Bt玉米对中红侧沟茧蜂发育的间接影响及室内行为研究

利用Y-型嗅觉仪研究了中红侧沟茧蜂(Microplitis Mediator Haliday)对Bt玉米、常规玉米、粘虫幼虫和其虫粪及虫害苗挥发物的行为反应,同时研究了Bt玉米对中红侧沟茧蜂发育的影响。结果表明,两种玉米健康植株的挥发物对中红侧沟茧蜂均有引诱作用;中红侧沟茧蜂对两种玉米的健康植株及机械损伤株挥发物之间的选择性无显著差异;相对于Bt玉米,中红侧沟茧蜂更趋向于选择常规玉米的虫伤苗及玉米-粘虫幼虫-虫粪混合物的挥发物。与对照(寄生于取食常规玉米粘虫的中红侧沟茧蜂)相比,寄生于取食Bt玉米粘虫幼虫的中红侧沟茧蜂幼虫历期延长,出茧率、茧重、羽化率、蜂重均有显著降低,茧历期、蜂历期则差异不显著。     

草地贪夜蛾幼虫日龄及取食的食物对淡足侧沟茧蜂寄生效果的影响

为评估淡足侧沟茧蜂对草地贪夜蛾的防控效果,在室内环境条件下,研究了草地贪夜蛾幼虫寄主日龄和所取食食物对淡足侧沟茧蜂寄生效果的影响。结果表明,无论草地贪夜蛾幼虫取食人工饲料或玉米叶片,淡足侧沟茧蜂对3日龄和5日龄寄主幼虫的寄生率、结茧率、出蜂率及对寄主致死率均显著高于8日龄寄主。另外,在同日龄情况下,淡足侧沟茧蜂对取食玉米寄主的寄生率、结茧率以及子代出蜂率均高于寄生于取食人工饲料的幼虫上的相关指标。寄主取食不同食物会影响淡足侧沟茧蜂的寄生效果,且淡足侧沟茧蜂对5日龄草地贪夜蛾幼虫寄生效果较好。本结果可为室内条件下利用草地贪夜蛾幼虫扩繁淡足侧沟茧蜂,以及应用淡足侧沟茧蜂对草地贪夜蛾进行田间防控提供理论依据。     

管侧沟茧蜂对不同日龄草地贪夜蛾幼虫的寄生效果

为了评价本土幼虫寄生蜂对重大入侵害虫草地贪夜蛾的防控效果，本试验在室内条件下测定了管侧沟茧蜂对不同龄期的草地贪夜蛾幼虫的寄生效果。结果表明，管侧沟茧蜂寄生4日龄和6日龄草地贪夜蛾幼虫的结茧率分别为64.97%和87.01%，显著高于寄生8日龄幼虫的结茧率24.88%；不同日龄草地贪夜蛾幼虫被管侧沟茧蜂寄生后其死亡率有显著差异，4日龄和6日龄草地贪夜蛾幼虫死亡率较低，分别为19.01%和12.99%，8日龄幼虫死亡率最高（62.99%）；管侧沟茧蜂寄生4日龄、6日龄、8日龄草地贪夜蛾幼虫后其子代幼虫发育历期分别为8.98、7.71和9.07 d，寄生6日龄幼虫子代幼虫发育历期明显缩短；寄生不同日龄草地贪夜蛾幼虫的子代蜂茧畸形率均较高，且处理间有明显差异。本研究结果为田间利用管侧沟茧蜂有效防治草地贪夜蛾提供了科学依据。     

温度和光周期对管侧沟茧蜂寄生草地贪夜蛾效果的影响

草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda是世界重大农业害虫,前期研究发现管侧沟茧蜂Microplitis tuberculifer能够有效控制草地贪夜蛾。为了进一步优化控害效果、评估寄生适应性,本研究比较了温度和光周期对管侧沟茧蜂寄生草地贪夜蛾效果及子代蜂发育的影响。结果表明：在光周期10L：14D和14L：10D条件下,20℃、24℃和28℃时管侧沟茧蜂对草地贪夜蛾的寄生效果均较好,结茧率>70%、畸形率<6%、羽化率>60%,16℃和32℃下寄生能力降低;管侧沟茧蜂的发育历期（卵-幼虫期、蛹期和成虫期）和茧重随着温度的升高明显缩短,光周期10L：14D条件下16℃则能诱导管侧沟茧蜂进入滞育; 28℃条件下,不同光周期对管侧沟茧蜂寄生草地贪夜蛾后的结茧率>70%、畸形率<4%、发育历期和茧重无显著影响;在16℃条件下,当光照低于12L：12D时能够诱导管侧沟茧蜂进入滞育。综合各个参数,管侧沟茧蜂生长适宜温度广泛,在16℃~32℃范围内均能正常寄生草地贪夜蛾,完成世代发育,其中20℃~28℃为最佳寄生和生长温度;光周期对管侧沟茧蜂寄生草地贪夜蛾的影响较小,28℃适宜温度下,光照8L：16D至16L：8D均对低龄幼虫有较好的控害效果。     

寄主龄期和温度对管侧沟茧蜂寄生的影响

就管侧沟茧蜂对寄主龄期的选择、生殖能力、成蜂寿命及后代性比进行了研究。结果表明，管侧沟茧蜂偏爱寄生粘虫的1～2龄幼虫，3龄以上幼虫很少被寄生。对1、2、3龄幼虫的选择系数分别为0．42、0．54、0．05。管侧沟茧蜂羽化当天就能交配寄生，在19～25℃条件下单雌平均寄生30头幼虫，最多89头；雌蜂平均寿命6d，最长13d；后代雌雄性比为1：1．02～1：1．27。     

中红侧沟茧蜂成虫日龄及粘虫幼虫龄期对寄生效果的影响

室内研究了不同日龄中红侧沟茧蜂成虫对粘虫幼虫龄期的选择、寄主被寄生时的龄期对寄生蜂幼期发育历期和茧重的影响。结果表明：当寄主1～5龄幼虫同时存在时，该蜂可以寄生1—4龄幼虫，不寄生5龄；偏爱寄生2龄和3龄幼虫；对1、2、3和4龄幼虫的选择系数分别为0．21、0．31、0．27和0．21；寄主幼虫供寄生后，其寄生率随寄主幼虫供寄生时的龄期增大而下降。寄生于4龄寄主幼虫的蜂，其卵至结茧的历期显著长于寄生于2或3龄寄主幼虫的蜂；寄生4龄寄主幼虫所育出的蜂茧明显重于寄生于2或3龄寄主幼虫所育出的蜂茧。雌蜂日龄增加，寄生能力下降；但雌蜂日龄对寄生蜂子代卵至结茧的历期和茧重没有影响。     

寄主大小对中红侧沟茧蜂产卵和发育的影响

以室内饲养的棉铃虫和中红侧沟茧蜂为材料,研究了寄主大小对中红侧沟茧蜂产卵和生长发育的影响。结果表明,中红侧沟茧蜂成蜂产卵行为对寄主大小有显著的选择性。成功寄生率随寄主体重的增加而降低。寄主体重介于2～6mg时,成功寄生数占总寄生数的54．03％。被茧蜂成功寄生的95．51％为体重小于14mg的寄主幼虫,大于14mg的棉铃虫幼虫不适宜该寄生蜂产卵。对数据的相关分析表明,寄主体重与中红侧沟茧蜂茧重、茧重与成蜂重以及成蜂重与成蜂寿命之间存在极显著的正相关,寄主体重与中红侧沟茧蜂的卵和幼虫期在0．05水平上存在负相关,而茧期不受寄主大小的影响。     

中红侧沟茧蜂亲代经历对子代滞育的影响

在室内条件下,研究了中红侧沟茧蜂亲代经历不同温度及光周期条件对其子代滞育的影响。设置亲代经历的不同环境条件分别为：①在23℃下中红侧沟茧蜂成蜂经历L∶D=0h∶24h、4h∶20h、8h∶16h、12h∶12h、16h∶8h、20h∶4h、24h∶0h七种不同光周期处理;②亲代经历3种不同温度（16℃2、0℃、24℃）和3种不同光周期（L∶D=10h∶14h、12h∶12h、14h∶10h）的组合处理;③不同日龄滞育茧蜂与发育茧蜂的成蜂寄生寄主粘虫。其子代在3种不同温度（16℃、20℃、24℃）和光周期L∶D=10h∶14h、12h∶12h、14h∶10h下饲养,观察子代的滞育率变化情况。结果表明：在环境温度为23℃时,成蜂经历不同光周期可显著影响子代的滞育率;亲代经历不同的光周期与温度也可显著影响子代的滞育率;交配后不同日龄的成蜂寄生寄主粘虫对其子代的滞育率影响不显著。在中红侧沟茧蜂的生活史中,温度与光周期的共同作用可影响其子代滞育的产生,亲代经历在子代滞育过程中起一定的作用,但能否进入滞育还是由其子代的环境条件来决定。     

温度对淡足侧沟茧蜂寄生和生长发育的影响

以草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda为寄主,研究了不同温度下淡足侧沟茧蜂Microplitis pallidipes对草地贪夜蛾寄生和生长发育的影响,并建立了淡足侧沟茧蜂发育速率与温度的关系模型。结果表明：在试验温度范围内,淡足侧沟茧蜂均能在草地贪夜蛾幼虫体内完成发育,23℃和32℃时,淡足侧沟茧蜂对草地贪夜蛾寄生率最高（＞60%）,20℃和26℃时,淡足侧沟茧蜂结茧率最高（＞90%）。随着温度的升高,淡足侧沟茧蜂的发育历期（卵-幼虫期、蛹期和成虫期）明显缩短。Logistic曲线和线性模型均可拟合淡足侧沟茧蜂发育速率与温度的关系,但在卵-幼虫期和蛹期阶段,线性模型的拟合效果较好,成虫阶段两种模型均可;卵-幼虫、蛹和成虫的发育起始温度依次为10.2℃、15.08℃和5.43℃,有效积温依次为110.27日·度、81.10日·度和107.53日·度。     

寄生粘虫的绒茧蜂

我国寄生粘虫Leucania separata Walker的绒茧蜂已知3种:螟蛉绒茧蜂Apanteles ruficrus (Haliday)、粘虫绒茧蜂A.kariyai Watanabe及粘虫小绒茧蜂A.cirphicola Bhatnagar。 本期封面彩色照片为粘虫绒茧蜂,是我国北方粘虫幼虫期常见寄生蜂之一。成虫体长约2.5毫米,黑色,产卵于粘虫幼虫体内,随即孵化,取食粘虫体内物质,至寄主6龄老熟时,蜂蛆亦发育成熟,自粘虫体内钻出,同时吐丝做茧,呈白色丝绒状茧块。茧块大小及形状依叶面形状及位置不一,长约9—18毫米。每     

苦皮藤素V在粘虫和小地老虎幼虫体内的穿透与代谢

采用高效液相色谱技术研究了苦皮藤素Ⅴ在粘虫Mythimna separata和小地老虎Agrotis ypsilon幼虫中的穿透及代谢。结果表明:苦皮藤素V均不能从粘虫和小地老虎幼虫的体壁穿透到血腔或从血腔穿透到中肠,但很容易从中肠穿透到血腔,且穿透速率无差异;苦皮藤素V在小地老虎幼虫体内的代谢解毒速率远大于其在粘虫幼虫体内的代谢速率,其半衰期分别为5.5和13.1 h。本研究结果表明,苦皮藤素V对粘虫和小地老虎幼虫的选择毒杀作用与药物的穿透能力无关,其在试虫体内的解毒代谢差异才是其对昆虫具有选择作用的机理之一。     

中华卵索线虫人工室内培养技术

为室内大量繁殖中华卵索线虫Ovomermis sinensis,采用个体由大到小的斜纹夜蛾Spodoptera litura、棉铃虫Helicoverpa armigera和黏虫Mythimna separata作为宿主,测定被中华卵索线虫寄生后3种宿主的体长和体重,研究宿主种类对中华卵索线虫有效率、雌雄比和体长的影响以及寄生强度对线虫雌雄比的影响。结果显示,被中华卵索线虫寄生后,斜纹夜蛾、棉铃虫和黏虫生长减缓。在相同感染比例下（除宿主与线虫比为1∶15外）,3种宿主的线虫有效率之间差异不显著。当寄生强度为5时,3种宿主体内脱出的中华卵索线虫均为雌线虫;当寄生强度从10增到40时,斜纹夜蛾、棉铃虫和黏虫所脱出的雌性比分别由100.0%、90.0%、83.9%降为0;相同寄生强度下,从斜纹夜蛾体内脱出的雌性比显著高于从棉铃虫与黏虫体内脱出的雌性比。斜纹夜蛾、棉铃虫和黏虫体内脱出雌线虫和雄线虫平均体长分别为14.8、13.8、12.8 cm和8.0、7.5和7.5 cm。当中华卵索线虫与宿主按照比例20∶1～25∶1侵染斜纹夜蛾、按照15∶1侵染棉铃虫和黏虫时,能获得线虫最适雌雄比（1∶1...     

Impact of neem and chinaberry fruit extracts on the pest/parasitoid (Pieris rapae/Hyposoter ebeninus) interactions

A new technique was performed to simulate exposure of the host Pieris rapae larvae to both botanical treatment and the parasitoid Hyposoter eheninus in different sequences. It was found that: host larvae subjected to both parasitoid and 1% neem treatment showed significant or insignificant reductions both in pupal formation as well as adult emergence percentages when treatment preceded or followed parasitism, respectively. Both neem treatments revealed significant prolongation in the development of unparasitized and parasitized larvae (on average 4 to 5 days delay), whereas chinaberry caused significant prolongation only among parasitized larvae (on average 2.7 days delay in egg-larval duration). Fate of parasitism among untreated hosts was found to be faster than among neem-treated ones. Parasitism percentages among 1 and 0.5% neem-treated third instar host larvae held 7 days before parasitism reached 3 and 2 times that achieved among those reared on untreated diet for the same period, ­respectively.It was concluded that prolongation of the preferred target instars of the host, due to neem treatments, increased the chance for parasitism. Nevertheless, treatment with neem at the LC₅₀ level exhibited a great reduction in parasitoid progeny. However, a lower concentration (LC₂₅) could reasonably potentiate parasitism without drastic losses in parasitoid emergence.     

Impact of neem and chinaberry fruit extracts on the pest/parasitoid (Pieris rapae/Hyposoter ebeninus) interactions

A new technique was performed to simulate exposure of the host Pieris rapae larvae to both botanical treatment and the parasitoid Hyposoter eheninus in different sequences. It was found that: host larvae subjected to both parasitoid and 1% neem treatment showed significant or insignificant reductions both in pupal formation as well as adult emergence percentages when treatment preceded or followed parasitism, respectively. Both neem treatments revealed significant prolongation in the development of unparasitized and parasitized larvae (on average 4 to 5 days delay), whereas chinaberry caused significant prolongation only among parasitized larvae (on average 2.7 days delay in egg-larval duration). Fate of parasitism among untreated hosts was found to be faster than among neem-treated ones. Parasitism percentages among 1 and 0.5% neem-treated third instar host larvae held 7 days before parasitism reached 3 and 2 times that achieved among those reared on untreated diet for the same period, ­respectively.It was concluded that prolongation of the preferred target instars of the host, due to neem treatments, increased the chance for parasitism. Nevertheless, treatment with neem at the LC₅₀ level exhibited a great reduction in parasitoid progeny. However, a lower concentration (LC₂₅) could reasonably potentiate parasitism without drastic losses in parasitoid emergence.     

黏虫幼虫体表挥发物成分鉴定及其对中红侧沟茧蜂寄主定位行为的影响

为提高中红侧沟茧蜂Microplitis mediator田间寄生效率，对黏虫Mythimna separata 1～5龄幼虫体表挥发物进行提取，采用气相色谱-质谱（gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS）技术对其成分进行分析，采用气相色谱-触角电位（gas chromatography-electron antenneal detection,GCEAD）技术确定引起中红侧沟茧蜂触角电位（electroantennogram,EAG）反应的挥发性物质，同时通过Y型嗅觉仪测定中红侧沟茧蜂对其的选择反应。结果显示，中红侧沟茧蜂雌成蜂对黏虫1～3龄幼虫体表粗提物有显著的选择反应，反应率分别为60%、68%和56%；中红侧沟茧蜂触角对黏虫体表粗提物中的2,4-二甲基庚烷、5-乙基-2-甲基辛烷、十二烷、1,3-二叔丁基苯、2,4-二甲基十一烷、十六烷、2,6,10,15-四甲基十七烷和抗坏血酸二棕榈酸酯10种物质均有电生理反应，EAG反应随浓度升高而增强；中红侧沟茧蜂雌雄成蜂对这10种物质的选择反应存在性别差异；其中中红侧沟茧蜂对其中的8种物质及...     

二化螟盘绒茧蜂寄生对寄主二化螟幼虫免疫反应的影响

为了探明二化螟盘绒茧蜂Cotesia chilonis (Matsumura)寄生对寄主二化螟Chilo suppressalis (Walker)幼虫血细胞和体液免疫反应的影响,观察并测定了二化螟盘绒茧蜂寄生引起二化螟幼虫血细胞数量、延展、存活、吞噬和包囊作用以及血淋巴酚氧化酶活性等的变化。结果显示,二化螟幼虫血细胞总数在寄生后1天即显著高于对照。其中,颗粒血细胞和浆血细胞在寄生后的数量变化均与血细胞总数变化相似,颗粒血细胞在寄生后3天、浆血细胞在寄生后0.5天起即分别与其对照差异显著,但两种血细胞在血细胞总数中各自所占的比例与对照多无显著差异。二化螟幼虫血细胞延展能力在寄生后0.5天受到显著抑制,此后与对照无显著差异;同时寄生可增加寄主血细胞的死亡率。寄主幼虫血细胞的吞噬作用在寄生后2天起显著降低;包囊作用则在寄生后1天起显著降低。二化螟幼虫被二化螟盘绒茧蜂寄生后,血淋巴酚氧化酶活性显著升高,但随后呈逐渐下降趋势。研究结果说明,二化螟盘绒茧蜂寄生使寄主二化螟幼虫的免疫反应呈现一定的规律变化。     

黏虫丝氨酸蛋白酶抑制剂基因的克隆及抗球孢白僵菌功能分析

为探究丝氨酸蛋白酶抑制剂（serine protease inhibitor,Serpin）基因在黏虫Mythimna separata生长发育及免疫防御等过程中发挥的作用,在黏虫转录组中获得Serpin基因的cDNA序列,采用实时荧光定量PCR技术分析Serpin在黏虫不同发育阶段和不同组织中的表达水平,并通过RNA干扰技术分析Serpin在黏虫抗球孢白僵菌Beauveria bassiana过程中发挥的作用。结果显示,获得2个黏虫Serpin基因,命名为MsSerpin-4和Mserpin-5,其cDNA全长序列分别为1 938 bp和2 618 bp,开放阅读框分别为1 188 bp和1 197 bp,分别编码395个和398个氨基酸,GenBank登录号分别为MZ577062和MZ577063。2个基因在黏虫不同龄期和不同组织内均有表达,在成虫期的相对表达量最高,在1龄幼虫期的相对表达量最低;在中肠中的相对表达量最高,在唾腺中的相对表达量最低。RNA干扰6 h时对MsSerpin-4和Mserpin-5表达的抑制效果最好,抑制率分别为52.57%和49.15%;MsSerpin-4和Mserpin-5的表达被抑制后,黏虫对球孢白僵菌更敏感,校正死亡率分别提高了31.47%和14.62%。表明黏虫2个MsSerpin均参与了被球孢白僵菌侵染后的免疫反应,可为后续黏虫的生物防治提供新靶标。     

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。     

北京地区粘虫对5种杀虫剂的抗药性

采用浸叶法测定了北京地区6个粘虫Mythimna separata(Walker)田间种群对5种不同类型杀虫剂的抗药性。结果表明:与相对敏感品系相比,6个田间种群对5种杀虫剂均表现出不同程度的抗性水平。其中,对氯虫苯甲酰胺(抗性倍数为1.314~4.213)、甲氨基阿维菌素苯甲酸盐(抗性倍数为1.000~4.385)和毒死蜱(抗性倍数为1.083~5.936)表现为敏感至低水平抗性;对虫螨腈(抗性倍数为1.355~20.80)和氯氟氰菊酯(抗性倍数为1.748~13.98)表现为敏感至中等水平抗性。因此,北京地区的粘虫防治应注重将氯虫苯甲酰胺、甲氨基阿维菌素苯甲酸盐和毒死蜱与虫螨腈或氯氟氰菊酯交替或轮换使用,以延缓抗药性的产生与发展。