马铃薯甲虫体液对dsRNA的降解及聚乙烯亚胺(PEI)对dsRNA的保护作用

[目的]明确马铃薯甲虫中肠液和淋巴液对腺苷高半胱氨酸水解酶(S-adenosyl-L-homocysteine hydrolase,SAHase) dsRNA (dsSAHase)的降解,探寻dsRNA稳定剂,提高dsRNA导入效率.[方法]马铃薯甲虫中肠液及淋巴液与dsSAHase在不同温度条件下体外孵育,观测其作用结果;构建聚乙烯亚胺(polyethyleneimine,PEI) PEI-dsSAHase复合物,饲喂马铃薯甲虫2龄幼虫,观测PEI对dsSAHase的增效作用.[结果]马铃薯甲虫中肠液与淋巴液都降解dsSAHase,该降解作用受温度影响较小.单体dsSAHase菌液饲喂马铃薯甲虫2龄幼虫死亡率为55;,而PEI-dsSAHase复合物饲喂马铃薯甲虫2龄幼虫死亡率达到75;.[结论]dsRNA会被马铃薯甲虫体液部分降解,而PEI与dsRNA结合形成复合物,提高了dsRNA的稳定性,抑制了dsRNA在虫体内的降解.     

不同寄主植物对马铃薯甲虫的引诱作用

随着马铃薯甲虫不断扩展其分布范围,其对寄主的适应性也在发生变化.在我国,马铃薯甲虫的主要寄主植物是马铃薯、茄子、番茄和天仙子.为进一步明确马铃薯甲虫对不同寄主植物的嗜食程度,研究了以上4种寄主植物对马铃薯甲虫的引诱作用,以及取食量的影响,同时进行了田间寄主选择性的调查.选择性试验结果表明:不同寄主植物对马铃薯甲虫的引诱作用差异显著,其中马铃薯、天仙子引诱作用显著高于茄子和番茄;取食量研究结果表明:马铃薯甲虫各龄期对不同寄主24 h取食量的大小依次为:马铃薯＞茄子＞天仙子＞番茄;1-2龄幼虫取食量小,3-4龄幼虫及成虫暴食寄主叶片,是马铃薯甲虫造成危害的主要阶段.     

马铃薯甲虫RNA干扰高效致死基因的筛选

【目的】基于备选基因RNA干扰后的致死效果评价,筛选出高效致死基因。【方法】通过在赤拟谷盗中已的报导和相似性搜索获得马铃薯甲虫致死基因Ldpp1alpha-96a、LdRpt3、Ldalpha snap、LdSrp54k、LdRpn6、LdRop、LdGawky、Ldshi、Ldcact、Ldinr-a,以及阳性对照基因LdATPaseA和LdATPaseE,构建dsRNA表达载体,经饲喂马铃薯甲虫二龄幼虫不同浓度的dsRNA,分析对幼虫的20%取食剂量AD₂₀、化蛹中量PD₅₀和幼虫7 d致死中量LD₅₀ ,经分析和评估,筛选出高效致死基因。【结果】12个基因的dsRNA对马铃薯甲虫幼虫的 AD₂₀ 在1.18±0.10(μg / mL)~ 61.07±10.17(μg / mL);PD₅₀ 在0.06 ±0.01(μg / mL)~ 31.20 ±1.89(μg / mL);LD₅₀ 在1.39±0.13(μg / mL)~ 228.13±6.72(μg / mL)。其中 AD₂₀ 最高与最低的基因分别为Ldinr-a、LdRpn6 ;PD₅₀ 最高与最低的基因分别为Ldinr-a、LdGawky;LD₀ 最高与最低的基因分别为Ldinr-a、Ldsrp54k。【结论】12个基因的dsRNA对马铃薯甲虫幼虫均有一定的抑制取食、抑制化蛹及致死活性。其致死活性随浓度增高而增大,表现出剂量依赖效应,与对照组存在显著差异。通过综合比较AD₂₀和LD₅₀,Ldalpha snap、LdRpn6、LdSrp54k、LdRpt3个基因的毒力较ATPaseE和ATPaseA更强,具有较高的生物活性。提出并推荐AD₂₀和LD₅₀是评价备选基因dsRNA对幼虫致死效果的关键指标。     

马铃薯甲虫LdATPaseE调控幼虫蜕皮的分子机制

【目的】研究LdATPaseE通过类胰岛素信号通路影响保幼激素和蜕皮激素通路,调节马铃薯甲虫幼虫化蛹的分子机制。【方法】LdATPaseE cDNA序列通过马铃薯甲虫转录组数据分析和RT-PCR克隆获得;qPCR检测其在马铃薯甲虫各发育阶段,以及四龄幼虫不同组织的相对表达量;采用喂食幼虫dsRNA的方法,分析该基因在马铃薯甲虫幼虫的生长发育过程中的影响,并测定类胰岛素、保幼激素和蜕皮激素通路基因对该基因的表达响应机制。【结果】喂食二龄幼虫dsLdATPaseE后,成功敲低了靶标基因,阻止二龄幼虫的生长,显著增加了二龄幼虫的死亡率。三龄和四龄幼虫喂食dsLdATPaseE-1和dsLdATPaseE-2,在极低浓度下即敲低了靶标基因,阻止了幼虫生长,显著降低马铃薯甲虫幼虫的化蛹率。敲低LdATPaseE还显著升高了LdInR与Ld4EBP的表达量,抑制一个蜕皮激素合成基因的转录,降低20E滴度并降低了一个20E响应基因的表达。敲低LdATPaseE还抑制了一个JH合成酶基因的表达,降低了JH滴度,下调了一个JH早期响应基因的表达量。【结论】沉默LdATPaseE后,其可能通过抑制IIS信号途径,降低20E和JH的滴度、下调20E和JH信号从而影响幼虫生长和发育。     

马铃薯甲虫烟碱型乙酰胆碱受体α5亚基基因的克隆及其表达模式分析

[目的]烟碱型乙酰胆碱受体(nAChR)在昆虫中枢神经系统兴奋性神经递质突触传导过程中起重要作用,也是新烟碱类杀虫剂的作用靶标。马铃薯甲虫(Leptinotarsa decemlineata)是重要的检疫性马铃薯食叶害虫。根据报道已鉴定得到该虫10个nAChR亚基,本研究的目的是进一步完善该虫nAChR亚基的组成和其表达模式。[方法]依据马铃薯甲虫基因组数据,利用PCR和RACE技术对马铃薯甲虫的nAChR亚基基因进行克隆,通过相似性和系统发育树分析验证该基因的亲缘关系。利用实时定量PCR技术检测该基因在马铃薯甲虫各个发育阶段及成虫头、胸、腹和吡虫啉及噻虫嗪处理的4龄幼虫和成虫的表达水平。[结果]克隆获得了该虫又1个nAChRα亚基基因的全长cDNA,将其命名为Ldα5(GenBank登录号为MF197919)。实时定量PCR结果表明:Ldα5在马铃薯甲虫各个发育阶段及成虫头、胸、腹中都有不同程度的表达量,其中在1龄幼虫和成虫头部的表达量最高;吡虫啉和噻虫嗪处理对Ldα5的表达量有不同影响,在幼虫中,吡虫啉导致Ldα5明显下调,而噻虫嗪无明显影响,在成虫中2种药剂的处理都可明显提高Ldα5的表达量。[结论]本研究结果为明确马铃薯甲虫nAChR亚基的生理功能及该虫对新烟碱类杀虫剂的抗性机制等研究奠定了基础。     

苏云金芽孢杆菌对茄二十八星瓢虫毒性测定

利用浸叶饲喂法,测定不同浓度的苏云金芽孢杆菌悬浮剂对茄二十八星瓢虫的毒性进行测定。结果表明,苏云金芽孢杆菌对茄二十八星瓢虫的毒力随着龄期的增加而减弱。施药后24 h和48 h,苏云金芽孢杆菌悬浮液对1~2龄期幼虫的LC50都小于400 IU·mg-1,对3~4龄期幼虫的LC50都小于1 100 IU·mg-1,成虫对印楝素的敏感性明显降低,施药后24 h LC50为2 346.1128 IU·mg-1,但对卵的孵化率没有明显抑制作用。     

蜡蚧轮枝菌对南瓜实蝇室内毒力测定

[目的]测定蜡蚧轮枝菌MZ041024菌株对南瓜实蝇各虫态的室内毒力,为利用蜡蚧轮枝菌进行生物防治提供理论依据.[方法]以南瓜实蝇的幼虫、成虫和蛹为目标昆虫,利用3.0×104、3.0×105、3.0×106、3.0×107、3.0×108个孢子/mL 5个浓度的蜡蚧轮枝菌MZ041024菌株分生孢子液对其进行室内毒力测定.[结果]蜡蚧轮枝菌MZ041024菌株在室内对南瓜实蝇幼虫、成虫和蛹具有较强的毒力,其中在3.0×108个孢子/mL浓度下南瓜实蝇各虫态的死亡率均达最高,幼虫的校正死亡率为（80.1 1±1.32）％、LT50为4.513±0.359 d、第9d的LC50为（2.907±0.495）×104个孢子、mL;成虫的校正死亡率为（87.78±1.11）％、LT50为3.585±0.385 d、第9d的LC50为（2.366±0.579）×104个孢子/mL;蛹的校正死亡率为（81.11±2.94）％、LT50为4.152±0.289 d,第9d的LC50为（2.495±0.375）× 104个孢子/mL.[结论]蜡蚧轮枝菌MZ041024菌株在室内对南瓜实蝇各虫态均有一定毒力,对各虫态毒力大小表现为成虫＞蛹＞幼虫;高浓度的蜡蚧轮枝菌分生孢子液对南瓜实蝇的防治效果优于低浓度的防治效果.     

3种农药对花翅摇蚊毒力和AChE活性影响

[目的]研究3种农药对花翅摇蚊毒力和AChE活性影响.[方法]以花翅摇蚊为对象,测定氧化乐果、甲萘威和辛硫磷对花翅摇蚊4龄幼虫毒力和体内AChE活性的影响.[结果]氧化乐果、甲萘威和辛硫磷24h致死中浓度LC50分别为193.45、73.53和100.30mg/L.亚致死浓度（LC5、LC10和LC20）胁迫下,氧化乐果和甲萘威对摇蚊幼虫AChE活性抑制率分别为-9.03％ ～53.89％和5.14％ ～38.14％,主要表现为抑制作用.辛硫磷对AChE活性抑制率为-27.27％～33.13％.[结论]摇蚊幼虫AChE对3种农药有高敏感性,可作为监测水体农药污染的生化标志物.     

水芹叶象甲的形态特征及取食节律研究

[目的]深入了解水芹叶象甲的生物学特性和生活习性,揭示水芹叶象甲的生长发育特征,为该虫的测报调查和防治提供理论依据.[方法]测量比较和描述水芹叶象甲各虫态的形态特征,并比较各龄期幼虫和成虫的取食量差异.[结果]水芹叶象甲幼虫的头壳宽、体长和体宽与龄期线性拟合的R2分别为0.9030、0.9188和0.9076.蛹和成虫在形态特征上具有明显的雌雄差异,表现为雌蛹的体长、体宽及体重均显著大于雄蛹,雌蛹和雌成虫的体长、体宽和体重均显著大于雄蛹和雄成虫.水芹叶象甲成虫全天均取食,2个取食高峰分别出现在光期的第1个小时和第8个小时.水芹叶象甲雌虫的取食量显著大于雄虫,且雌雄虫暗期的取食量均显著大于光期.幼虫主要在光期取食,取食高峰出现在光期的第7个小时.幼虫的取食量随龄期增加而显著增加,3龄幼虫的取食量显著高于1龄和2龄.1龄和2龄幼虫光期和暗期的取食量无显著差异,但3龄幼虫暗期的取食量显著高于光期.[结论]通过测量比较和描述水芹叶象甲各虫态的形态特征,并比较了各龄期幼虫和成虫的取食节律和取食量差异,为该虫的测报调查和防治提供理论依据.     

三种药剂对意大利蝗的毒力测定及田间药效试验

[目的]测定不同药剂对意大利蝗的毒力和田间防治效果,为防治该虫提供理论依据.[方法]室内测定不同药剂对意大利蝗4龄、5龄蝗蝻和成虫进行室内毒力测定和田间药效试验,并测定田间防治效果.[结果]3种药剂对意大利蝗的毒力LC50大小依次为:4龄蝗蝻对杀虫剂的毒力斑蝥素的毒力最高LC50为0.885mg/L,苦参碱和高效氯氰菊酯的毒力为269.528和869.887 mg/L.5龄蝗蝻对杀虫剂的毒力LC5o在1.338～1 200.808 mg/L;成虫对这几种杀虫剂的毒力Lc50在2.493～2 053.894mg/L;田间药效结果表明,苦参碱效果最好,药后7d的防效达到81.8;,其次是4.5;高效氯氰菊酯乳油药后7d防效达到74;.[结论]苦参碱可溶性粉剂田间防治效果较好.