不同性别和交配状态的马铃薯块茎蛾对马铃薯挥发物的触角电位反应

【目的】探明不同性别和交配状态的马铃薯块茎蛾（Phthorimaea operculella）对寄主植物（马铃薯）挥发物的电生理反应的差异,为利用化学生态手段防治马铃薯块茎蛾提供参考。【方法】利用触角电位技术（electroantennogram,EAG）,测定未交配雌蛾、交配雌蛾、未交配雄蛾3种不同生理状态的马铃薯块茎蛾对马铃薯块茎和植株释放的16种挥发性化合物(包括6种脂肪族化合物:1-辛烯-3-醇、丁醇、庚醛、辛醛、壬醛、癸醛;4种芳香族化合物:苯乙醇、苯乙醛、苯乙酮、水杨酸甲酯;6种萜类化合物:α-蒎烯、对-聚伞花素、反-β-罗勒烯、桉叶油醇、反-β-法尼烯、茉莉酸甲酯)的电生理反应及对其中6种化合物(1-辛烯-3-醇、庚醛、壬醛、苯乙酮、水杨酸甲酯、反-β-罗勒烯)的剂量反应。【结果】马铃薯块茎蛾对这16种化合物均能产生触角电位反应,其中未交配雌蛾和雄蛾对脂肪族醇类化合物的EAG反应值较高,交配雌蛾对脂肪族醛类化合物的EAG反应值较高,3种不同生理状态的马铃薯块茎蛾对萜类化合物的EAG反应值均较低。当刺激剂量为1 000 μg时,不同性别和交配状态的马铃薯块茎蛾对同种化合物的反应差异较大,未交配雌蛾对辛醛、水杨酸甲酯、反-β-罗勒烯的反应强于交配雌蛾和未交配雄蛾,交配雌蛾对庚醛、壬醛、α-蒎烯的反应强于未交配雌蛾和雄蛾,未交配雄蛾对1-辛烯-3醇、苯乙醇、苯乙醛的反应强于雌蛾。在测试剂量范围内（1、10、100、1 000 μg）,3种生理状态的马铃薯块茎蛾对6种化合物的EAG反应值随刺激剂量的增加呈现增大的趋势,均未达到饱和阈值,交配雌蛾对同一化合物不同剂量的反应差异更为明显。【结论】马铃薯块茎蛾未交配雌蛾和雄蛾对脂肪族醇类化合物较敏感,交配雌蛾对脂肪族醛类化合物较敏感,雌、雄蛾对萜类化合物均不敏感;对于单个化合物的电生理反应,交配雌蛾对庚醛、壬醛、α-蒎烯更为敏感;对同一化合物不同剂量的电生理反应,交配雌蛾同样更为敏感。     

细辛熏蒸对仓贮马铃薯块茎蛾的防控效果

为中药材细辛防治仓贮马铃薯块茎蛾提供理论依据,扩展细辛在植物源农药方面新的应用领域,通过实验室试验,研究细辛熏蒸方式对马铃薯块茎蛾成虫和卵的毒力及对产卵、交配的影响。结果表明:细辛对马铃薯块茎蛾成虫有较强毒力,短时间内可迅速将马铃薯块茎蛾击倒,在浓度为4.67g/L、(28.0±0.3)℃条件下,雌虫50%击倒时间为10.89 min,95%击倒时间为16.82 min;雄虫50%击倒时间为9.34min,95%击倒时间为12.35min;延长熏蒸时间可导致马铃薯块茎蛾成虫就死亡,雄虫较雌虫更敏感;细辛熏蒸可显著抑制马铃薯块茎蛾卵的孵化;对马铃薯块茎蛾产卵抑制作用显著,在1.38g/L的浓度下产卵抑制率可达84.5%,并显著影响其交配。     

饲喂幼虫粪便提取物对马铃薯块茎蛾生殖的影响

将高密度(45头/130 g块茎)饲养幼虫的粪便用清水提取后获得粗提物,在粗提物中添加适量蜂蜜后供马铃薯块茎蛾成虫(正常密度15头/130 g)取食,观察成虫生殖情况。结果表明:喂食幼虫粪便提取物后,能够引发雌虫孤雌现象产生。未交配雌虫取食幼虫粪便提取物后,所产卵粒中正常卵粒的比例显著增加,但单雌产卵量无显著变化。成虫取食幼虫粪便提取物后再进行交配,则可引起卵孵化率的显著下降。     

饲喂幼虫粪便提取物对马铃薯块茎蛾生殖的影响

将高密度(45头/130 g块茎)饲养幼虫的粪便用清水提取后获得粗提物,在粗提物中添加适量蜂蜜后供马铃薯块茎蛾成虫(正常密度15头/130 g)取食,观察成虫生殖情况。结果表明:喂食幼虫粪便提取物后,能够引发雌虫孤雌现象产生。未交配雌虫取食幼虫粪便提取物后,所产卵粒中正常卵粒的比例显著增加,但单雌产卵量无显著变化。成虫取食幼虫粪便提取物后再进行交配,则可引起卵孵化率的显著下降。     

萎蔫滇杨枝把挥发物对马铃薯块茎蛾产卵选择性的影响

为了探讨滇杨枝把挥发物对马铃薯块茎蛾产卵行为的影响,在室内和模拟仓库内利用选择性产卵试验方法,分别测定了不同质量的萎蔫滇杨枝把的挥发物对马铃薯块茎蛾产卵选择性的影响。结果表明:在实验室内10⁸0 g的萎蔫滇杨枝把的挥发物对雌蛾的产卵有极显著的抑制作用,在模拟仓库内50080 g的萎蔫滇杨枝把的挥发物对雌蛾的产卵有极显著的抑制作用,在模拟仓库内500²000 g的萎蔫滇杨枝把挥发物对马铃薯块茎蛾产卵有极显著的抑制作用,并且抑制效果均随着质量的增加而不断增强。     

丹皮酚对马铃薯块茎蛾成虫的亚致死效应及其对生殖行为的影响

利用丹皮酚对马铃薯块茎蛾雌、雄蛾分别进行毒力测定,研究了丹皮酚亚致死浓度处理后对马铃薯块茎蛾雌、雄蛾求偶行为和生殖力的影响。结果表明:与对照相比,丹皮酚亚致死浓度LC_(10)处理1日龄雌虫后,雌虫的求偶会受到明显的影响,单雌求偶时间由(61.92±6.54)min降至(34.6±4.31)min,单次求偶时间由(15.44±2.15)min降至(5.69±1.02)min;处理后雄虫对不同当量正常产卵器粗提物的接触次数、滞留时间均显著低于对照,正常雄虫对处理后雌虫产卵器粗提物浓度只有0.5头当量时降落次数、滞留时间均显著高于对照,在其它浓度下与对照均无显著差异;而产卵量和孵化率与对照相比,只有第1天有显著差异,第2、3天与对照相比均无显著差异。     

马铃薯块茎蛾对不同品种马铃薯块茎的适应性分析

【目的】马铃薯块茎蛾（Phthorimaea operculella）是马铃薯上的重要害虫,严重影响马铃薯的产量和品质。明确马铃薯块茎蛾对不同品种块茎的适应性,为马铃薯抗性品种筛选以及制定有效的害虫综合治理策略提供依据。【方法】以目前生产上商业化推广的4个马铃薯品种（夏波蒂、龙薯4号、龙薯12号、克新17号）块茎为试验材料,采用年龄-阶段特定两性生命表,测定不同品种块茎上马铃薯块茎蛾的发育历期和种群参数,以评价马铃薯块茎蛾在不同品种上的适应性。【结果】取食不同品种块茎的马铃薯块茎蛾幼虫期、蛹期和雌成虫寿命存在显著差异。其中取食克新17号的马铃薯块茎蛾幼虫期（15.18 d)和蛹期（8.10 d）相较于取食其他3个品种（夏波蒂、龙薯4号、龙薯12号）长,而雌成虫寿命（8.46 d）较短。另外,取食同种品种块茎的马铃薯块茎蛾雄成虫寿命普遍高于雌成虫。取食不同品种块茎的马铃薯块茎蛾单雌产卵量存在显著差异,取食夏波蒂（235.06粒）和龙薯4号（254.48粒）的马铃薯块茎蛾单雌产卵量显著多于取食克新17号（165.71粒）。取食不同品种块茎的马铃薯块茎蛾内禀增长率（r）、周限增长率（λ）、净增殖率（R₀）和平均世代时间（T）等种群参数存在极显著差异。其中取食克新17号的马铃薯块茎蛾的r、λ、R₀值（r=0.108,λ=1.125,R₀=26.513）均显著低于其余3个品种,T值（30.28）显著高于其余3个品种。在幼虫选择性取食试验中,1龄马铃薯块茎蛾幼虫尤为偏好龙薯4号和夏波蒂,对克新17号选择性最低, 并随着龄期的增长,选择性逐渐降低。【结论】马铃薯块茎蛾对不同品种薯块的适应性不同,在夏波蒂和龙薯4号上适应性较好,龙薯12号次之,克新17号种群建立水平最低。在马铃薯块茎蛾危害严重区域,可以考虑选择种植马铃薯块茎蛾适应性较低的品种,作为田间抑制马铃薯块茎蛾种群的一个重要策略。     

马铃薯块茎蛾对马铃薯块茎挥发物的嗅觉反应

[目的]探讨马铃薯薯块挥发物对马铃薯块茎蛾的引诱效果。[方法]利用Y型嗅觉仪测定马铃薯块茎蛾成虫对自然贮存不同时间（0、15、30、45、60d）完整的和切开的马铃薯块茎挥发物的嗅觉行为反应。[结果]不论是新鲜的还是放置不同时间的完整马铃薯块茎释放出的气味对马铃薯块茎蛾雌、雄虫均无显著引诱效果。剖开的新鲜马铃薯块茎能显著引诱已交配雌蛾,但对处女雌蛾和雄蛾无显著引诱效果。室内自然放置15d以上的马铃薯块茎被切开后所产生的气味不能显著引诱雌、雄两性成虫。剖开的新鲜马铃薯块茎气味不能显著加强雌性信息素对雄虫的引诱效果。[结论]剖开的新鲜薯块挥发物对马铃薯块茎蛾雌虫有显著的产卵引诱效果。但对两性成虫的交配行为无影响。     

核桃叶粗提物对马铃薯块茎蛾产卵选择以及幼虫钻蛀性的影响

采用乙醇和二氯甲烷分别浸提核桃叶片,获得粗提物,并在室内测定了不同浓度粗提物溶液对马铃薯块茎蛾(Phthorimaea operculella)成虫的产卵选择性及幼虫钻蛀性的影响。结果表明:两种核桃叶粗提物均对马铃薯块茎蛾的产卵以及幼虫钻蛀表现出强烈的抑制效果,而且这种抑制效果随着粗提物浓度的上升而增强;2¹62 g E/L的两种粗提物溶液均不影响马铃薯块茎蛾雌蛾的交配行为;两种粗提物对块茎蛾幼虫钻蛀行为的药效能够持续36 h。     

马铃薯块茎蛾的产卵特性

 对马铃薯块茎蛾［Phthorimaes operculella(Zeller)］在马铃薯(Solanum tuberosum L.)叶片和块茎上产卵的特征进行了一系列的室内试验。通过一个特别设计的连接活性炭过滤器的双向选择的嗅觉仪,来判断马铃薯块茎蛾在两个供试样本之间的偏爱程度。结果表明：(1)马铃薯块茎蛾在马铃薯叶片上的产卵量明显比大白菜（Brassica oleracea var.capitata),番茄(Lycopersicon esculentum)或辣椒(Capsicum annuum)叶片多。而在马铃薯和茄子(Solanum melongena)叶片之间没有明显的区别;（2）马铃薯块茎蛾在马铃薯块茎上的产卵量明显比在茄子果实和甘薯块根上多,而在马铃薯块茎和番茄果实或辣椒果实上的产卵量没有明显差别;（3）高温水煮和高压蒸汽都不能破坏马铃薯块茎吸引马铃薯块茎蛾的产卵行为,煮过后去皮的马铃薯块茎也不影响马铃薯块茎蛾的产卵行为;（4）除去块茎表皮或仅去其芽则明显减少马铃薯块茎蛾在其上产卵;（5）马铃薯块茎蛾对表皮为浅黄色、红色和紫色的块茎没有明显的产卵偏好;（6）成虫在涂有马铃薯块茎的正己烷提取液的滤纸上所产的卵明显比在只涂有正己烷溶液的滤纸上多。用相同的提取方法,在马铃薯叶片上没有提取出吸引马铃薯块茎蛾产卵的化学物质。由此推断,马铃薯块茎在储藏期,会不断的释放一些化学物质来吸引马铃薯块茎蛾在块茎上产卵,这些化学物质的其它的特征有待进一步研究。     

2苹果品种叶片胚状体再生体系的建立

以苹果“富士”和“鲁加6号”为材料,建立叶片胚状体再生体系。结果表明:先经胚性细胞诱导培养基MS+BA1.0 mg·L^-1+NAA5.0 mg·L^-1+TDZ0.5 mg·L^-1诱导胚性细胞,再置于胚胎发育培养基MS+BA1.0 mg·L^-1+NAA0.1 mg·L^-1上进行暗培养,最佳时间为10 d,2品种叶片再生率分别为96.7%和100%。经胚状体不同时期形态学组织学观察,显示胚状体发育时期经历原胚、球形胚、心形胚、子叶形胚、鱼雷形胚、成熟胚等阶段。“鲁加六号”苹果最佳生根培养基为1/2MS+IAA0.1 mg·L^-1+IBA0.1 mg·L^-1,生根率达86.7%。     

‘凤丹’牡丹组织培养研究

以‘凤丹’牡丹芽为材料,对其外植体消毒、褐化防治、组培苗扩繁和生根技术进行研究。结果表明:用75% 酒精消毒30 s,0.1% 升汞消毒8 min消毒效果最佳,外植体的污染率和成活率分别为32.31%和64.32%;其最适初代诱导和继代增殖培养基为MS+6-BA 1.0 mg·L^-1+NAA 0.2 mg·L^-1和MS+6-BA 1.0 mg·L^-1+NAA 0.2 mg·L^-1+PIC (毒莠定,Picloram) 1.0 mg·L^-1,增殖系数为4.84;生根培养基为1/2MS+CaCl₂ 220 mg·L^-1+IBA 3.0 mg·L^-1+NAA 0.5 mg·L^-1,生根率为74.30%;低温结合3 mg·L^-1硝酸银培养可使褐化率降至29.15%。     

山桐子离体培养植株再生

以种子和叶片为外植体,研究了离体条件下外植体类型及植物生长调节剂对山桐子器官发生和植株再生的影响。结果表明:种子为诱导愈伤组织的适宜外植体; 在MS+1.0 mg·L^-16-BA +1.0 mg·L^-1 NAA +3%蔗糖+0.6%琼脂的培养基上,愈伤诱导率达96.8%; 继代培养在MS+0.08 mg·L^-1 TDZ + 1.5 mg·L^-16-BA +0.05 mg·L^-1 NAA 培养基上能成功的诱导芽的分化,诱导率达48.3%以上; 芽增殖的适宜培养基为1/2MS +0.03 mg·L^-1 TDZ +2.0 mg·L^-16-BA +0.1 mg·L^-1 NAA +3%蔗糖+0.6%琼脂,增殖系数为4.83; 在1/2MS+ 0.5 mg·L^-1 IBA +2%蔗糖+0.6%琼脂培养基上,无根苗生根率达88%。     

手参愈伤组织培养及植株再生

以手参为对象,研究了外植体和植物生长调节剂对愈伤组织诱导,以及植物生长调节剂对不定芽分化及生根的影响,初步建立了其组织培养再生体系。结果表明,以茎尖外植体愈伤组织诱导率最高,在MS附加0.5 mg·L^-1 NAA的培养基上,诱导率可达60%;愈伤组织在MS附加0.1 mg·L^-1 NAA培养基上增殖效果较好;不定芽分化诱导以MS附加0.1 mg·L^-1 TDZ最高,可达53.3%,在MS附加0.1 mg·L^-1 TDZ和0.1 mg·L^-1 NAA的培养基更适合芽的增殖和生长;生根诱导以1/2MS培养基附加0.5 mg·L^-1的NAA的诱导率最高,可达30.6%。     

ALA对设施灵武长枣光合作用与坐果的影响

采用0.5、1.0 mg·L^1-与2.0 mg·L^-1的5-氨基乙酰丙酸(ALA)喷施处理设施栽培的灵武长枣,研究ALA对设施灵武长枣光合作用与坐果的影响。结果表明: 1.0 mg·L^-1ALA处理下其净光合速率比对照增高了1.07 μmol·m^-2·s^-1; 2.0 mg·L^-1ALA处理下叶绿素含量SPAD比对照增加了4.6,果实含糖量提高了2.575%; 对设施枣的水分利用效率、坐果率以及产量的影响不显著。可见,在设施栽培条件下,喷施外源ALA有利于提高灵武长枣光合作用、叶绿素含量以及果实含糖量。     

唐古特瑞香愈伤组织培养与再生体系建立

以唐古特瑞香幼嫩叶片为材料,进行愈伤组织诱导与植株再生试验,以期建立唐古特瑞香再生体系,为其无性系的快速繁殖奠定基础。将幼嫩叶片进行表面灭菌后接种于初代培养基中,初代培养时,存在褐化现象,愈伤诱导前需进行除褐培养,除褐后的外植体经愈伤诱导、不定芽分化、增殖培养、生根培养和幼苗出瓶移栽的试验过程,筛选出了最佳培养方案。除褐培养基以MS+6-BA 1.0 mg·L^-1+PVP 200 mg·L^-1效果较好,在此培养基上连续转移3次后褐变消失。愈伤诱导培养基为MS+6-BA 3.0 mg·L^-1+2,4-D 2.0 mgL^-1,诱导率95.5%;芽苗分化培养基为MS+ZT 2.0 mg·L^-1+TDZ 0.1 mg·L^-1+NAA 0.5 mg·L^-1,分化率93.2%,平均芽数为8.66条;不定芽增殖培养基为MS+6-BA 2.0 mg·L^-1+IBA 0.3 mg·L^-1,增殖倍数为12.21,平均苗高4.81 cm;生根培养基为1/2 MS+NAA 0.5 mg·L^-1,生根数平均为3.83条,生根率为88.72%以上;组培苗移栽于珍珠岩中生长良好,成活率达90%以上。本研究初步建立了唐古特瑞香再生体系,为其无性繁殖奠定了理论基础。     

基于响应面法的粘质沙雷氏菌BRC-CXG2发酵培养基优化

为了将粘质沙雷氏菌（Serratia marcescens）应用在松墨天牛（Monochamus alternatus）防治上,对粘质沙雷氏菌的培养基配方进行了优化。通过单因素试验筛选粘质沙雷氏菌发酵培养基的碳源、氮源和无机盐,利用Plackett-Burman试验设计确定3个主要影响因素,通过最陡爬坡试验,结合Box-Behnken Design试验设计及响应面分析法优化培养基组成成分,获得培养基最佳配方与发酵条件：葡萄糖23.27 g·L^-1、蚕蛹粉22.37 g·L^-1、酵母粉10 g·L^-1、硫酸镁2 g·L^-1、磷酸氢二钠3 g·L^-1,氯化钠2 g·L^-1;在28 ℃、150 r·min^-1条件下发酵36 h,装液量体积分数为50 mL/250 mL,接种量4.73 %,pH 7.1~7.3。最后,根据最优培养条件验证发现优化后培养基中生长的菌落数为6.0×10⁹ cfu·mL^-1,是初始培养基的9.42倍,与模型预测值相符。研究结果为粘质沙雷氏菌的发酵生产提供了理论基础,为松材线虫病（pine wilt disease）的防治提供了新的途径。     

板栗成熟胚再生体系的建立与优化

研究了外植体消毒方法、植物生长调节剂组合对胚萌发和生长的影响。以迁西板栗主栽品种‘燕山早丰’成熟胚为试验材料,采用L₉(3⁴)试验设计对增殖培养基进行筛选。结果表明,二次消毒处理可以有效抑制污染,污染率最低为16.67%。胚萌发和生长最佳基本培养基为WPM+6-BA 1.0 mg·L^-1,萌发率最高达到95.00%,胚萌发苗最高为59.65 mm。不定芽诱导的最适培养基为:MS+6-BA 1.0 mg·L^-1+IBA 0.1 mg·L^-1。芽诱导率最高为92.50%。最适增殖培养基为GD+ZT 2.0 mg·L^-1+NAA 0.1 mg·L^-1,增殖系数最大为3.91。