华北大黑鳃金龟两种围食膜蛋白cDNA的分子克隆与序列分析

本文以华北大黑鳃金龟Holotrichia oblita中肠为材料,依据Stratagene公司文库构建试剂盒方法,构建其中肠cDNA表达文库,该文库滴度为1.9×106 pfu/mL,重组率为99.97%。依据现代免疫学原理,利用棉铃虫Helicoverpa armigera围食膜蛋白多克隆抗体筛选文库,得到两个编码华北大黑鳃金龟围食膜蛋白的cDNA克隆Ho-Peritrophin1与Ho-Peritrophin2,其cDNA长分别为2 385 bp和1 633 bp,在PolyA末端上游各有3个多聚腺苷酸信号序列AATAAA,最长开放阅读框(ORF)分别编码729个和477个氨基酸,与粉纹夜蛾Trichoplusia ni CBP2(chitin binding protein 2)的相似性最高,分别为21.9%和19.1%。结构域分析表明,Ho-Peritrophin1与Ho-Peritrophin2分别具有9个和6个几丁质结合功能域,只含有较少的O-糖基化位点,不含有类粘蛋白结构域。胰蛋白酶和胰凝乳蛋白酶对两种蛋白的作用位点主要位于几丁质结合功能域(chitin binding domain, CBD)内部,而因受几丁质结合功能域保护,这两种蛋白能够抵抗这些蛋白酶的降解。与正常CBD比较,这两种蛋白C端的CBD只含有4个Cys,只在第1与第3、第4与第5个Cys之间形成两对二硫键,缺少由第2与第6个Cys形成的二硫键。推测其N端还应包括信号肽序列和几丁质结合功能域的未知序列。     

华北大黑鳃金龟中肠丝氨酸蛋白酶cDNA克隆、 序列分析及表达

丝氨酸蛋白酶是昆虫体内一类重要的消化酶, 为了了解该类酶的分子特性及功能, 本研究利用粉纹夜蛾Trichoplusia ni围食膜蛋白多克隆抗体筛选华北大黑鳃金龟Holotrichia oblita中肠cDNA表达文库, 首次得到编码华北大黑鳃金龟丝氨酸蛋白酶cDNA序列, 命名为HoSP1（GenBank登录号为FJ573146）。序列分析表明, 该基因长902 bp, 开放阅读框（ORF）长783 bp, 编码260个氨基酸, 推测分子量和pI值分别为26.7 kDa和4.19, 不含有N-糖基化位点, 但在Thr₁₅₇处有一个O-糖基化位点, 含有6个保守的半胱氨酸残基, 组成3对二硫键, 对于维持蛋白质的三级结构起着重要的作用。通过与几种丝氨酸蛋白酶的比对发现, 该酶具有组氨酸（His）、 天冬氨酸（Asp）、 丝氨酸（Ser）催化中心, 与褐新西兰肋翅鳃金龟Costelytra zealandica的14种丝氨酸蛋白酶有明显的相似性, 其中与CzSP3的序列一致性最高, 为52.47%。把该基因与pET21b载体重组后, 进行体外表达, 以BTEE为底物, 测得该酶的活力为0.0378 μmol/mg·min。HoSP1基因的克隆及体外表达为进一步研究该酶在华北大黑鳃金龟体内的表达及功能提供了依据。     

Bioassays on selection and feeding responses of Holotrichia oblita adults to different plant species

Bioassays on selection and feeding responses of Holotrichia oblita adults to different plant species were conducted both in laboratory and under field conditions. The selection response bioassay showed that the adults were significantly attracted to Ricinus communis. In paired tests of the field cages, more than 60% adults were attracted to R. communis plants, while only 35.55%, 34.45%, 33.35%, and 26.65% were attracted to plants of Glycine max, Arachis hypogaea, Ipomoea batatas, and Gossypium hirsutum, respectively. In the laboratory, the selection response percentage of the adults to R. communis leaves reached up to 93% in the presence of other host plant leaves and still arrived at 70% in the absence of other host plant leaves. Feeding deterrence bioassay showed that the adults preferred to I. batatas leaves with 229.90 ± 4.25 mg leaf consumption and 41.30 ± 5.19 mg faeces excretion after 12 h, followed by the leaves of G. hirsutum and A. hypogaea. The adult did not prefer leaves of R. communi with only 7.10 ± 0.23 mg leaf consumption and corresponding 4.00 ± 0.84 mg fecal excretion. In summary, all experimental results suggested that the attraction of H. oblita adults to R. communi is not triggered for feeding.     

四个齿爪鳃金龟类群分类地位的RAPD分析

本应用RAPD技术对齿爪鳃金龟属（Holotrichia)的四个类群进行了分类地位的研究,结果表明,不同类群间的平均遗传距离分别为：华北大黑鳃金龟的登种群与南京种群间为0．346,登种群与东北大黑锶金龟间为0．375,南京种群与东北大黑鳃金龟间为0．359,矮臂锶金龟与登种群,南京种群和东北大黑鳃金龟间分别为0．552,0．545和0．534。对RAPD指纹图谱进行UPGMA聚类分析,系统发育树将以上四个类群分为了差异显的两大类,综合各项研究指标,东北大黑鳃金龟与华北大黑鳃金龟之间的差异为种群水平的变化,东北大黑鳃金龟与华北大黑鳃金龟属同种昆虫,按照动物命名法规,东北大黑鳃金龟应为华北大黑鳃金龟的同物异名。     

东北大黑鳃金龟嗅感器超微结构

利用扫描电镜和透射电镜对东北大黑鳃金龟Holotrichia diomphalia成虫触角嗅感器进行超微结构研究。结果表明： 其嗅感器集中于触角鳃片上,着生在表皮内陷形成的凹腔里。嗅感器包括锥形感器和板形感器两种,锥形感器根据锥体形状的差异可分为4种类型,板形感器根据盘体形状的不同可分为5种类型。嗅感器表皮为单壁,壁上具有微孔和孔道微管。嗅感器内神经元的数目并不一致,1～3个不等。雄性触角鳃片的长度长于雌性触角鳃片,并且雄性触角嗅感器的总数远远多于雌性,其中雄性板形感器的数目与雌性差异不大,但雄性锥形感器的数目却远远的多于雌性,几乎是雌性的9倍。由此推测锥形感器是感受性信息素的感器,而板形感器用于感受植物气味。     

Laboratory evaluation of entomopathogenic fungi against the white grubs,Holotrichia oblita and Anomala corpulenta (Coleoptera: Scarabaeidae) from the field of peanut,Arachis hypogaea

We evaluated the pathogenicity of nine isolates of entomopathogenic fungi, including six isolates of Metarhizium anisopliae, one of Beauveria bassiana, and two of Beauveria brongniartii, against eggs and various larval instars of two scarab-beetle species, Holotrichia oblita and Anomala corpulenta, under laboratory conditions. The fungal isolates differed in pathogenicity. Generally, the isolates were more pathogenic to A. corpulenta than to H. oblita. Some of the isolates prevented egg hatching and caused larval death. Isolates M2-2 and Br5-8 caused 39 and 27% egg mortality, respectively, and produced 23 and 24% viewable fungal-infection rates in H. oblita. Three isolates had no significant effect on egg hatchability. Three isolates (Br5-8, Br232818, and M200614) caused about 40% mortality in H. oblita first instars. In A. corpulenta, all isolates except M200614 caused more than 60% egg mortality, and M2-2, Br232818 and Br5-8 caused egg-infection rates greater than 50%. M2-2 caused 47% infection and 100% mortality in first-instar larvae of A. corpulenta, while Br5-8 and Br232818 yielded over 80% mortality of the larvae. The three most virulent isolates, M2-2, Br232818 and Br5-8, were selected for further bioassays against second- and third-instar larvae. In addition, seven graduated concentrations of a Br5-8 conidial suspension were assayed against H. oblita second instars. Larval mortality was positively correlated with fungal dosage, and the LC₅₀ was 4.49×10⁶ conidia/mL. These three virulent isolates may be used to prevent H. oblita and A. corpulenta larval infestations in field crops.