农田景观格局对害虫天敌生态控害功能的调控作用

如何提升农田景观的生态服务功能是当前景观生态学和害虫防治学的前沿研究热点.基于区域农田景观格局可显著调节植物-植食性昆虫-天敌之间相互关系的理论基础,本文系统概括总结了农田景观格局及其变化对农田重要天敌多样性与生态控害功能的影响.从不同天敌类群的角度,分析了农田景观格局对捕食性天敌、寄生性天敌、有益微生物及其生态控害功能的调控作用.同时,对优化农田景观作物布局、采取合理的植被生境管理策略进行了展望.本文可为应用植被生境管理提升农田景观中天敌的生态系统服务功能提供参考,进一步促进区域生态农业响应"化学农药减量施用"的战略目标提供理论支撑.     

昆虫保幼激素促进家蚕杆状病毒系统的基因表达

杆状病毒表达载体系统(Baculovirus Expression VecterSvstem,BEVS)的一个最大优点是外源基因的高效表达(Hy-perexpression).但是,不同的外源基因在BEVS系统中的表达水平相差很大,较低的如α-干扰素,表达量为1～5mg/L培养细胞;高的如β-半乳糖苷酶,表达量可达600mg/L培养细胞.外源基因在BEVS系统中表达量受到诸多因素的影响,如细胞的类型与质量,外源基因蛋白的性质,启动子序列的完整性,是否为融合蛋白等[1].如何使外源基因在BEVS系统中高效表达,是近年来该领域中研究最活跃的方向之一.已证实家蚕杆状病毒的表达量受宿主遗传型的影响,最低和最高的遗传型相差达7倍以上[2].林水中等发现家蚕饲料中添食适当浓度的硫酸铜可提高外源基因单位表达量10%左右[3].杆状病毒在复制循环中表现出两种类型:芽生病毒和包涵体病毒,其中芽生病毒引起宿主体内不同组织间的感染,包涵体病毒则引起宿主之间感染[1].杆状病毒基因组中蜕皮激素尿苷二磷酸葡萄糖基转移酶(egt)基因影响激素在宿主体内的平衡[4],egt基因通过糖基化作用使蜕皮激素失活,打破宿主体内的激素平衡,延长幼虫期,以利于病毒的增殖[5].家蚕血淋巴中保幼激素(Juvenile hormone,JH)的滴度同样决定着幼虫发育的进程[6],本文通过体表使用保幼激素,以研究保幼激素对家蚕核型多角体病毒和宿主之间的相互关系及对外源基因表达量的影响.     

拟环纹豹蛛对白背飞虱的嗅觉反应

采用视觉屏蔽法和Y型嗅觉仪法研究了拟环纹豹蛛Pardosa pseudoannulata.雌性成虫对水稻害虫白背飞虱Sogatella furcifera嗅觉反应.在视觉屏蔽的条件下,拟环纹豹蛛对被刺死猎物的捕食成功率为78.95%,高于没有视觉屏蔽蜘蛛的捕食成功率(68.18%),但2者间差异不显著;而在Y型嗅觉仪中,34.38%拟环纹豹蛛雌性成虫能正确选择猎物的方向,显著高于错误的选择(6.25%).因此,拟环纹豹蛛能依靠嗅觉正确判断猎物的方向而进行捕食活动.     

暂时与群体分离的个体藏马鸡的反捕食警戒

通过与同伴分担捕食风险 ,生活在稳定群体中的个体动物可以获得长期的适合度利益 ,但同时它们不得不承担食物竞争所带来的潜在代价。这种代价常常取决于食物资源的类型。当好的食物资源出现时 ,一些个体可以离开群体而独享这种资源。了解这些临时游离者如何组织其反捕食行为 ,在进化生态学上是有意义的。藏马鸡 (Crossoptilonharmani)是西藏雅鲁藏布江中游高山灌丛植被的一种典型的非繁殖季节集群鸟类。野外观察表明 ,为了独享好的食物资源 ,一些个体常常远离当前群体的活动范围。分离事件更可能发生于大的群体 ,但其发生率与参与者的数量呈负相关 ;而参与分离的个体愈多 ,分离持续的时间就愈长。分离者的个体警惕水平随着临时群体大小的增加而下降 ,遵从在其它自然大小鸟类群体所发现的一般性规律。分离行为的发生和持续时间被认为是个体对当前食物回报和捕食风险进行权衡的结果。这种利益 -代价权衡也可以解释藏马鸡所具有的强烈集群行为     

Bt水稻田重要非靶标节肢动物权露于Cry2Aa蛋白的程度分析

根据风险=危险×机露的原理,在实验室条件下评价转基因作物对非靶标节肢动物影响时,所选择的代表性非靶标生物通常是在农田系统中较高地关露于转基因外源杀虫蛋白的节肢动物种.为了弄清Bt稻田主要节肢动物暴露于Cry蛋白的程度,选择合适的非靶标节肢动物,用于转基因抗虫水稻的风险评价,本文采用酶联免疫技术检测了水稻不同生长期从转cry2Aa基因水稻田采集的不同节肢动物体内Cry2Aa蛋白的含量.结果表明:不同节肢动物种体内的Cry蛋白含量差异显著.一些节肢动物体内不合Cry蛋白,而一些节肢动物体内含有较高的Cry蛋白;相对于花期后采集的节肢动物,在Bt水稻花期采集的节肢动物,特别是捕食性节肢动物体内的Cry蛋白含量较高;寄生性节肢动物体内未检测到Cry蛋白.这为在实验室条件下评价转基因水稻对农田非靶标节肢动物的影响奠定了基础.     

棉田优势天敌对棉铃虫种群的控制作用

采用二次正交回归旋转组合设计及其方程Ya=b0 ∑bixi ∑bijxij ∑biixi^2分别研究了棉田优势天敌类群小花蝽,异色瓢虫,龟纹瓢虫对棉铃虫卵,小花蝽,异色瓢虫,龟纹瓢虫,拟水涯狼蛛对棉铃虫1－2龄幼虫和三突花蛛,异色瓢虫,龟纹瓢虫,拟水涯狼蛛对棉铃虫3－6龄幼虫的捕食作用。通过对方程的失拟性检验和显著性检验以及对回归系数的显著性,分析了这些捕食性天敌与棉铃虫态之间的相互关系以及捕食性天敌之间的相互关系。     

异色飘虫幼虫对桃大尾蚜的捕食作用

试验研究了异色飘虫二－四龄幼虫对桃大尾蚜低龄和高龄若蚜的捕食作用,对低龄若蚜的捕食作用,三龄幼虫的捕食量在猎物密度为40头以上时显著高于二龄幼虫,四龄幼虫的捕食量在猎物密度为70头以上时显著高于三龄幼虫。对高龄若蚜的捕食作用,三龄幼虫的捕食量在猎物密度为20头以上时显著或极显著高于二龄幼虫,四龄幼虫的捕食量在猎物密度为30头以上时显著高于三龄幼虫。异色飘虫二－四龄幼虫对桃大尾蚜低龄和高龄若蚜的捕食功能反应均为HollingⅡ型。用a/Th来评价天敌对害虫的控制能力,异色飘虫蚴虫龄期愈大,对桃大尾蚜控制作用愈强。     

叉角厉蝽对黄野螟幼虫的捕食功能反应

为评估叉角厉蝽Eocanthecona furcellate对黄野螟Heortia vitessoides幼虫的控制作用,观察了叉角厉蝽的捕食行为,研究了不同虫态叉角厉蝽对黄野螟3龄及5龄幼虫的捕食功能反应、自身密度效应以及空间异质性对其捕食效能的影响。结果表明:叉角厉蝽对黄野螟幼虫的捕食功能反应符合HollingⅡ型方程,不同虫态叉角厉蝽对黄野螟幼虫攻击率大小顺序为:5龄若虫雌成虫3龄若虫,对3龄黄野螟幼虫理论日最大捕食量分别为21.79、15.38及12.85头。当猎物密度固定为50头/盒时,随着叉角厉蝽密度的增加,其捕食量也逐步增加,但对猎物的寻找效应则减弱,个体间存在相互干扰作用。另外,叉角厉蝽的捕食效能也因空间环境不同表现出较大的差异,空间越大,其捕食率越低。研究结果为定量评估叉角厉蝽对黄野螟的控制作用提供了基础数据,也为其田间释放应用技术提供了依据。     

利用ZFN敲除转基因猪细胞中多拷贝EGFP基因

锌指核酸酶(zinc finger nuclease,ZFN)是由特异性识别DNA的锌指结构域和Fok I切割结构域组成,能够在基因组特定位点上切割DNA,引起DNA双链断裂(double-strand break,DSB).通过DSB修复机制,可以使基因修饰的效率比传统方法提高102~104倍.目前,利用ZFN对动物内源基因进行敲除的研究较多,但对转基因动物中外源多拷贝基因进行敲除的报道较少.本研究首先利用荧光定量PCR法对本实验室培育的两头转基因猪中增强型绿色荧光蛋白(enhanced green fluorescent protein,EGFP)基因的拷贝数进行鉴定,发现其拷贝数分别为11.95和17.36拷贝;然后将靶向EGFP的一对ZFN转染进拷贝数为17.36的EGFP转基因猪的成纤维细胞中,并通过流式和CEL-1酶切方法检测敲除效率.结果表明,转染400 ng、800 ng和1 200 ng ZFN的切割效率分别为0.97%、1.39%和1.76%,可见随着转染ZFN剂量的增加,ZFN的切割效率逐渐提高.但是,不发绿色荧光的细胞比例却没有明显提高,因此认为,ZFN敲除转基因动物中多拷贝基因的效率还是比较低.     

杀虫双对梭毒隐翅虫捕食功能的影响

梭毒隐翅虫Paederus fuscipes Curtis是一种重要的天敌昆虫.在室内条件下,采用浸渍法测定了18%高效杀虫双在田间常用最低浓度时,对梭毒隐翅虫成虫死亡率和捕食功能的影响.试验结果表明,18%高效杀虫双对梭毒隐翅虫的致死作用及捕食功能影响均较小,但对残存个体捕食功能的影响超过致死作用.