稻田飞虱灾变与环境调控

鉴于近年我国稻飞虱危害加剧的现状,本文依据浙江嘉兴病虫测报站历年观测圃调查资料,以长三角稻区为重点,回顾了我国灰飞虱、褐飞虱和白背飞虱等三种稻飞虱灾变历史,探讨了稻飞虱灾变与环境因素,特别是农业技术变化的关系,提出了通过改善栽培制度、调整种植时间、选育抗性品种和管理化学投入等农业技术为基础的环境调控治理策略。     

广州地区自然条件下扶桑绵粉蚧入侵定殖能力研究

【背景】扶桑绵粉蚧是一种对棉花等作物具有严重威胁的新的外来人侵害虫,2008年8月在广州市区扶桑上发现该虫。关于该虫入侵种群的大小是需要明确的基本人侵生物学问题之一。【方法】采用了野外接虫、定点系统跟踪观察的方法,研究了广州地区番茄、棉花田间扶桑绵粉蚧的最小入侵种群规模。【结果】扶桑绵粉蚧初始种群侵入棉花、番茄田3d后数量急剧下降,分别减少了82．7％、61．2％,进入3龄后田间种群数量呈现持续小幅度减少的规律,进入产卵期的雌虫出现概率分别为2．83％、2．5％。棉花上扶桑绵粉蚧单雌产卵量为532．6粒,明显高于番茄（418．4粒）。棉花、番茄田的入侵种群趋势指数分别为15．09、10．46,下一代种群呈明显增长趋势,能够成功定殖。棉花、番茄田扶桑绵粉蚧自然种群存活曲线均符合Ⅰ型（凹型）,存活率（S）与接虫后天数（D）的关系模型分别为S=（1．0000＋1．1．505D）-1.1250,S=（Q9996＋Q124810）^-3.0614。根据进入产卵期雌虫的概率,计算出保证扶桑绵粉蚧成功入侵的最小自然种群规模为36—40头。【结论与意义】广州地区6～8月番茄、棉花田新人侵的扶桑绵粉蚧自然种群存活曲线为Ⅰ型（凹型）,最小入侵种群规模为36—40头。该结果为深入研究扶桑绵粉蚧的入侵生物学特性和制定防治策略等提供了依据。     

稻飞虱翅型纯系后代个体的翅型分化对光周期变化不敏感

【目的】为了明确光周期和遗传因子在稻飞虱翅型分化中的作用, 研究了3种稻飞虱（褐飞虱Nilaparvata lugens、白背飞虱Sogatella furcifera和灰飞虱Laodelphax striatellus）翅型纯系或近纯系在不同光照时数下的翅型分化比率。【方法】以经过5~45代连续翅型筛选后的褐飞虱、白背飞虱和灰飞虱的长翅型和短翅型纯系或近纯系为材料, 在室内分别测定了其在长光照（16和20 h）、短光照(4~12 h)和正常光照(14 h) 3类光周期条件下饲养后, 雌、雄成虫中长翅和短翅个体出现的比率及存活率。【结果】白背飞虱和灰飞虱的长翅型纯系M♂×M♀或短翅型纯系B♂×B♀在不同光周期下的翅型比率均无显著差异（P>0.05）。褐飞虱短翅型近纯系B♂×B♀的雌虫短翅率和成虫总短翅率在不同光周期下也无显著差异（P>0.05）, 但雄虫短翅率在正常光照14 h和短光照4 h下显著高于长光照20 h下的（P<0.05）。当褐飞虱短翅型达到纯系后, 其后代翅型在6~16 h光照条件下无显著差异。褐飞虱长翅型近纯系M♂×M♀的后代虽有短翅个体出现, 但是雌虫和雄虫的各自短翅率在不同光周期下无显著差异（P>0.05), 仅总体短翅率在12 h光照条件下的显著高于16 h下的（P<0.05）。褐飞虱长、短翅型杂交筛选品系M♂×B♀的雌虫短翅率随光照时数的延长而升高; 灰飞虱杂交筛选品系M♂×B♀的短翅雄虫随光照时数的缩短而增多（P<0.05）, 但当筛选代次达到45代时, 这种趋势不再显著。3种稻飞虱长翅型和短翅型纯系或近纯系若虫的存活率会稍低于长、短翅型杂交后代的存活率, 但长、短翅型品系的存活率在6~16 h光照条件下差异不显著(P>0.05)。【结论】稻飞虱翅型分化对光周期的反应受飞虱本身遗传背景的影响, 翅型纯系后代个体的翅型分化对光周期变化不敏感。     

再力花残体活性炭的制备及对结晶紫的吸附

以多年生水生植物再力花残体为原料,磷酸为活化剂制备活性炭,其BET比表面积达1174.13 m2·g-1,微孔面积为426.99 m2·g-1,平均孔径为3.23 nm.考察了不同pH、结晶紫初始浓度、吸附时间和吸附温度下,活性炭对结晶紫的吸附性能.结果表明:吸附量基本不随pH变化;吸附过程主要分为快速吸附和慢速吸附2个阶段,符合伪二级动力学方程;在温度为293、303、313 K条件下,吸附过程更符合Langmuir等温吸附方程,最大吸附量分别为409.83、425.53和438.59 mg.g-1,且吸附是一个熵增的自发吸热过程.     

浙江省余姚地区松褐天牛的生活世代

松褐天牛Monochamus alternatus Hope是松材线虫(Bursaphelenchus xylophilus)病的主要传播媒介,明确松褐天牛的发生世代及成虫羽化规律对于松材线虫病的防控有着重要意义。本研究利用"塑料薄膜包裹松树树干、定期解除包裹供天牛产卵"的方法,系统研究了余姚地区松褐天牛的产卵规律及成虫的羽化规律。研究结果表明,成虫产卵期为5月上旬至8月下旬,高峰期出现在6月下旬至8月中旬。松褐天牛在浙江余姚多数为1年1代,部分为2年1代,95%以上的成虫集中在产卵后的第2年羽化,少数在第3年羽化。成虫自5月上旬开始羽化,高峰期出现在5月中旬到6月中旬,7月中旬羽化基本结束。     

寄主植物转换对B型烟粉虱和温室粉虱淀粉酶及蛋白酶活性的影响

B型烟粉虱(Bemisia tabaci)和温室粉虱(Trialeurodes vaporariorum)在华北地区常混合发生, 为了揭示寄主植物在两种粉虱生态位竞争中的作用, 以番茄饲养的B型烟粉虱与温室粉虱为实验种群, 研究了转换取食棉花、甘蓝及玉米后, 其体内淀粉酶及蛋白酶的变化。结果表明, 无论在饲养寄主上还是转换植物上, B型烟粉虱淀粉酶活性较温室粉虱高1.49–1.66倍, 改变植物种类对两种粉虱淀粉酶活性的影响不大。植物种类的改变对B型烟粉虱的蛋白酶活性没有显著影响, 而温室粉虱却受到明显抑制, 由番茄转换到甘蓝、棉花及玉米上, 温室粉虱蛋白酶活性下降了29.9–42.7%; 转换到甘蓝或棉花上, B型烟粉虱蛋白酶活性分别较温室粉虱高1.30倍和1.21倍, 而在玉米上两种粉虱间没有明显差异。B型烟粉虱在嗜食寄主甘蓝或非寄主玉米上取食, 其淀粉酶活性的动态变化趋势为激活—抑制型或抑制—激活型, 而温室粉虱激活—抑制不明显; 在B型烟粉虱嗜食、温室粉虱亦可利用的棉花上, 两种粉虱淀粉酶活性的动态趋势相仿。转换的植物种类不同, 两种粉虱蛋白酶活性的变化趋势各异; 在B型烟粉虱嗜食的甘蓝和棉花上, 其蛋白酶活性的动态趋势为激活—抑制型; 在非寄主玉米上虽亦为激活—抑制型, 但激活需时长且较为平缓; 而温室粉虱无论转换为寄主还是非寄主植物, 其蛋白酶活性的变化趋势均相仿且较为平缓。以上结果表明B型烟粉虱应对植物种类转换的能力较温室粉虱强。     

光强调控三角褐指藻对海洋酸化的生理学响应

光和海洋酸化(CO₂浓度升高)分别对海洋硅藻的光合能力具有不同程度的影响, 但两者的耦合响应被较少关注。研究以三角褐指藻作为实验材料, 测定了不同光强下CO₂浓度升高对三角褐指藻的生长、净光合速率、生化组分、胞外碳酸酐酶(eCA)活性和核酮糖-1,5-二磷酸羧化/氧化酶(Rubisco)活性的影响。结果显示在低光下, CO₂浓度对三角褐指藻的生长和净光合速率(P_n)并没有显著影响, 而在高光下, 具有明显的影响。无论是在高光或是低光下, eCA活性、叶绿素和可溶性蛋白的含量都随着CO₂浓度的升高而降低。在低光下, 高浓度CO₂ (HC)培养下的Rubisco活性分别是低浓度CO₂ (LC)和中浓度CO₂ (MC)的2.42和1.39倍, 而在高光下, HC培养下的Rubisco活性分别是LC和MC的6.72和3.45倍。以上结果表明硅藻能够通过调节光合生理特征和CCM运行中能量的分配来适应环境中光强和CO₂浓度的变化。     

环境因子对褐飞虱两种生物型种群参数影响的比较

比较了孟加拉型和生物型Ⅱ褐飞虱种群对高温、饥饿、浸水和杀虫剂等因子的反应。结果表明,35.0℃下孟加拉型若虫的致死中量时间(LT50)显著高于生物型Ⅱ,但两个生物型在26℃和37.5℃下的LT50间差异均不显著,而40.0℃时生物型Ⅱ若虫的LT50显著高于孟加拉型。在26、35.0℃和室内自然变温(26~35.0℃)条件下测定成虫耐饥力,两生物型间LT50均差异不显著。在各饥饿处理时间下,两生物型褐飞虱单雌平均产卵量差异均不显著。褐飞虱卵浸水1、3d和5d,两个生物型孵化率无显著差异,但生物型Ⅱ卵浸水5d后孵化率与对照相比差异显著,说明浸水5d对褐飞虱生物型Ⅱ卵的孵化率有影响。取食经浸水5d处理的稻株168h后,生物型Ⅱ若虫的死亡率与对照有显著差异,而孟加拉型死亡率与对照相比差异不显著;不浸水对照处理两个生物型的2~3龄若虫168h时就已全部发育为成虫,而浸水处理则到216h时才全部发育为成虫,这表明水稻浸水处理延迟了两个生物型若虫的发育进度。对于甲胺磷,药后1d、2d孟加拉型的致死中浓度(LC50)均显著小于生物型Ⅱ;对于噻嗪酮,孟加拉型药后5d的LC50均显著小于生物型Ⅱ,表明孟加拉型对这两种杀虫剂较生物型Ⅱ敏感。     

响应面法优化粉被虫草中虫草素的提取工艺

【背景】粉被虫草是民间常用药用真菌,具有抗辐射等多种药理作用,虫草素是其重要的活性物质。【目的】探究粉被虫草中提取虫草素的影响因素,为制取虫草素提供参考。【方法】以虫草素得率为指标,用响应面法优化超声提取工艺。分别考察超声时间、液料比和超声功率对提取效率的影响,在单因素实验基础上进行3因素3水平的响应面分析实验。【结果】最优提取条件为超声时间606 s、液料比45.9:1、超声功率400 W,在此条件下虫草素得率为6.136 mg/g,与模型预测值接近,方程拟合良好。【结论】首次对粉被虫草中虫草素的提取条件进行了研究,将对制取虫草素提供参考,有利于粉被虫草的深度开发利用。     

2008年广西北部湾稻区稻飞虱初迁入过程分析

2008年2月,我国南方和越南北方普遍遭遇了罕见的低温冻害,褐飞虱Nilaparvata lugens(Stl)与白背飞虱Sogatella furcifera(Horváth)越冬虫量大大减少,而广西北部湾稻区在3—4月却出现了大规模的稻飞虱迁入峰。结合2008年越冬考察、灯下监测以及田间系统调查结果,通过HYSPLIT模型与GrADS软件对此阶段出现的稻飞虱大规模迁入过程进行轨迹模拟与天气学背景分析,得出以下结论:(1)2008年广西早期迁入稻飞虱虫源与越南北部虫源关系不大,主要来自越南中部及老挝南部;(2)850hPa高空温度较高,低空急流频繁,以及过早出现的台风是造成钦州4月份稻飞虱大规模远距离迁入的最主要原因。因此,除越南北部红河三角洲地区外,为我国华南稻区提供早期迁入虫源的越南中部稻区更值得关注。