光源、性别及光处理时间对草地贪夜蛾趋光行为的影响

为研发高效、精准的监测防控设备,利用八臂行为选择装置系统测定不同光源、性别和光处理时间下草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda的趋光行为。结果显示,在紫外光（波长365 nm）、紫光（波长420～430 nm）、蓝光（波长465～475 nm）、绿光（波长525～535 nm）、黄光（波长585～595 nm）和红光（波长655～665 nm）6种波长光源下,草地贪夜蛾混合种群（雌雄成虫比为1∶1）对紫外光光源的趋光选择率最高,为25.61%,显著高于其他处理,其次为紫光和蓝光光源,趋光选择率分别为16.30%和8.82%,对红光的趋光选择率最低,为4.76%。在紫外光刺激下,草地贪夜蛾雌成虫的趋光选择率显著高于混合种群（雌雄成虫比为1∶1）,在红光刺激下,雄成虫的趋光选择率显著高于雌成虫。另外,在紫外光刺激下,光处理时间60 min草地贪夜蛾雌成虫的趋光选择率显著高于其他处理。表明光源与性别因素均影响草地贪夜蛾的趋光行为,光处理时间对草地贪夜蛾的趋光行为影响较小,且与光源及性别因素有关。     

高剂量性信息素环境对草地贪夜蛾求偶和交配行为的影响

本文在风洞中模拟形成高浓度性信息素Z7-12:Ac、Z9-14:Ac和 Z11-16:Ac 环境,研究草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda (Smith)的求偶和交配行为,为进一步开发交配干扰技术提供技术参数和依据。研究结果表明,在高剂量性信息素环境下,草地贪夜蛾雄蛾的暗期活动时间延后,而雌蛾的活动节律则没有变化,雌雄蛾之间产生了活动节律的时间差。同时,雌雄交配率和交配持续时间显著下降,交配日龄则显著延迟2 d。由于交配日龄延迟,产卵量及其孵化率也相应降低。性信息素喷射时间间隔对草地贪夜蛾性信息素释放滴度有显著影响,当间隔时间为5、10、20 min时,雌蛾释放的性信息素滴度显著下降,以5 min为最低。因此,高剂量性信息素环境不仅影响雄蛾对性信息素的定向,对雌雄蛾间化学通讯和交配也有显著影响。     

微光环境下草地贪夜蛾的颜色视觉行为反应

夜出型昆虫与日出型昆虫一样, 具有强大的颜色视觉能力。为明确微光环境下草地贪夜蛾的颜色视觉行为反应, 本研究利用颜色卡纸测试了草地贪夜蛾对紫色、蓝色、绿色、黄色和红色等5种颜色的趋向、取食和产卵选择的偏好性。结果表明, 趋向测试中, 草地贪夜蛾雌雄成虫对蓝色(21.43%和18.57%)和紫色(17.13%和15.70%)表现出明显的趋性, 显著高于绿色、黄色和红色; 取食测试中, 其成虫对不同颜色的选择率无明显差异; 产卵选择则明显偏好黄色(40.27%)和绿色(40.17%)。本研究在理论上丰富了昆虫微光视觉生态学理论, 也为深入研究草地贪夜蛾颜色视觉行为机理提供了基础, 应用上为利用颜色视觉研发草地贪夜蛾物理防控措施提供了科学依据。     

补充营养对草地贪夜蛾成虫存活和繁殖的影响

草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda（Smith）是一种远距离迁飞害虫,其成虫生存期间会取食,但是取食获得的水和糖在其交配繁殖中的作用目前并不清楚。本研究利用卵巢解剖法和行为观察法,详细研究了成虫喂食对草地贪夜蛾存活、卵巢发育和繁殖的影响。发现饥饿不喂食草地贪夜蛾成蛾存活时间短（约3 d）,卵巢发育不成熟（低于2级）、交配率低（22.00%）、几乎不产卵（5.8枚）,卵几乎不孵化（3.0%）。喂食纯水或蜂蜜水成蛾存活时间长（6~8 d）,雌蛾卵巢发育成熟（3.4~3.6级）、交配率高（61.1%~66.7%）、产卵量大（436~1281枚）、卵孵化率高（大于95%）,均显著大于不喂食成蛾。喂食对交配雌蛾的交配次数（1.1~1.7次）和未发育成熟雌蛾的交配率（18.2%~22.9%）无显著影响。喂食蜂蜜水雌蛾的存活时间（8.06 d）和产卵量（1281枚）显著大于喂食纯水（分别为6.57d和436枚）,而雄蛾存活时间、雌蛾卵巢发育等级、交配率、卵孵化率在喂食纯水和蜂蜜水之间无显著差异。本研究结果认为水是草地贪夜蛾成蛾存活和繁殖必须补充的物质,糖仅能增加雌蛾的产卵量。仅仅利用花香气味进行草地贪夜蛾的监测和防控,效果可能不理想。这些结果为草地贪夜蛾的精准监测和有效防控提供理论依据。     

溪岸蠼螋的生物学特性及对草地贪夜蛾的捕食能力

为更好保护和利用溪岸蠼螋 Labidura riparia,在室内对其形态学特征、发育历期、生活习性以及其对草地贪夜蛾各虫态的捕食能力进行观察和测定。结果显示,在（27.2±0.5）℃、光周期16 L∶8 D、相对湿度（80±5） %条件下用草地贪夜蛾2龄幼虫饲喂时,溪岸蠼螋1个世代的发育历期为73.89 d,其中卵经7.41 d孵化, 1~5龄若虫的平均发育历期分别为7.18、 6.85、 7.20、 13.70和13.90 d;雌成虫具有多次交配的能力,寿命为17.68 d,单头产卵次数为4.41次,产卵历期16.86 d,平均单雌产卵量为286.86粒;雄成虫寿命为17.26 d。溪岸蠼螋若虫和成虫对草地贪夜蛾各虫态均有较强的捕食能力,其中溪岸蠼螋雌成虫的日捕食量最大,但与其雄成虫的日捕食量之间差异不显著,但均显著高于溪岸蠼螋1~3龄若虫的日捕食量,与溪岸蠼螋4~5龄若虫日捕食量的差异因草地贪夜蛾虫态不同而不同,溪岸蠼螋雌成虫对草地贪夜蛾1~6龄幼虫和雌、雄成虫的日捕食量分别为31.45、28.80、 16.50、 8.15、 6.40、 6.35、 5.10和4.95头,溪岸蠼螋雄成虫对草地贪夜蛾1~6龄幼虫和雌、雄成虫的日捕食量分别是29.45、 27.40、 14.40、 8.65、 6.10、 5.95、 4.95和4.85头。表明溪岸蠼螋在防控草地贪夜蛾方面具有较大潜力。     

不同波长光照对草地贪夜蛾成虫趋光行为及视蛋白表达量的影响

为提高诱虫灯对草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda的诱集效果,在室内测试了草地贪夜蛾雌雄成虫对390～550 nm 10种不同波长光源的趋光行为反应,以及光刺激对其4种视蛋白基因表达量的影响。结果表明：草地贪夜蛾雌蛾和雄蛾对10种波长光源的趋光率均存在显著差异,其中雌蛾对绿光区510、520 nm和550 nm的趋性较高,趋光率分别为68.5%、65.0%、63.5%;雄蛾对绿光区520 nm及紫光区420 nm的趋性较高,趋光率分别为69.0%和60.5%。雌雄成虫对510 nm和550 nm的趋光率存在显著的性别间差异,但其他供试波长处理下,雌雄成虫的趋光率均无显著的性别间差异。520 nm光源刺激下,雌蛾和雄蛾均表现为3日龄(雌：65.0%;雄：69.0%)和5日龄(雌：59.1%;雄：61.4%)的趋光率最高,而1日龄(雌：41.4%;雄：24.1%)的趋光率最低。雄蛾受520 nm光刺激20 min后,其紫外光敏感蛋白(UV-opsin)基因的相对表达量显著升高,是对照组的3.61倍;但长波敏感蛋白1(LW-opsin1)、长波敏感蛋白2(LW-opsin2)...     

双斑青步甲的生物学特性及其成虫对草地贪夜蛾的捕食能力

为更好地利用捕食性天敌双斑青步甲Chlaenius bioculatus来防治草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda,在全期喂养体型相当的草地贪夜蛾3龄幼虫的条件下,记录双斑青步甲的生活史,并通过捕食功能反应试验评估其成虫对草地贪夜蛾的捕食作用。结果表明,在全期喂养草地贪夜蛾的情况下双斑青步甲可以完成完整的生活史,其卵、 1龄、 2龄、 3龄幼虫和蛹的发育历期分别为5.85、1.65、 2.75、 11.15和4.30 d;雌成虫的产卵总量平均为45.6粒。双斑青步甲成虫对草地贪夜蛾的捕食功能反应属于Holling Ⅱ型,其雄成虫和雌成虫对草地贪夜蛾3龄、 5龄幼虫的瞬时攻击率分别为1.038、 0.818和1.070、 1.378,处理时间分别为0.015、 0.225 d和0.016、 0.337 d。表明双斑青步甲成虫对草地贪夜蛾幼虫有很好的捕食能力,具有作为草地贪夜蛾生防天敌进一步开发的潜力。     

一株侵染草地贪夜蛾成虫的球孢白僵菌的分离鉴定

草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda(J. E. Smith)是一种全球性重大玉米害虫,于2019年入侵我国云南。2020年8月,从云南省大理弥渡西庄村玉米田采集被虫生真菌感染的草地贪夜蛾雌成虫,经在室内分离培养,结合病原菌分生孢子与菌丝等形态及ITS序列相似性分析,确定感染草地贪夜蛾成虫的真菌为球孢白僵菌Beauveria bassiana,菌株编号为SHL-2020。经生物测定,该菌对草地贪夜蛾雌、雄成虫均具有较强的侵染致病作用。用该菌1×10~8个/mL分生孢子菌悬液接种处理后第7天时,草地贪夜蛾雌、雄成虫累计死亡率分别为90.0%和86.7%。以上结果表明,从罹病草地贪夜蛾雌成虫上分离获得的球孢白僵菌SHL-2020菌株对草地贪夜蛾雌雄成虫具有良好的生防潜力,该研究为草地贪夜蛾生物防治提供了理论依据和物质基础。     

外源注射PBAN对甜菜夜蛾求偶、交配与产卵作用初步研究

在光期对甜菜夜蛾雌蛾注射人工合成的小分子性信息素合成激活肽PBAN,并观察其求偶、交配与产卵行为。结果表明,人工合成甜菜夜蛾PBAN适宜的注射浓度为3.5 pmol/μL。与注射蒸馏水对照相比,注射PBAN能够有效促进雌蛾提前发生求偶行为,且持续交配时间显著延长,单雌产卵量也显著增加。但与空白对照(未注射)相比,尽管注射PBAN的雌蛾求偶行为有所提前,但交配率和产卵量均明显低于对照组。初步说明外源注射PBAN对甜菜夜蛾求偶、交配与产卵行为均有重要的影响作用,特别是引起雌蛾求偶行为明显提前,甚至在光期观察到注射PBAN的雌蛾出现求偶行为。这为验证甜菜夜蛾PBAN的功能提供了依据,也为遗传改造PBAN基因干扰成虫交配达到无公害防治开拓了思路。     

异色瓢虫对草地贪夜蛾2龄幼虫的捕食功能反应

为明确天敌昆虫异色瓢虫Harmonia axyridis对草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda的捕食能力,在室内光照培养箱(25±1)℃、L//D=16 h//8 h条件下,研究了异色瓢虫雌雄成虫对草地贪夜蛾2龄幼虫的捕食功能反应与搜寻效应。异色瓢虫成虫对草地贪夜蛾2龄幼虫具有捕食作用,其捕食功能反应符合HollingⅡ模型,其雄成虫对草地贪夜蛾2龄幼虫的日最大捕食量、瞬时攻击率和处理时间分别为62.8头、0.796和0.016 d;雌成虫对2龄幼虫的日最大捕食量、瞬时攻击率和处理时间分别为70.4头、0.979和0.014 d。异色瓢虫成虫对草地贪夜蛾2龄幼虫的搜寻效应随瓢虫密度的增加而下降。异色瓢虫成虫对草地贪夜蛾幼虫具有较好的控害效果,可用于对草地贪夜蛾的防控实践。     

不同光环境对梨小食心虫成虫寿命和繁殖的影响

为明确不同光环境对梨小食心虫Grapholita molesta成虫寿命和繁殖的影响,于室内条件下测定不同光照强度（10 000、1 000、100、1和0.01 mW/m2）与不同波长光（红光630 nm、黄光575 nm、绿光510 nm、蓝光455 nm、紫光440 nm和紫外光365 nm）照射下梨小食心虫的成虫寿命、交配率、产卵前期、产卵期、单雌产卵量、卵发育历期和卵孵化率等生物学参数进行分析。结果表明,相较于10 000、1 000和100 mW/m2高光照强度处理,1 mW/m2和0.01 mW/m2低光照强度处理下,梨小食心虫雌、雄成虫寿命较短（<15 d）,单雌产卵量较低,分别为51.44粒和51.02粒;卵发育历期较长,分别为3.36 d和3.24 d;产卵前期和产卵期均以1 mW/m2处理最短,分别为3.80 d和5.19 d;交配率和卵孵化率在不同光照强度下无显著差异。相较于黄光、绿光和蓝光,红光和紫外光环境下梨小食心虫雌、雄成虫寿命缩短（<13 d）,交配率降低,分别为54.45%和65.56%;产卵前期延长（>5.5 d）,产卵期缩短（&l...     

玉米-大豆间作对草地贪夜蛾生长发育及繁殖的影响

为绿色防控草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda,通过生命表研究玉米和大豆对草地贪夜蛾生长发育和繁殖能力的影响,同时室内测定草地贪夜蛾幼虫和成虫对玉米及大豆的产卵选择性和取食趋向性,并通过室内和田间小区试验研究玉米-大豆间作对草地贪夜蛾种群发生的影响。结果显示,取食大豆后草地贪夜蛾可以完成生活史,但与取食玉米相比,取食大豆会导致草地贪夜蛾发育迟缓,存活率降低,成虫期缩短,繁殖力下降和产卵天数减少;取食玉米的草地贪夜蛾种群的内禀增长率、周限增长率和净增殖率均显著高于取食大豆的草地贪夜蛾种群,取食玉米的草地贪夜蛾种群的平均世代周期低于取食大豆的种群,但两者间差异不显著。与大豆相比,草地贪夜蛾幼虫和成虫均对玉米有明显的趋性。当玉米与大豆按照2∶2比例间作时,植株上的草地贪夜蛾着卵率为65.31%,显著低于玉米单作的着卵率。当大豆包围玉米和玉米与大豆按照2∶2比例间作时,玉米的被害率分别为86.67%和85.56%,均显著低于玉米单作的被害率。表明玉米与大豆按适度比例间作可以显著降低草地贪夜蛾的发生和为害。     

橘小实蝇对不同波长单色光及不同颜色LED灯的趋性反应

橘小实蝇是一种世界性检疫害虫,严重威胁我国的果蔬生产。本研究利用昆虫趋光性,在室内使用光谱范围广、高分辨率单色仪以及自制昆虫趋光行为反应盒测定橘小实蝇雌、雄成虫在交配前后对8种不同波长单色光的行为反应,并利用智能调控波长LED灯测定橘小实蝇雌雄虫对不同颜色光的趋向率。结果表明,橘小实蝇雌成虫交配前趋光率较高的光为400 nm紫光和550 nm黄绿光,交配后为500 nm绿光、550 nm黄绿光;雄成虫交配前对400 nm紫光、500 nm绿光和550 nm黄绿光敏感,交配后对紫光区400 nm和黄光区575 nm敏感;趋向率对比试验中,与日光对比,雌成虫明显更加趋向506 nm绿光,雄成虫则对506 nm绿光和553 nm黄绿光的趋向率更高。综合分析橘小实蝇在单色光刺激下的趋避光行为反应和对不同颜色LED灯趋向反应,可见橘小实蝇对绿光和黄绿光更为敏感。     

诱捕器类型、颜色及诱芯颜色对大豆食心虫引诱效果的影响

采用标准诱芯及合成化合物组配诱芯,比较了诱捕器的类型、颜色及诱芯颜色对大豆食心虫诱捕效果的影响。结果表明:粘胶板式(三角形、船形)和水盆式2种诱捕器类型及红色、深绿色、浅绿色、紫色、白色、黄色、棕色、蓝色8种三角板诱捕器颜色均对引诱活性无显著影响,而不同颜色诱芯对大豆食心虫的引诱效果影响较大,其中绿色诱芯引诱效果较好,显著优于蓝色、红色、灰色及橘色诱芯。因此,在田间应用时,建议优先选用绿色诱芯,并根据实际情况灵活选用不同类型的诱捕器。     

光波长、刺激时长和性别结构对龟纹瓢虫趋光性的影响

为揭示天敌昆虫趋光性中光源因子与虫源因子的作用,采用室内多向行为选择方法研究光波长、刺激时长和性别结构对龟纹瓢虫Propylea japonica趋光性的影响。结果显示:在365～630 nm波长范围内,光波长对龟纹瓢虫雌雄性比为1∶1的两性种群的趋光性有显著影响,其对365 nm处紫外光的趋光率最高,为27.90%;对625～630 nm处红光的趋光率最低,为6.50%。在120 min范围内,光刺激时长对龟纹瓢虫雌雄性比为1∶1的两性种群的趋光性有显著影响,且该影响与光波长有关。利用紫外光刺激龟纹瓢虫雌雄性比为1∶1的两性种群5 min时的趋光率(41.07%)显著高于其它刺激时长处理,且其它处理之间均无显著差异。随着光刺激时长的增加,龟纹瓢虫雌雄性比为1∶1的两性种群对紫外光、蓝光短波长的趋光率降低,对红光和黑暗处理的趋光率增加。在紫外光、蓝光、绿光及橙光处理下性别结构对龟纹瓢虫有显著影响,雌性单性种群偏嗜紫外光和绿光;雄性单性种群偏嗜绿光和橙光;雌雄性比为1∶1的两性种群偏嗜紫外光、蓝光和橙光。表明光波长是龟纹瓢虫趋光性的核心诱因,性别结构及光刺激时长具有重要的协同调控作用。     

入侵害虫草地贪夜蛾取食七种食物的种群生命表

为阐明入侵害虫草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda对我国不同农作物的适应性,利用年龄-阶段两性种群生命表技术研究取食玉米粒以及玉米、花生、棉花、大豆、高粱和谷子叶片等7种不同食物对草地贪夜蛾生长发育与繁殖的影响。结果表明,不同食物显著影响草地贪夜蛾种群。整个成虫前期从长到短依次为取食棉花叶>取食大豆叶>取食高粱叶>取食花生叶>取食谷子叶>取食玉米叶>取食玉米粒,取食玉米粒要比取食棉花叶的时间缩短27.95 d。雌雄成虫寿命均以取食玉米粒和高粱叶的最长,以取食玉米叶的较短,且取食棉花叶的雄成虫寿命仅有3.00 d。产卵量以取食玉米粒的最多,为619.27粒,是取食其他食物的6.00倍～61.25倍。取食玉米叶的草地贪夜蛾初孵幼虫个体完成幼虫、蛹和成虫阶段的概率均较高,分别为95.38%、78.46%和78.46%,而取食棉花叶的最低,分别为37.29%、20.34%和20.34%。草地贪夜蛾取食玉米粒的净增值率、内禀增长率、周限增长率均最高,分别为105.59、0.12 d-1、1.13 d-1,平均世代周期最短,为36.91 d,而取...     

草地贪夜蛾对金银花的取食适应性

为明确新入侵农业害虫草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda对药用植物金银花Lonicera japonica的潜在为害风险,采用室内饲养观察法比较取食玉米Zea mays和金银花叶片后草地贪夜蛾的种群特征,并采用室内生测法测定取食2种植物幼虫体内消化酶和解毒酶的活性。结果显示,草地贪夜蛾在金银花上能完成完整的世代发育。取食金银花叶片的草地贪夜蛾幼虫发育历期为24.08 d,显著长于取食玉米的幼虫发育历期（18.47 d）;取食金银花叶片的幼虫存活率为63.67%,较取食玉米叶片幼虫的存活率78.00%明显降低;取食金银花叶片的草地贪夜蛾雌、雄蛹重分别为197.98 mg和198.78 mg,显著大于取食玉米叶片时;取食金银花和玉米叶片的草地贪夜蛾成虫的繁殖力与寿命均无显著差异。取食金银花叶片的草地贪夜蛾5龄幼虫中肠中的淀粉酶、脂肪酶、胰蛋白酶、谷胱甘肽S-转移酶和细胞色素P450酶的活性均较取食玉米叶片时显著降低,但羧酸酯酶活性较取食玉米叶片时显著升高。表明草地贪夜蛾在金银花上能较好地生长发育和繁殖,这对金银花的安全生产构成潜在威胁。