剪枝栎实象对寄主的产卵选择与剪枝行为的关系研究

剪枝栎实象Mechorhis ursulus Roelofs可危害多种壳斗科Fagaceae植物坚果,雌虫产卵时具有剪断产卵果枝的独特行为,是引起该类植物自然更新困难的因子之一。通过对中国科学院昆明植物所植物园栽种的青冈属Cyclobalanopsis、栎属Quercus、石栎属Lithocarpus、栗属Castanea等壳斗科植物剪枝栎实象危害调查,测量壳斗科植物种子中蛋白质、粗脂肪、粗纤维、单宁的含量和果枝茎杆直径,探讨剪枝栎实象寄主选择与剪枝行为的关系,同时通过人为接卵,获得幼虫的存活率和体质量。结果显示,植物园剪枝栎实象的主要寄主植物是滇青冈Cyclobalanopsis glaucoides和锥连栎Quercus franchetii;8种植物种子营养之间的差异无统计学意义。人为接卵在寄主与非寄主植物种子中的幼虫存活率、体质量之间的差异无统计学意义。剪枝栎实象对壳斗科果枝茎杆直径3.00 mm的植物危害较重,直径3.00～4.00 mm的植物危害较轻,直径4.00 mm的植物无危害。由此可见,剪枝栎实象对寄主有明显的选择性,受寄主果枝茎杆直径的影响,与寄主种子营养及单宁含量无明显相关。     

剪枝象有效学名的厘清及常见种的鉴别

剪枝象属Cyllorhynchites Voss隶属于齿颚象科Rhynchitidae齿颚象亚科Rhynchitinae齿颚象族Rhynchitini,但其属名在国内外使用较为混乱。此外,该属的常见种类栗实剪枝象Cyllorhynchites cumulatus Voss与橡实剪枝象C.ursulus Roelofs等常被误认为隶属于同族的Mecorhis或Mechoris属。通过查阅相关文献和我国多地所采集的标本,本文旨在厘清剪枝象的有效学名,并对栗实剪枝象和橡实剪枝象的形态和生态特征进行了补充,以便提供更准确的鉴别特征。结果如下:(1)剪枝象属拉丁学名为Cyllorhynchites Voss,而非Mecorhis Billberg或Mechoris。栗实剪枝象与橡实剪枝象的中文学名以寄主命名。(2)栗实剪枝象成虫身体蓝黑色,鞘翅上的白色短柔毛稀疏且行纹明显。幼虫体长6.0-9.0 mm,触角感觉器长矛状;额背面的刚毛仅有2对,标记为fs4,fs5;头盖背面无刚毛;上唇及唇基较窄。分布于黄河以南,主要以栗属植物为寄主。在安徽金寨,栗实剪枝象的羽化期在5月底-6月底,成虫羽化后即可交配、产卵,产卵期和剪枝期在6月-7月上旬。橡实剪枝象成虫身体黑褐色,但足为褐色。鞘翅上的黄色短柔毛较密且行纹不明显。幼虫体长8.0-10.0 mm,触角感觉器长圆锥状;额背面的刚毛仅有1对,标记为fs5;头盖背面的刚毛仅有1对,标记为des5;上唇及唇基较宽。广布中国南北和日本、朝鲜半岛,以栎属和青冈属植物为寄主。在四川都江堰,橡实剪枝象的羽化期在6月-7月。由于橡子尚未发育,其成虫羽化后需经历较长的营养补充期,产卵期和剪枝期在8月中旬-9月底。本研究澄清了过去关于剪枝象属的分类归属,并对两种常见剪枝象的形态和生态特征进行了深入比较,为生产上准确鉴别这些剪枝象种类提供参考。     

幼虫密度和温度对水芹叶象甲未成熟阶段生长发育的影响

[目的]为明确不同幼虫密度和不同温度条件对水芹叶象甲Hypera sp.未成熟阶段生长发育的影响.[方法]在室内条件下对不同幼虫饲养密度和不同温度条件饲养的水芹叶象甲未成熟阶段(卵、幼虫、预蛹和蛹)的存活和生长发育进行研究.[结果]幼虫密度对水芹叶象甲幼虫、预蛹和蛹的存活和生长发育均具有显著影响.水芹叶象甲幼虫、预蛹和蛹在50头/盒的密度条件下的存活率均显著高于其它密度条件,且发育历期显著短于其它密度条件.此外,各密度条件下的雌蛹重均显著重于雄蛹重,但性比(♀/♂)不受密度条件的影响.温度条件对水芹叶象甲卵、幼虫、预蛹和蛹的存活和生长发育亦均具有显著影响.27℃条件下的幼虫和蛹的存活率均显著高于其它温度条件,1龄幼虫在30℃条件下的存活率显著高于其它温度条件,而3龄幼虫在27℃条件下的存活率显著高于其它温度条件,但温度条件对2龄幼虫的存活率无显著影响.水芹叶象甲各龄期幼虫及各虫态的发育历期随着温度升高而显著缩短.[结论]幼虫饲养密度和温度是影响水芹叶象甲种群变化的重要因子,这将为分析水芹叶象甲种群动态变化规律,以 及提高该虫的预测预报和综合防控水平提供依据.     

蝶蛹金小蜂的卵巢发育在不同寄主之间差异性的比较

为明确不同寄主对蝶蛹金小蜂Pteromalus puparum卵巢发育的影响,以柑橘凤蝶Papilio xuthus和菜粉蝶Pieris rapae这两种常见的寄主为研究对象,调查了两种寄主对蝶蛹金小蜂卵巢管长度、不同发育级别卵的卵室数,以及各自占整个卵巢卵室总数的比例进行了调查.结果表明,从两种寄主中羽化出的寄生蜂在卵巢管长度间差异显著,而在Ⅲ级卵的卵室比例上以柑橘凤蝶为寄主的寄生蜂明显高于以菜粉蝶为寄主的寄生蜂,而Ⅰ级和Ⅱ级的卵比例则低于后者.     

一种红棕象甲人工饲料及其效果

【目的】为评价一种红棕象甲Rhynchophorus ferrugineus Oliver人工饲料的饲养效果。【方法】以自然寄主大王棕和甘蔗饲养红棕象甲作对照,连续3代饲养红棕象甲,对红棕象甲各发育阶段的生长和发育指标进行调查。【结果】用人工饲料饲养的红棕象甲幼虫历期和蛹历期(40.20 d和33.99 d)显著低于对照组(60.87 d和36.12 d;109.00 d和42.70 d),用人工饲料饲养的红棕象甲幼虫存活率(63.87%)显著高于对照组(37.99%和48.60%)。人工饲料饲养的红棕象甲,在单雌产卵量和卵孵化率方面与对照组没有显著差异,在蛹重和成虫体重方面显著小于对照组,蛹重比对照组减少了25.55%和63.87%,成虫体重比对照组减少了24.18%和35.16%。【结论】该人工饲料可以很好的满足红棕象甲生殖发育的营养需求,且缩短了世代发育历期,适于红棕象甲种群规模化、长期饲养。     

温度对象虫金小蜂发育和繁殖的影响

【目的】为明确温度对象虫金小蜂Anisopteromalus calandrae(Howard)发育和繁殖的影响。【方法】本文研究了5个温度梯度下以烟草甲Lasioderma serricorne为寄主的象虫金小蜂的存活率、发育历期、成虫寿命和产卵量等生物学特性的变化,采用最小二乘法计算出各虫态的发育起点温度和有效积温。用线性回归、Logistic模型以及"王-兰-丁"模型对温度与象虫金小蜂发育速率的关系进行拟合。【结果】象虫金小蜂卵孵化率随温度升高呈先升高后降低的趋势,当温度为25℃时,象虫金小蜂的孵化率最高,达到88.67%;象虫金小蜂幼虫期存活率随温度升高而逐渐降低;温度与各虫态的发育历期之间呈明显的负相关,即随着环境温度升高,发育历期明显缩短。象虫金小蜂成虫寿命随温度升高呈现缩短趋势,22℃平均寿命长达17.88 d,31℃平均寿命仅为9.89 d,成虫产卵量则随着温度的升高而升高。全世代发育起点温度为17.81℃,有效积温为138.48日·度;各参数表明直线模型和Logistic模型比"王-兰-丁"模型更能拟合象虫金小蜂发育速率与温度之间的关系。【结论】温度对象虫金小蜂种群发育和繁殖具有显著影响,25-31℃是象虫金小蜂生长发育和繁殖的最适温度范围。     

滇青冈和高山栲种子昆虫寄生及其对种群更新的影响

对昆明西山地区滇青冈(Cyclobalanopsis glaucoides)和高山栲(Castanopsis delavayi)种子(坚果)虫蛀率在两个年份、整个落种期和山坡不同部位的变化情况进行研究,结果表明：① 寄生于滇青冈种子内的象甲为青冈象(Curculio megadens)和Curculio sp.,寄生于高山栲种子内的象甲是Curculio sp.和剪枝象(Cyllorhynchites sp.);② 滇青冈样地的虫蛀率为2484%~2760%,样地间无显著差异,两年间的平均虫蛀率亦无显著差异;高山栲样地间虫蛀率为1794%~2655%,有显著差异性,两年间的平均虫蛀率也有显著差异。③ 高山栲的下落种子虫蛀率随时间逐步下降,9月和10月中下旬出现两个虫蛀率的高峰期;高山栲种子内寄生的昆虫落地后即入土化蛹,滇青冈落地种子内的寄生昆虫在初期会滞留一段时间;④ 虫蛀率与林下实生苗数量无显著相关性,实生苗多集中在大树周围以及草本层植物较丰富的小生境。     

温度对中华真地鳖生长发育及酶保护活性的的影响

为了阐明温度对中华真地鳖Eupolyphaga sinensis Walker.各虫态存活率、发育历期、卵孵化率的影响,及温度对中华真地鳖保护酶活性的影响,分别测定了中华真地鳖在不同温度(18℃,22℃,26℃,30℃和34℃)下饲养对存活率、发育历期、卵孵化率,及保护酶活性的影响。结果显示,温度对中华真地鳖的存活率和发育历期有显著影响,在18℃、22℃、26℃、30℃下中华真地鳖存活率分别为0.45、0.49、0.55、0.56,显著高于在34℃下0.27的存活率(df=4,20;F=7.414;P=0.001)。相同温度下雌性若虫期发育历期大于雄性若虫期发育历期。在这5个温度下,卵期分别为74.6,65.9,53.3,44.5,39.4 d(F=24.251;df=4,20;P0.05);雌虫世代发育历期分别为286.2,258.6,228.2,198.6,182.5 d(F=72.846;df=4,20;P0.05);雄虫世代发育历期分别为263.3,232.6,216.2,186.4,169.3 d(F=38.332;df=4,20;P0.05)。中华真地鳖体内存在着清除自由基的SOD、POD、CAT保护酶系统,且不同温度饲养对保护酶POD、SOD活性、CAT的活性有明显的影响(P0.05),其中CAT活性在26℃最高,在34℃最低;POD活性在26℃和30℃下最高,在34℃下最低;SOD活性在30℃下最高。结合发育历期、存活率和卵孵化率考虑,26℃和30℃可做为人工大规模饲养的参考温度。     

上海地区红棕象甲的耐寒性研究

红棕象甲Rhynchophorus ferrugineus (Olivier)是我国危害棕榈科植物的重要入侵害虫, 为探明其越冬抗寒性, 利用过冷却点测定仪测定了红棕象甲上海种群不同虫态的过冷却点, 在低温箱内测定了该虫不同虫态的耐寒性, 然后结合田间越冬模拟试验、气象资料和寄主分布情况, 初步确定了红棕象甲在我国的越冬北界。结果表明： 红棕象甲过冷却点随虫态的发育程度的升高而下降, 卵、1龄幼虫、5龄幼虫、9龄幼虫和成虫的平均过冷却点分别为-5.92, -6.42, -7.19, -7.43和-11.84℃, 过冷却点由高到低的顺序依次为: 卵>幼虫>成虫。在6, 24, 48和72 h 4个时间处理下, 各虫态在低温与存活率之间呈显著或极显著的logistic回归, 半致死温度（Ltemp₅₀）均随处理时间的延长而上升, 不同虫态在处理72 h 后, 卵、1龄幼虫、5龄幼虫、9龄幼虫和成虫之间的Ltemp₅₀分别为1.61, -1.67, -2.39, -2.40和-0.40℃, 各虫态耐寒性由弱到强的顺序依次为: 卵<成虫<幼虫。红棕象甲不同发育阶段的过冷却点与其耐寒性并不完全相关, 幼虫和成虫均可能是该虫的越冬虫态。连续两年的田间模拟越冬试验表明, 在上海地区, 红棕象甲的幼虫和成虫的越冬存活率均在60％以上, 说明红棕象甲在上海地区是可以越冬的。根据这些结果, 结合寄主分布情况, 初步将红棕象甲在我国的越冬北界定于北纬35°附近, 即1月份0℃等温线左右。     

桔小实蝇和番石榴实蝇对6种寄主果实的产卵选择适应性

植食性昆虫对寄主植物的选择适应性是研究昆虫和植物协同进化关系的核心内容之一。评估寄主植物对植食性昆虫种群的适合度,需要综合分析昆虫对寄主的产卵选择性和寄主对昆虫的取食适合性。以桔小实蝇和番石榴实蝇为研究对象,分别测定了这两种实蝇对6种寄主果实:番石榴、香蕉、杨桃、木瓜、甜橙、番茄的产卵选择性以及幼虫取食后对其生长发育的影响。寄主产卵选择性实验分别采用完整寄主果实直接供试产卵和块状寄主果实气味引诱产卵两种处理方式;在生长发育适应性实验中,以幼虫和蛹的存活和生长发育等相关参数作为评价指标。实验结果表明,寄主的供试方式不同,两种实蝇的选择性均有明显差异;对寄主气味选择性强的寄主更适合于两种实蝇后代的生长发育。两种实蝇对6种寄主果实的产卵选择性和后代发育适合性两者相关性不显著,与许多文献报道单一地采用发育适合性(如发育历期、存活率或蛹重等)作为评价寄主选择性的结果不一致。两种实蝇之间对6种寄主果实的产卵选择和幼虫取食适合性既具相似性也具差异性,表明这两种实蝇在寄主生态位上既有重叠性又有分化性。     

壳聚糖酶的克隆表达与壳寡糖的制备分析

目的:克隆壳聚糖酶基因于大肠杆菌中实现高表达,制备壳寡糖。方法:以枯草芽孢杆菌总DNA为模板扩增壳聚糖酶基因(CSN),克隆至载体pET23a(+)上,转化菌株BL21(DE3)。重组子经0.5 mmol/L IPTG诱导后,SDS-PAGE和质谱检测与鉴定重组酶。酶纯化后水解壳聚糖,薄层色谱分析其水解产物。结果:质谱证明壳聚糖酶(31.5kDa)成功表达,表达量占菌体总蛋白的45%左右。纯化后重组酶浓度为900 mg/L,纯度95%、回收率85%,酶活力为10 000 U/mg。壳聚糖降解产物为壳二糖至壳四糖。结论:原核表达载体pET23a(+)-CSN构建正确,壳聚糖酶表达量与活性高,适用于水解壳聚糖制备壳寡糖。     

国内外蝗害治理技术现状与展望

本文首先概述了国内外蝗虫发生与为害的态势,总结了现阶段我国蝗虫发生与为害的主要特点:即农田飞蝗暴发频繁而且严重,草原土蝗的发生时常造成严重的经济损失,而且侵入城市干扰市民生活,我国与周边国家之间蝗虫过境迁移频繁,使用化学农药污染环境和农产品;分析了国内外蝗虫防治对策与技术的发展现状,重点介绍了应急防治和可持续治理对策、...     

Coiled-coil nanomechanics and uncoiling and unfolding of the superhelix and alpha-helices of myosin

The nanomechanical properties of the coiled-coils of myosin are fundamentally important in understanding muscle assembly and contraction. Force spectra of single molecules of double-headed myosin, single-headed myosin, and coiled-coil tail fragments were acquired with an atomic force microscope and displayed characteristic triphasic force-distance responses to stretch: a rise phase (R) and a plateau phase (P) and an exponential phase (E). The R and P phases arise mainly from the stretching of the coiled-coils, with the hinge region being the main contributor to the rise phase at low force. Only the E phase was analyzable by the worm-like chain model of polymer elasticity. Restrained molecular mechanics simulations on an existing x-ray structure of scallop S2 yielded force spectra with either two or three phases, depending on the mode of stretch. It revealed that coiled-coil chains separate completely near the end of the P phase and the stretching of the unfolded chains gives rise to the E phase. Extensive conformational searching yielded a P phase force near 40 pN that agreed well with the experimental value. We suggest that the flexible and elastic S2 region, particularly the hinge region, may undergo force-induced unfolding and extend reversibly during actomyosin powerstroke.     

Kinetics and thermodynamics of peroxidase- and laccase-catalyzed oxidation of N-substituted phenothiazines and phenoxazines

N -substituted phenothiazines (PTs) and phenoxazines (POs) catalyzed by fungal Coprinus cinereus peroxidase and Polyporus pinsitus laccase were investigated at pH 4–10. In the case of peroxidase, an apparent bimolecular rate constant (expressed as k _cat/K _m) varied from 1 ×10⁷M⁻¹s⁻¹to 2.6×10⁸M⁻¹s⁻¹ at pH 7.0. The constants for PO oxidation were higher in comparison to PT. pH dependence revealed two or three ionizable groups with pK _a values of 4.9–5.7 and 7.7–9.7 that significantly affected the activity of peroxidase. Single-turnover experiments showed that the limiting step of PT oxidation was reduction of compound II and second-order rate constants were obtained which were consistent with the constants at steady-state conditions. Laccase-catalyzed PT and PO oxidation rates were lower; apparent bimolecular rate constants varied from 1.8×10⁵M⁻¹s⁻¹ to 2.0×10⁷M⁻¹s⁻¹ at pH 5.3. PO constants were higher in comparison to PT, as was the case with peroxidase. The dependence of the apparent bimolecular constants of compound II or copper type 1 reduction, in the case of peroxidase or laccase, respectively, was analyzed in the framework of the Marcus outer-sphere electron-transfer theory. Peroxidase-catalyzed reactions with PT, as well as PO, fitted the same hyperbolic dependence with a maximal oxidation rate of 1.6×10⁸M⁻¹s⁻¹ and a reorganization energy of 0.30 eV. The respective parameters for laccase were 5.0×10⁷M⁻¹s⁻¹ and 0.29 eV. Received: 20 September 1999 / Accepted: 24 February 2000     

Synthesis of hapten and conjugates of coumestrol and development of immunoassay

3-O-Carboxymethylcoumestrol was prepared as the hapten for immunoassay by a partial alkylation of coumestrol with ethyl chloroacetate in acetone alkalized with potassium carbonate. 3-O-Ethoxycarbonylmethylcoumestrol was separated by column chromatography and finally was hydrolyzed with formic acid. 1H and 13C NMR data (APT, COSY, HMQC, and HMBC) revealed that the reaction was regioselective, as 3-O-ethoxycarboxymethylcoumestrol was the only monosubstituted derivative. The hapten was then conjugated to bovine serum albumin and used for immunization of rabbits. A radioimmunoassay (RIA) system was established based on the polyclonal antiserum and a 125I-labeled hapten-tyrosine methyl ester conjugate as the radioligand. Parameters of the RIA: sensitivity: 12 pg per tube, 50% intercept: 140 pg per tube, working range: 20-4000 pg per tube. The cross-reactivity of a panel isoflavonoid and lignan phytoestrogens was either negligible (e.g. formononetin 0.07%; biochanin A 0.06%) or not detectable at all. The major immunoreactive peak in HPLC fractions from an alfalfa extract had the same retention time as coumestrol standard and represented 94.8% of the signal. The remaining 5.2% of immunoreactivity was distributed between five minor peaks. We conclude that after the validation for particular matrices, the method will be a useful tool for analysis of coumestrol, especially in low volume and low concentration samples.     

放牧对牧草光合作用、呼吸作用和氮、碳吸收与转运的影响

研究放牧对草地植物生理活动的影响,对于揭示草地放牧演替的生理机制有重要意义.大量研究表明,家畜放牧对牧草光合作用、呼吸作用以及C和N吸收与转运的影响,可以分为生理伤害和生理恢复2个阶段.放牧通过改变草地冠层结构影响牧草光合作用,净光合作用速率短期内迅速下降,随着叶面积指数增加又逐渐上升,呼吸作用有相似的变化趋势.牧草放牧后再生长所需的C和N最初主要来自根系和留茬中的贮藏物质,此后随着牧草生长恢复逐渐由同化作用供给,C代谢与土壤N水平负相关.放牧后牧草生理活动变化与牧草遗传特性、种间竞争、家畜放牧特征、非生物环境等因素密切相关.     

白术同源四倍体的诱导和鉴定及其与二倍体过氧化物酶的比较

以白术（Atractylodes macrooephala Koidz.）二倍体组培苗为材料,对其四倍体诱导方法进行研究,共获得45个白术同源四倍体株系,为优良株系的选育提供了材料。此外,还分析比较了其中8个白术四倍体株系与二倍体的过氧化物酶同工酶（POD）的酶谱差异,发现四倍体各株系过氧化物酶同工酶谱比二倍体的均多了Rf0.310的谱带,且总过氧化物酶比活力也发生了很大改变,对探讨白术四倍体优良株系的生理生化机理具有一定的参考价值。