非洲白蚁及其管理现状

非洲是一个非常古老且相对孤立的大陆,其气候非常适合白蚁生存。因此,非洲不仅白蚁种类丰富,还保存了较多特有的白蚁类群。其中一些有害的白蚁种类对房屋建筑、农作物、森林、草原牧场都有不同程度的破坏,造成极大的经济损失。随着“一带一路”建设的推进,中国与非洲国家间的经贸合作不断深化,非洲白蚁入侵我国的风险也日渐加剧,中非白蚁防治的合作交流也成为必然。本文概述了非洲地区的白蚁种类、分布、危害、防治技术和药械等现状,以及各国相关的管理法规,旨在助力“一带一路”建设,促进我国与非洲国家开展白蚁防治交流合作活动,为防止有害白蚁入侵、维护国家生物安全提供依据。     

Bcl-2-like和Bax-like蛋白在白蚁生殖蚁和工蚁精子发生过程中的表达比较分析

为探讨凋亡调节因子Bcl-2和Bax蛋白对白蚁生殖蚁和工蚁性腺发育的影响, 揭示白蚁生殖品级与非生殖品级性腺发育的调节机理, 以尖唇散白蚁Reticulitermes aculabialis为研究对象, 运用免疫细胞化学定位方法对生殖蚁和工蚁精子发生过程中的Bcl-2和Bax蛋白表达进行了研究。结果显示： 生殖蚁和工蚁精子发生过程中从精原细胞至精子时期均有Bcl-2-like和Bax-like的阳性表达。生殖蚁的次级精母细胞、 精子细胞和精子中Bcl-2-like阳性表达率较高, 而在精原细胞和初级精母细胞中阳性率较低; 工蚁在次级精母细胞中最高, 在精原细胞和初级精母细胞中较低。除初级精母细胞期外, 工蚁生殖细胞其他发育阶段Bax-like阳性表达率均显著高于生殖蚁同一阶段生殖细胞。生殖蚁的生殖细胞在精原细胞、 初级精母细胞和次级精母细胞时期Bax-like阳性表达率较高, 发育至精子时期阳性率最低; 工蚁在次级精母细胞、 精子细胞和精子时期Bax-like表达率较高, 在初级精母细胞中表达率最低。在精子发生过程中, 生殖蚁生殖细胞Bax/Bcl表达量比值逐步下降; 而工蚁生殖细胞发育过程中Bax/Bcl表达量比值仅在次级精母细胞期下降, 其他发育时期均升高; 根据Bax/Bcl判断, 精原细胞和初级精母细胞是生殖蚁精子发生过程中主要的凋亡点, 而工蚁除了精原细胞和初级精母细胞外, 精子细胞和精子也是主要的凋亡目标。研究结果表明, 白蚁生殖细胞凋亡与其他动物一样受Bcl-2家族的调节, 在精子发生过程中Bcl-2-like和Bax-like表达具有动态变化规律, 正是这种变化调控生殖细胞在不同发育阶段的生或死; Bcl-2-like和Bax-like对生殖细胞凋亡调节不仅在精子发生中有非常重要的作用, 而且可能与工蚁品级的形成有关。     

白蚁的社会组织和社会行为

白蚁属于等翅目昆虫,共有7科2 750种,这是昆虫纲中唯一的一个目,其所有的种类都靠消化道内共生的鞭毛类、原生动物利用和消化纤维素。介绍了白蚁社会组织和社会存为的特点,比较了白蚁与蚂蚁的异同,并指出两者相似是由于趋同进化,而两者不同是由于亲缘关系相距甚远,各来自不同祖先。     

Cflac1基因的RNAi对白蚁肠道氧化还原电位响应病原菌感染的影响

台湾乳白蚁Coptotermes formosanus又称为地下白蚁,它以木质纤维素为主食,是广泛分布于全球的经济害虫。地下白蚁对病原微生物强大的免疫防御能力一直是其生物防治应用的瓶颈之一。植食性昆虫的解毒酶在其消化和免疫调节中起着至关重要的作用。针对具有木质素代谢活性的解毒酶在白蚁肠道免疫过程中氧化还原稳态的调控研究对揭示其肠道免疫机制有重要意义。本研究以金龟子绿僵菌Metarhizium anisopliae为免疫诱导物,基于肠道氧化还原态的微电极检测系统,首次对台湾乳白蚁感染真菌后前肠/唾液腺、中肠及后肠中氧化还原电位的变化进行了描述;并利用RNA干扰技术,抑制了具有木质素代谢活性的乳白蚁漆酶基因Cflac1在感染前后的表达,并确定了Cflac1在乳白蚁肠道免疫防御真菌过程中对氧化还原稳态维系的重要作用。本研究丰富了白蚁肠道免疫机制的研究内容,为拓宽白蚁防治新靶点及生物防治技术的研发提供了理论支撑。     

不同pH值土层对台湾乳白蚁穿透力及取食的影响

我国有400多种白蚁,它们主要分布在华南一带,常见危害种台湾乳白蚁Coptotermes formosanus Shiraki是危害房屋建筑、林木果树的主要害虫。为摸清不同pH土壤与台湾乳白蚁生存和取食的关系,测定pH1.7～10.8的黄粘土泥层对台湾乳白蚁活动和取食的影响。结果表明,台湾乳白蚁能快速穿透pH3.0～10.1范围的泥层,进入泥层中心取食木块;随着泥层pH值的增加穿透力减弱,取食量减少。采用逐步回归方程预测,台湾乳白蚁不能进入土层蛀蚀木块的土壤pH范围为<1.85和>10.91。     

曲额乳白蚁mtDNA-PCR鉴定

基于白蚁16S rRNA基因序列差异设计一对引物进行曲颚乳白蚁PCR鉴定,该引物可以与曲颚乳白蚁线粒体DNA进行PCR反应,特异性扩增约200bp目的DNA片断,成功构建以曲颚乳白蚁16S rRNA基因序列为基础的mtDNA-PCR鉴定体系。     

利用植物提取物绿色合成纳米银粒子及其对台湾乳白蚁的毒性

【目的】利用多种药用植物水提液绿色合成纳米银粒子,测定分析其对台湾乳白蚁Coptotermes formosanus的毒杀活性和作用机理,探索绿色合成的(silver nanoparticles, AgNPs)在白蚁防治方面的潜力,拓宽AgNPs在农业领域的应用前景。【方法】分别利用药用植物大黄Rheum palmatum根茎、白毛夏枯草Ajuga nipponensis全株、苦参Sophora flavescens根和鱼腥草Houttuy niacordata全株的水提取液绿色合成纳米银粒子,采用紫外 可见分光光度计(UV-vis)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线能谱分析(EDS)和纳米粒度分析仪验证AgNPs的生成并表征其粒子大小、形状和聚集程度等;在实验室条件下测定AgNPs对台湾乳白蚁工蚁的毒杀效果。通过测定800 mg/L AgNPs处理7 d的台湾乳白蚁工蚁体内可溶性蛋白质含量、乙酰胆碱酯酶(AchE)活性和滤纸酶活性(filter paper activity, FPA)水平,来探析AgNPs对白蚁的毒杀作用机理。【结果】4种药用植物水提取液合成的AgNPs颗粒均呈球形,粒径在69~180 nm之间;7 d内AgNPs对台湾乳白蚁工蚁的LC₅₀值分别为150, 340, 342和309 mg/L;800 mg/L AgNPs处理7 d后台湾乳白蚁工蚁的可溶性蛋白质含量以及AchE活性和FPA与对照相比均显著降低。【结论】4种植物提取物合成的AgNPs对台湾乳白蚁工蚁均有较好的毒杀效果,它们可通过降低白蚁体内的可溶性蛋白质含量、AchE活性和FPA来影响其存活,说明绿色合成的AgNPs在防治台湾乳白蚁方面具有较大的潜力。     

勇闯澳洲北领地(上)

荒漠,荒漠,还是荒漠……自从越野车驶入一望无际的澳洲北领地,窗外的景色几乎就没有变过。虽然老爸再三保证没走错路,但我还是忍不住犯嘀咕:我们不是去帮土著抓野猪吗?野猪呢?人呢?     

黑翅土白蚁巢群觅食群体大小与工蚁体长呈正相关

【目的】明确黑翅土白蚁Odontotermes formosanus巢群的觅食群体大小与工蚁体长之间的关系,为进一步研究其生态学特点以及更好地开展防治提供依据。【方法】在杭州植物园内选择5处有黑翅土白蚁活动区域作试验点,诱捕并以中性红(neutral red)标记捕获的白蚁工蚁,通过“捕获-标记-释放-重捕”试验测定黑翅土白蚁的觅食群体大小。【结果】5个试验点中有4个成功实施了“捕获-标记-释放-重捕”试验,4个试验点黑翅土白蚁巢群的觅食群体个体数量分别为443 133±45 469, 495 360±67 429, 674 345±101 703和1 224 662±93 112头。黑翅土白蚁觅食群体大小(Y)与觅食工蚁的体长(X)呈正相关,拟合的指数函数方程式为：Y=1.8389e^0.7185X(R²=0.7834)。【结论】本研究明确了黑翅土白蚁的觅食群体大小以及工蚁体长之间的函数关系,为开展区域防治提供了依据。     

组学技术在白蚁研究中的应用

白蚁为原始的真社会性昆虫,体内蕴含丰富的纤维素酶基因资源,对维持生态系统平衡和生物多样性有重要生态作用,而其中少数白蚁种类对农作物、树木、房屋建筑、江河堤坝等造成严重危害,因此白蚁具有非常重要的生态及经济价值。随着组学技术的发展,分子生物学的研究进入了一个新的阶段,基于整体角度研究的组学技术正在深刻地改变着白蚁的研究模式,必将推动白蚁生物学以及以白蚁防治为目的的基础研究。本文综述了近年来白蚁基因组、转录组、蛋白质组、代谢组等组学的相关研究进展,并对组学在白蚁的深入研究与应用进行了展望。