角倍蚜虫瘿对盐肤木光合特性和总氮含量的影响

通过温室栽培和接种实验,以接种角倍蚜形成虫瘿的盐肤木和未接种角倍蚜的盐肤木为实验材料,测定和分析虫瘿对盐肤木光合特性和不同组织氮含量的影响。结果表明虫瘿对盐肤木的光合作用形成扰动,与对照植株相比较：(1)有虫瘿复叶的最大净光合速率升高,其中虫瘿初期、中期和后期分别升高14.49%、32.17%和42.01%;虫瘿还引起无虫瘿复叶最大净光合速率升高,但中期以后下降到正常水平;(2)虫瘿中期有虫瘿复叶的光饱和点升高、无虫瘿复叶光饱合点下降;虫瘿初期和中期有虫瘿复叶的光补偿点升高、无虫瘿复叶光补偿点下降;(3)虫瘿初期引起有虫瘿复叶及邻近无虫瘿复叶暗呼吸速率升高,但中期和后期影响不显著。虫瘿对盐肤木光合作用的扰动程度与小叶的位置和虫瘿生长时期密切相关。同时,虫瘿改变了盐肤木叶片氮含量分布,其中虫瘿外壁、有虫瘿复叶和无虫瘿复叶的氮含量分别为1.13%、1.98%和2.14%,这可能是营养物质从无虫瘿复叶流向有虫瘿复叶,并最终流向虫瘿,满足虫瘿和瘿内蚜虫生长需求的原因。     

影响角倍雏倍形成的因子研究

五倍子产量的高低取决于雏倍的数量.为了探讨影响角倍雏倍形成的影响因子,在贵阳市、石阡县的青阳乡和本庄镇开展了角倍种虫的袋内培养、野外挂放及成瘿复叶叶序的研究.结果表明:挂放地海拔高度、不同来源的盐肤木以及适合致瘿的复叶数量是影响雏倍形成的主要因素.在角倍种虫的袋内培养环节,填充物会影响袋内干母数量,但使用玉米苞叶和皱纹纸作为内垫物,两者间差异不显著.海拔因子对野外挂放的成瘿数量有显著影响,高海拔地区(1200 m以上)的虫瘿数量显著高于低海拔地区;野生盐肤木林中的成瘿数量显著高于人工盐肤木林;成瘿复叶以7～11片叶上的雏倍最多,每片叶上的倍子数为1～5个.因此,可以通过改善虫袋内垫物,低海拔种虫在中高海拔挂放,不同倍林的选择及成瘿复叶调控等措施来提高雏倍的数量.     

角倍蚜虫瘿形成对盐肤木保护酶及脂质膜的影响

角倍蚜Schlechtendalia chinensis Bell可刺激盐肤木(Rhus chinensis Mill)叶片组织形成虫瘿。本研究通过对虫瘿形成过程中可溶性蛋白、保护酶、丙二醛和脯氨酸等生理指标的测定,分析虫瘿形成对盐肤木的影响。结果表明:在虫瘿发育的不同时期,除可溶性蛋白在有虫瘿叶片与无虫瘿叶片存在一定差异外,其他各项生理指标的差异均不显著,表明虫瘿形成未对植株造成严重氧化性损伤及脂质膜的破坏,但对盐肤木物质代谢存在一定程度的扰动。推测盐肤木通过形成虫瘿抵御蚜虫的攻击,而角倍蚜则从虫瘿中获得稳定的营养来源,二者在长期进化过程中可能已经形成了互利关系。     

角倍蚜虫瘿的组织学结构与功能解析

五倍子是一类具有重要的经济价值的蚜虫虫瘿,在中医、化工、纺织、食品等行业用途广泛。角倍是我国五倍子生产中最重要的一种,是由角倍蚜Schlechtendalia chinensis在盐肤木Rhus chinensis叶轴翅上刺激形成,产量占我国五倍子总产量的75%以上。本研究发现五倍子虫瘿柄部分化出了异常膨大的木质部与叶轴直接相连以稳定支撑虫瘿。虫瘿壁由疏松的薄壁组织构成,有效降低了虫瘿重量并维持虫瘿的足够硬度。柄部除了异常膨大的木质部外,还分布有大量的维管束及裂生道,并从虫瘿柄部一直延伸至虫瘿末端。维管束及裂生道有大量弯曲的细小分枝,形成包裹整个虫瘿的网状结构。从内壁到外壁维管束与裂生道逐渐减小,这既能防止外源微生物入侵,也有效阻止虫瘿内水分向外挥发,保持了虫瘿内蚜虫所需的高湿度生境。内壁大量的分枝有利于虫瘿内蚜虫吸收营养,网状分枝结构在有限倍体中增大了裂生道及维管束数量、体积与表面积,使其能运输更多的营养及提供最大面积的物质交换场所。封闭的虫瘿外壁长有大量绒毛,绒毛中分布有气孔,绒毛有保护功能,可以抵御其它食草动物的攻击;虫瘿内壁粗糙,凹凸不平,有利于蚜虫的附着,同时增加了内壁的表面积;内壁中还分布有大量的缝隙和孔,这些缝隙可以吸收蚜虫排泄的蜜露,使瘿内能保持清洁。本文通过解析角倍蚜虫瘿的结构和功能,从生态学角度阐明蚜虫与植物之间相互适应关系,为研究昆虫与植物协同进化提供新的有力证据。     

不同林地清理方式对杉木林土壤肥力的影响

研究了杉木林采伐迹地及采伐后的炼山迹地的土壤物理性质、养分含量、微生物数量和酶活性.结果表明,采伐迹地的非毛管孔隙比杉木林地增加23%,自然含水量和毛管持水量则下降2%;炼山迹地土壤容重比杉木林地增加10%,非毛管孔隙、自然含水量和毛管持水量分别下降61%、48%和26%.采伐迹地有机质、全N、全P和全K含量分别比杉木林地下降14%、14%、3%和22%,炼山迹地分别下降37%、37%、47%和7%.采伐迹地碱解N和有效K含量分别比杉木林地增加24%和31%,有效P含量比杉木林地下降1%;炼山迹地的碱解N、有效P和有效K含量分别比杉木林地下降2%、43%和40%.采伐迹地的细菌、真菌和放线菌数量比杉木林地增加1.4、11.3和0.8倍;炼山迹地细菌数量比杉木林地减少24%,真菌和放线菌数量增加了.0和0.倍.采伐迹地脲酶、过氧化氢酶和纤维素分解酶活性分别为杉木林地1.9、1.6和2.1倍,而炼山迹地分别为后者的3.4%、90%和106%.湿润土壤有机质、全N和全P含量高,疏松多孔的土壤有利于碱解N、速效P、速效K积累和脲酶活性的增加.真菌数量随毛管孔隙的增加而减少.通气良好有利于提高土壤过氧化氢酶活性.     

栗瘿蜂虫瘿形成及发育与发生量关系研究

板栗瘿蜂是我国板栗主要害虫,虫瘿是该害虫危害产物.在自然状态下,虫瘿的形成和发育性状在个体间差异显著.本文对栗瘿蜂在直观上容易识别和观测的虫瘿的形成及其形态、生物学指标进行检测,并对其与虫室数和虫量的相互关系进行定量分析,结果表明,单瘿质量近似正态分布,变异系数为0.1712,峰度系数1.3853,个体质量最大和最小相差15.5倍,体积相差6.4倍.虫瘿质量(X₁)、体积(X₂)与瘿内虫室数和虫数(Y)呈正相关关系,相关系数分别为R₁²=0.813,R₂²=0.874,达到显著水平.不同板栗品种对栗瘿蜂的抗性为处暑红>蜜蜂球>二水早.天敌主要是中华长尾小蜂,虫瘿寄生率72.7%,幼虫(虫室)寄生率24.06%.     

角倍蚜瘿内干雌蜜露的排泄和糖分组成

【目的】角倍是角倍蚜Schlechtendalia chinensis在第一寄主植物盐肤木Rhus chinensis叶片上取食而形成的一种封闭型虫瘿,瘿内蚜虫排泄物(蜜露)的清洁对于维持角倍蚜种群的生存至关重要。本研究旨在探究角倍蚜瘿内世代的蜜露排泄及糖分组成情况。【方法】采用倒置荧光显微镜连续观察角倍蚜瘿内干雌的蜜露排泄情况;用含有不同浓度蔗糖或淀粉的培养基饲喂瘿内干雌,统计泌露率,分析蔗糖和淀粉对角倍蚜瘿内干雌蜜露排泄的影响;利用液相色谱检测和分析蜜露的糖分组成和含量。【结果】角倍蚜瘿内,很少能观察到无翅干雌排泄蜜露,35.40%±2.41%的有翅干雌可被观察到排泄蜜露。但在琼脂糖培养基上,无翅干雌和有翅干雌均可排泄蜜露,泌露率分别为23.89%±5.58%和173.96%±28.61%;在含有不同蔗糖浓度的琼脂糖培养基上,无翅干雌和有翅干雌泌露率均随蔗糖浓度的升高而降低。在含有不同淀粉浓度的琼脂糖培养基上,无翅干雌泌露率随淀粉浓度的升高而降低;当淀粉浓度由0增加至2%时,有翅干雌泌露率由173.96%±28.61%增加至236.81%±55.67%,随后泌露率随淀粉浓度的升高而...     

土壤条件对向日葵列当寄生的影响

以高感列当的向日葵品种‘龙食葵2号’为试验材料,采用室内接种列当温室培养的方法,研究土壤条件对向日葵列当寄生与生长的影响。结果表明：（1）土壤质地对向日葵列当的寄生具有显著影响,培养50 d时,沙壤土、壤土、粘土中列当的出土数分别为 32.2、19.5和4.6个,平均单株寄生列当数量分别为38.8、24.0和8.2个,说明通透性好的沙壤土有利于列当瘤的形成与生长。（2）在沙壤土条件下,随着处理温度的上升,列当的出土数量和寄生数量均呈先升高后降低的趋势;当培养温度为25 ℃和30 ℃时,向日葵列当有较高的寄生数量与生长速度,列当出土数和平均单株寄生列当数量分别为30.4、31.6和39.8、39.4个。（3）在沙壤土条件下,随着土壤湿度的增加,列当的出土数量和寄生数量呈先升高后降低的变化趋势,并在土壤湿度为60%和70%达到较高值,列当出土数和平均单株寄生列当数量分别为32.6、30.9和39.9、40.9个,而在高湿条件下列当的寄生数量显著减少。（4）在沙壤土条件下,随着土壤pH值的增加,列当的出土数量和寄生数量也呈先升高后降低的变化趋势,并均在土壤pH值为8时达到最大值,列当出土数和平均单株寄生列当数量分别为47.5和51.1个,即列当在偏碱性的土壤环境中有着较高的寄生数量。研究发现,当土壤类型为沙壤土、土壤温度为25~30 ℃、土壤湿度为60%~70%、土壤 pH为8时有利于向日葵列当的寄生与生长;在实际生产中应选择中性或偏酸性的非沙壤土地种植向日葵,并注意调整播期和控制田间灌水量,以降低向日葵列当的危害。     

栎空腔瘿蜂种群时空动态及其影响因子

【目的】掌握栎空腔瘿蜂Trichagalma acutissimae(Monzen)自然种群的时空数量变动规律及不同生态因子对其种群发生数量的影响,为该虫预测预报和综合治理提供依据。【方法】2012-2016年,采用系统调查方法,调查栎空腔瘿蜂的在不同年份种群数量变化以及坡位、坡向、海拔等生态因子对有性世代和无性世代虫瘿发生数量的影响。【结果】(1)坡位、坡向对其有性世代和无性世代虫瘿发生数量影响不显著;(2)随着海拔高度升高,有性世代及无性世代虫瘿数量逐渐下降;(3)幼龄林距离成龄林越远,无性世代虫瘿密度越小;(4)不同年份间无性世代虫瘿数量差异显著;(5)回归分析表明,2012年有性世代虫瘿数量与无性世代虫瘿数量关系为:y=15.80x+46.85,r=0.939,2013年有性世代虫瘿数量与无性世代虫瘿数量关系为:y=2.128x-2.186,r=0.930。【结论】栋空腔瘿蜂在南太行山区有其适宜的分布范围,分布适生区是在海拔500~800m的栓皮栎纯林内;自然状态下,种群向外扩张距离每年不超过1000m;不同年份种群数量存在显著差异,4月中旬的极端低温是影响其种群数量消退的重要生态因子。     

角倍蚜的人工繁殖及放养

<正> 五倍子,即由半翅目蚜科(Aphididae)的角倍蚜寄生在盐肤木(Rhus chinensis Mill.)上,危害叶组织所造成的一种病理产物——虫瘿的总称。五倍子主要成分为单宁酸,是医药,化工、印染和国防上的重要原料。目前,我国的五倍子按外形可分为十余种,其中以角倍蚜分布最广,产量最高。角倍蚜亦称五倍蚜(Schlechtendalia chinensis Bell),一年有六个世代,终年生活,无休眠阶段。成虫有有翅型及无翅型两种,当盐肤木快落叶之     

角倍蚜对盐肤木叶片物质代谢的影响

角倍形成初期,倍子内游离氨基酸总量增加,以几种正常叶片中含量较少的必需氨基酸增长最为明显,而可溶性糖的含量减少,碳氮比下降,有利于角倍蚜的生长繁殖;角倍形成后期,虽然倍子内游离氨基酸总量仍在继续增加,但几种重要的必需氨基酸含量却明显下降,并且可溶性糖含量成倍增加、碳氮比低于叶片,不利于角倍蚜的生长繁殖。角倍中单宁的含量约占干重的56％,而角倍蚜体内单宁含量仅为其寄主的0．84％,角倍蚜的排泄物和蜕中单宁含量分别是虫体的37．5和4．8倍,因此这可能是角倍蚜克服寄主体内单宁伤害的重要途径。     

Symplastic and apoplastic sugar contents in gall tissues and callus of the sumac (Rhus chinensis MILL.)

To elucidate the role of cell wall in interaction with gall-inducing organisms, symplastic and apoplastic sugar contents in different shapes of gall tissue of the sumac (Rhus chinensis Mill.) were compared with those of the callus. The gall tissues with vascular cylinders, intercellular spaces and callus were fractionated into symplastic [methanol (MeOH), hot water (HW), and starch] fractions and apoplastic [pectin, hemicellulose, trifluoroacetic acid (TFA)-soluble, and cellulose] fractions. Symplastic sugar content of gall tissues was higher than that of callus. In apoplastic (cell wall) fractions, the cellulose content of gall tissues was lower than that of callus, due to large amount of pectin with high ratio of uronic acid (UA) and hemicellulose with low ratio of UA. Analysis of neutral sugar component of the hemicellulosic, TFA-soluble fraction showed that arabinose (side chain) and galactose (backbone) of arabinogalactan were rich in gall tissues and callus. The gall tissues had higher glucose and lower xylose contents than the callus. These results suggest that the structure of cell wall polysaccharides of gall changed during its development with an increase in symplastic sugar contents. The feeding activities occuring in gall by the gall-inducers were discussed.     

角倍蚜各虫态蜡腺的分布与结构

[目的]角倍蚜Schlechtendalia chinensis是五倍子的主要生产种,具有复杂的生活史,需要经历干母、干雌、秋迁蚜、越冬若蚜、春迁蚜和性蚜6种虫态,在盐肤木Rhus chinensis和藓类植物上转主寄生,经历有性和无性生殖、瘿内和瘿外世代的交替才能完成生活史.通过对角倍蚜蜡腺的研究,有助于深入了解角倍...     

Observations of predation on spruce gall aphids within the gall

A syrphid (Cnemodon sp.) and an itonidid (Aphidoletes abietis Kieffer) were fpund in Switzerland preying on gallicolae within tightly closed galls of 3 adelgid species (Sacchiphantes abietis L.,S. viridis Ratzeburg, andAdelges laricis Vallot). The pattern for gall attack and emergence was different for the 2 predator species. The syrphid entered the gall before it closed and developed at the same rate as the gall; thus, the length of the larval period was variable depending on the type of gall. The itonidid entered the gall after it had closed and caused the gall to open prematurely when the predator reached the last larval instar. The abundance of these 2 predators suggests that the gall may be an unexploited environment for biological control agents to be used against adelgid populations throughout the world.     

植物虫瘿

虫瘿是造瘿昆虫诱导植物组织不正常生长产生的,它们通过释放某些酶或者植物激素刺激寄主植物细胞增大或增殖产生了特异形态的虫瘿,而这种特异形态就是造瘿昆虫遗传基因的体外表达。但虫瘿产生的分子机制不是十分清楚,文章主要对目前植物虫瘿的形态特征、形成机制等方面进行综述。     

Chromosome‐level genome assembly for the horned‐gall aphid provides insights into interactions between gall‐making insect and its host plant

The aphid Schlechtendalia chinensis is an economically important insect that can induce horned galls, which are valuable for the medicinal and chemical industries. Up to now, more than twenty aphid genomes have been reported. Most of the sequenced genomes are derived from free‐living aphids. Here, we generated a high‐quality genome assembly from a galling aphid. The final genome assembly is 271.52 Mb, representing one of the smallest sequenced genomes of aphids. The genome assembly is based on contig and scaffold N50 values of the genome sequence are 3.77 Mb and 20.41 Mb, respectively. Nine‐seven percent of the assembled sequences was anchored onto 13 chromosomes. Based on BUSCO analysis, the assembly involved 96.9% of conserved arthropod and 98.5% of the conserved Hemiptera single‐copy orthologous genes. A total of 14,089 protein‐coding genes were predicted. Phylogenetic analysis revealed that S. chinensis diverged from the common ancestor of Eriosoma lanigerum approximately 57 million years ago (MYA). In addition, 35 genes encoding salivary gland proteins showed differentially when S. chinensis forms a gall, suggesting they have potential roles in gall formation and plant defense suppression. Taken together, this high‐quality S. chinensis genome assembly and annotation provide a solid genetic foundation for future research to reveal the mechanism of gall formation and to explore the interaction between aphids and their host plants.