烟蚜茧蜂基因组中微卫星分布特点及分子标记开发

为明确寄生性天敌烟蚜茧蜂Aphidius gifuensis基因组中的微卫星分布特点并开发其分子标记,基于烟蚜茧蜂基因组草图,利用生物信息学方法分析其微卫星的分布特点并开发微卫星位点,采用PCR技术对获得的位点进行验证,获得高分辨率的分子标记位点。结果表明,烟蚜茧蜂基因组中共有360 199个微卫星,平均分布密度为1 787.93个/Mb,单碱基微卫星数量最多,占微卫星总数的81.46%,其中片段短于20 bp的微卫星居多,而数量最多的是单碱基（A）_n,其次是二碱基的（AT）_n和（AC）_n,以及三碱基的（AAT）_n和（ATC）_n。选取设计的45对微卫星引物进行PCR扩增,其中有21对引物能稳定扩增出清晰的条带。基于烟蚜茧蜂山东泰安种群24个个体的遗传多样性检测结果显示,筛选出的21个微卫星位点的平均观测杂合度、期望杂合度和多态性信息含量分别为0.48、0.57和0.50,其中位点S6的多态性最低,多态性信息含量为0.04,另有4个位点S12、S20、S29和S35显著偏离哈迪-温伯格平衡。结合PCR验证结果和遗传多样性分析结果筛选和开发出16个烟蚜茧蜂的有效微卫星位点,可作为有效的分子标记用于烟蚜茧蜂种群遗传学研究。     

影响两种蚜茧蜂日产卵量因素的研究

本文以桃蚜为寄主,研究了寄主密度、接蜂时间和环境温度对烟蚜茧蜂、菜蚜茧蜂的日产卵量及寄生率的影响。结果表明3种因素均对两种蚜茧蜂的产卵量有不同程度的影响。两种蚜茧蜂的日产卵量随寄主密度增加而增加,在27～32℃时,烟蚜茧蜂雌蜂活动频繁,羽化后第一天的产卵量多于低温(≤23℃)下的产卵量,从第二天起日产卵量下降,说明持续高温不利于雌蜂产卵。本研究认为:人工繁殖烟蚜茧峰时,温度为23℃,寄生蜂与寄主比为1:100的条件较为适宜。     

烟蚜重寄生蜂-蚜虫宽缘金小蜂生物学特性研究

蚜虫宽缘金小蜂在温度25±1℃、相对湿度70%~80%的条件下,完成1个世代需10~12d.雌雄性比为1.9∶1.0.成蜂羽化的当天即可交尾产卵,雄蜂可多次交尾,雌蜂只交尾1次.未交尾的雌蜂可进行产雄孤雌生殖.雌蜂产卵量为162~335粒,平均223.7粒,其产卵量随雌蜂寿命的延长而增加.成蜂取食寄主体液的寿命可达24d.在烟田重寄生率最高达37.86%,其种群数量的高峰期仅晚烟蚜茧蜂5d,是制约烟蚜茧蜂种群数量的重要因素.     

烟蚜和烟蚜茧蜂不同发育阶段的过冷却点

测定了烟蚜及其天敌烟蚜茧蜂不同发育阶段的过冷却点.结果表明:烟蚜及烟蚜茧蜂不同发育阶段的过冷却点存在一定差异.1和5日龄烟蚜的过冷却点分别为-23.90和-23.54℃.低龄烟蚜的过冷却点显著低于高龄烟蚜.被寄生后4 d内,烟蚜过冷却点从-23.70℃上升到-22.57℃,但被寄生后第5天烟蚜的过冷却点(-23.09℃)有所回落.被寄生烟蚜的过冷却点较未被寄生烟蚜高.僵化3 d内僵蚜的过冷却点无显著差异,烟蚜茧蜂雌、雄蜂的过冷却点也不存在显著差异.1日龄僵蚜和烟蚜茧蜂雌成蜂的过冷却点分别为-23.52和-21.05℃.因此,僵蚜的过冷却点较低,是进行冷藏的合适时期.     

湿度对烟蚜茧蜂和菜蚜茧蜂羽化率及寿命的影响

为探讨湿度对烟蚜茧蜂和菜蚜茧蜂两种蚜茧蜂羽化率及寿命的影响,研究了不同湿度下烟蚜茧蜂和菜蚜茧蜂的饲养效果。结果显示,在相对湿度45%~85%区间内,烟蚜茧蜂的羽化率随湿度的增加而升高,最高达96.67%;而菜蚜茧蜂的羽化率随湿度增加而降低,最高羽化率达92.33%。烟蚜茧蜂在相对湿度85%时,寿命最长,约9.6 d;菜蚜茧蜂在湿度为75%时寿命最长,约6 d。研究结果表明,烟蚜茧蜂和菜蚜茧蜂分别在相对湿度75%~85%和45%~55%时羽化率最高,分别为92%~95%和89%~92%。相对湿度为65%~85%时,烟蚜茧蜂寿命最长,可存活9 d。菜蚜茧蜂在湿度为75%时存活时间最长,约6 d。两种蚜茧蜂在同一湿度下,雌雄寿命无显著差异。     

寄主密度对烟蚜茧蜂生殖特性的影响

以麦长管蚜为寄主，研究了不同寄主密度下烟蚜茧蜂的产卵量、寄生蚜量，并组建了不同寄主密度下的烟蚜茧蜂的生殖力表。结果表明：在寄主密度低于４０头蚜／天／雌蜂，烟蚜茧蜂的产卵量随寄主密度的增加而增加，蚜虫的供应限制了该蜂的产卵量；寄主密度高于４０头蚜／天／雌蜂时，烟蚜茧蜂的产卵量为４９３．３～５８７．５粒。烟蚜茧蜂的寄生蚜量亦随寄主密度的增加而增加，在寄主密度１００头蚜／天／雌蜂，可达到３５２．５头。该蜂的内禀增长率则随寄主密度和寄生蜂的性比的变化而变化，在寄主密度１００头蚜／天／雌蜂，寄生蜂性比０．６（♀／）下，可达到０．３３１     

烟蚜茧蜂滞育关联基因的转录组学分析

烟蚜茧蜂Aphidius gifuensis Ashmaed是一种优良的内寄生性天敌昆虫,可有效控制桃蚜等多种蚜虫为害。通过调控温光环境可诱导烟蚜茧蜂进入滞育,既能提升子代烟蚜茧蜂的适应能力和寄生能力,又能显著延长天敌产品的货架期,促进天敌昆虫在害虫生物防治中的应用。本文通过对烟蚜茧蜂的正常发育状态(ND)、滞育状态(D)及滞育解除状态(PD)进行RNA测序,改变并丰富了以往仅对正常和对照组进行分析的常规做法,重点研究只在滞育状态才特异表达、而在正常发育和滞育解除后无显著变化的转录组学波动规律。经分别构建正常发育、滞育、滞育解除样本组,再经RNA提取与纯化,c DNA合成,c DNA文库构建,文库质检合格后进行de novo双端测序,根据对9个样本的测序结果,获取unigene 40477个,获得ND组与D组差异表达基因458个,D组与PD组差异表达基因298个,进一步筛选出D组与ND及PD组显著差异、但ND组与PD组无显著差异的滞育关联基因59个,对后者进行了GO富集、KEGG通路富集等表达分析,根据功能注释发现这些滞育关联基因与自身防御、耐寒性、脂类代谢、表皮黑化、转录调控等途径相关,是影响烟蚜茧蜂滞育进程的重要调控和参与基因。     

瓢虫对烟蚜的控制效能及异色瓢虫与烟蚜茧蜂的取食竞争作用

为了明确4种主要捕食性瓢虫对烟蚜的控制效能及其与优势寄生性天敌烟蚜茧蜂的取食竞争作用,在室内条件下测定了七星瓢虫、异色瓢虫、六斑月瓢虫和龟纹瓢虫对烟蚜的捕食效能和异色瓢虫与烟蚜茧蜂的取食竞争作用。结果表明,4种瓢虫捕食烟蚜后均能正常完成发育,发育历期分别为异色瓢虫(17.11 d)七星瓢虫(16.25 d)六斑月瓢虫(13.69 d)龟纹瓢虫(12.73 d),其中异色瓢虫的4龄幼虫期最长,达4.15 d,显著高于其他瓢虫;异色瓢虫、七星瓢虫、六斑月瓢虫和龟纹瓢虫完成生长发育对烟蚜的总捕食量分别为687.0、635.6、359.2和253.2头,各瓢虫间差异显著。在烟蚜茧蜂和异色瓢虫的共存系统中,增加异色瓢虫的数量,异色瓢虫和烟蚜茧蜂对烟蚜的个体控制数量均会降低;增加烟蚜茧蜂的数量,显著降低了种内的个体寄生量,但对异色瓢虫的控蚜作用无明显影响。该研究结果将为合理利用天敌昆虫组合控制烟蚜提供技术依据。     

烟蚜茧蜂的交配行为研究

[目的]明确烟蚜茧蜂的交配行为,探讨雌蜂传递的线索对引发雄蜂交配行为的作用,为烟蚜茧蜂的规模化繁殖和应用提供理论基础.[方法]在室内显微镜下和温室繁蜂棚内直接观察烟蚜茧蜂的交配行为,设死亡处女雌蜂(n=19)、碾碎的雌蜂腹部(n=15)、接触过处女雌蜂的滤纸(n=15)、仅提供雌蜂视觉线索(n=20)和空白对照(n=20)5个不同的试验处理,观察雌蜂传递的嗅觉和视觉线索对引发雄蜂求偶行为的作用.[结果]雄蜂交配行为包括接近、求偶、爬背、敲打触角、交配试探、插入、交配、分离,处女雌蜂交配行为包括逃跑和拒绝交配或接受交配、交配、休息.雄蜂与处女雌蜂的交配过程可划分为搜寻和求偶、交配前期、交配和交配后期4个阶段,且试图交配的雄蜂求偶成功后一般能够与处女雌蜂完成整个交配过程.雄蜂会试图与交配过的雌蜂、死亡的雌蜂发生交配行为,但仅出现交配前期.接触过活体处女雌蜂的滤纸和压碎的雌蜂腹部能够引发雄蜂强烈的振翅反应,而密闭在透明容器中的处女雌蜂不能引发雄蜂的振翅反应.[结论]烟蚜茧蜂的交配行为由—系列固定行为组成,雌蜂传递的嗅觉线索是引发雄蜂求偶行为发生的关键因素,雌蜂腹部是短程雌性性信息素产生的来源.     

烟蚜茧蜂繁蜂棚重寄生蜂控制技术

[目的]筛选诱集烟蚜重寄生蜂的适宜颜色和糖酒醋液,为烟蚜重寄生蜂的防治及烟蚜茧蜂规模化繁殖提供参考依据.[方法]对烟蚜茧蜂繁蜂棚内重寄生蜂的发生数量动态进行调查,记录烟蚜茧蜂和重寄生蜂的羽化数量,计算羽化率和重寄生率;设6个不同糖酒醋液和5种不同颜色处理对重寄生蜂进行诱集,记录诱集到的重寄生蜂及其他昆虫数量,比较不同糖酒醋液和不同颜色对烟蚜重寄生蜂的诱集效果.[结果]在繁蜂中后期,重寄生蜂数量增多,8月重寄生率可达54.33%,11月降低至28.00%;不同糖酒醋液诱集到的重寄生蜂数量差异不显著(F=0.23,P>0.05);各颜色诱集到的重寄生蜂数量差异显著(F=25.71,P<0.05),其中以黄色诱集效果最佳,黄色杯共诱到925头重寄生蜂,占诱集总数的51.13%;其次为白色,共诱到373头重寄生蜂,占诱集总数的20.62%.[结论]生产中可利用黄色杯装糖酒醋液对烟蚜重寄生蜂进行诱集,以提高烟蚜茧蜂的规模化繁殖效率.