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。     

胚轴切断法诱导棉花抗棉铃虫及其生化机制研究

诱导抗虫棉株对棉铃虫营养代谢功能的影响表明,胚轴切断法结合假单胞杆菌（Ｄ－２２５１）诱导处理的棉株可使棉铃虫相对生长率（ＲＧＲ）、相对取食量（ＲＣＲ）和近似消化率（ＡＤ）明显降低,分别降低２２．９５％、２６．１２％和２７．２３％,仅用胚轴切断法处理的棉株可使ＧＲＧ、ＲＣＲ和ＡＤ分别降低１７．２５％、２１．４４％和４．０９％。对诱导处理棉株体内植物多元酚和抗虫萜烯类的测定结果表明,经过胚轴切断法后,     

新疆棉区转Bt基因棉对棉田主要害虫及其天敌种群数量的影响

20 0 0～ 2 0 0 1年 ,在新疆棉区系统地研究了转Bt基因棉田主要害虫及其天敌的发生规律。结果表明 :转Bt基因棉对棉铃虫有良好的控制作用 ,发生高峰期百株落卵量和百株幼虫数量都显著低于常规对照 ,转Bt自控田和转Bt化防田棉蚜和棉盲蝽发生数量则显著高于常规棉对照田。在天敌方面 ,转Bt自控田和转Bt化防田较常规棉对照田 ,丽草蛉种群数量有所增加 ,而小花蝽和黑食蚜盲蝽等 5种捕食性和几种寄生性天敌数量都有所下降。转Bt基因棉田棉蚜和棉盲蝽等刺吸性害虫发生数量加重而多种天敌数量减少的趋势值得引起重视。鉴于新疆地区棉铃虫发生数量较低目前无需专门防治的特点 ,作者建议 :可以考虑推广农艺性状较好的常规棉品种并保护天敌 ,以达到控制害虫、丰产丰收的目的。     

小麦旗叶和穗部吲哚生物碱含量与抗麦长管蚜关系研究

采用蚜量比值法评价了 8个小麦品种 (系)对麦长管蚜的抗性 ,结果显示 ,高抗、抗、中抗、感虫品种 (系 )分别有 1、1、3、3个。进而研究了不同抗蚜品种 (系 )小麦旗叶和穗部的吲哚生物碱含量及其与抗蚜性的关系。结果表明 ,大多数抗蚜品种 (系 )的旗叶和穗部吲哚生物碱含量均高于感蚜品种 (系 ) ,尤其穗部。不同抗性级别的小麦品种 (系 )吲哚生物碱含量与蚜量比值的相关分析显示 ,穗部吲哚生物碱含量与蚜量比值的相关系数为-0.8633,而旗叶的相关系数为-0.3983,表明小麦旗叶吲哚生物碱含量与抗麦长管蚜具有一定的相关性 ,而穗部则呈显著的相关性     

管侧沟茧蜂寄生对粘虫在玉米植株上分布位置选择性的影响

为明确管侧沟茧蜂Microplitis tuberculifer寄生对粘虫Mythimna separata在玉米植株上分布位置的影响及相关机理,采用生物学观察法在温室和实验室内监测了被寄生与未被寄生的粘虫幼虫在玉米活体植株和离体叶片上的分布及管侧沟茧蜂结茧位置的变化。结果表明,被管侧沟茧蜂寄生的粘虫幼虫在玉米叶片背面的平均分布比例为36.29%,显著高于未被寄生粘虫的14.60%;寄生后第8天开始,被寄生粘虫在黄色叶片上的分布比例显著高于未被寄生粘虫;非滞育和滞育条件下,管侧沟茧蜂在玉米植株黄色叶片上的平均结茧数目分别为19.3个和15.3个,显著高于绿叶上的6.5个和4.7个及土面上的0.8个和0.7个,选择性试验发现湿度在结茧位置的选择中发挥着重要作用。研究表明,管侧沟茧蜂可以通过调控寄主粘虫在玉米植株上的分布位置协助其找到合适的结茧位置。     

异色瓢虫胁迫对棉铃虫生长发育及压力蛋白基因表达的影响

【目的】明确不同食源异色瓢虫(Harmonia axyridis)胁迫对棉铃虫(Helicoverpa armigera)生长发育和变态发育的影响,探讨棉铃虫是否能感知并分级捕食风险、能否在生长发育和变态发育上体现出权衡效应;明确长时和短时胁迫对棉铃虫压力蛋白基因表达的影响,探讨异色瓢虫胁迫能否引起棉铃虫分子水平上的生理反应。【方法】通过设置7种不同食源的异色瓢虫胁迫处理(饥饿处理、虾卵处理、棉铃虫幼虫处理、棉铃虫卵处理、蚜虫处理、蚜虫对照处理、对照处理),观察记录棉铃虫在胁迫下的生长发育(幼虫历期、蛹历期、雌雄蛾寿命、总寿命)和变态发育(蛹重、化蛹率、羽化失败率、卷翅率)指标;设置长时(1龄幼虫至3日龄成虫)和短时(15 min至6 h)异色瓢虫胁迫处理,利用实时荧光定量PCR(q RT-PCR)技术检测棉铃虫压力蛋白基因(即热激蛋白基因)Hsp70和Hsp90及热激同源蛋白基因Hsc70在胁迫后的表达水平变化。【结果】在捕食性天敌异色瓢虫的胁迫下,棉铃虫幼虫历期、蛹期、雌雄蛾寿命、总寿命均显著性缩短,蛹重和化蛹率显著性下降,成虫卷翅率显著性升高,而羽化失败率无显著性变化。在不同食源的天敌胁迫下,棉铃虫幼虫历期在异色瓢虫取食蚜虫时最短,蛹历期在瓢虫取食棉铃虫卵时最短,总寿命在瓢虫取食虾卵时最短,而雌雄蛾寿命在不同食源天敌胁迫下未表现出显著性差异;棉铃虫成虫卷翅率在瓢虫取食棉铃虫卵时最高,而蛹重、化蛹率、羽化失败率在不同食源天敌胁迫下未表现出显著性差异。压力蛋白基因Hsp70和Hsp90在短时胁迫下(Hsp70:30min至3 h;Hsp90:15 min、1.5 h、2 h、6 h)表达水平显著性上调,热激同源蛋白基因Hsc70在长时胁迫下(5龄幼虫、预蛹、雄蛹、雌蛾阶段)表达水平显著性上调。【结论】在面对捕食性天敌异色瓢虫长时胁迫作用下,棉铃虫各生长发育阶段均出现缩短的现象,即棉铃虫为躲避被捕食风险表现出了发育加速的现象,而快速的生长发育在一定程度上干扰了变态发育,导致蛹重和化蛹率下降,成虫卷翅率提高,符合权衡效应。棉铃虫对不同食源的天敌胁迫具有不同程度的敏感性,即棉铃虫对潜在的捕食风险可能存在一定的分级能力,但这种分级能力没有得到规律性体现。异色瓢虫胁迫能够引起棉铃虫分子层面的生理反应,导致压力蛋白基因的表达上调,其中压力蛋白基因Hsp70和Hsp90受到短时胁迫的反应较为明显,而热激同源蛋白基因Hsc70受到慢性胁迫刺激的反应更为显著。     

棉铃虫复眼中Clock生物钟基因的昼夜表达模式

【目的】克隆并分析棉铃虫(Helicoverpa armigera)复眼Clock(Clk)生物钟基因的c DNA序列,探讨棉铃虫复眼中Clk生物钟基因的昼夜表达模式及其表达水平的影响因子,以确认其在复眼中是否起着调节生物节律的功能,为理解复眼中生物钟基因网络提供理论参考。【方法】以2日龄棉铃虫复眼为试验材料,采用RT-PCR和RACE末端扩增技术克隆棉铃虫Clk生物钟基因。利用生物信息学软件对得到的棉铃虫CLK氨基酸序列进行生物信息学分析。采用实时荧光定量PCR(q RT-PCR)技术,检测棉铃虫成虫不同器官(头、胸、腹、足、翅、脑、触角、复眼)中Clk生物钟基因的表达水平;通过设置不同的光周期环境,检测复眼中Clk生物钟基因的昼夜表达模式;通过在暗期设置6 h不同波段光(UV、蓝光和绿光)照射,检测复眼中Clk生物钟基因的表达水平;通过设置棉铃虫雌雄蛾交配处理,检测交配结束0 h和3 h复眼中Clk生物钟基因的表达水平;通过饥饿处理棉铃虫雌雄蛾,检测复眼中Clk生物钟基因的表达水平。【结果】克隆得到棉铃虫Clk生物钟基因的c DNA序列,命名为He CLK(Gen Bank登录号为KM233158),开放读码框1 860 bp,编码619个氨基酸组成的多肽,理论推测分子量(Mw)为69.32 k D,等电点(p I)为5.71。推导得到的氨基酸序列具有3个跨膜拓扑结构,包含多个昆虫CLK蛋白的保守区域(PAS和HLH),其与甜菜夜蛾(Spodoptera exigua)和黑脉金斑蝶(Danaus plexippus)的同源性较高,分别为97%和74%。与点蜂缘蝽(Riptortus pedestris)和马铃薯甲虫(Leptinotarsa decemlineata)的同源性较低,分别为53%和52%。q RT-PCR结果表明在检测的成虫器官中,He CLK在复眼中表达水平最低,触角中表达水平最高。在14L﹕10D光周期下,复眼中He CLK的表达量在白天增高,夜晚下降。生物钟基因的昼夜表达模式在1 d黑暗下可以持续,而在持续黑暗下固有表达节律消失。复眼中He CLK的表达水平在6 h光照后上调,但不同波段光照射无显著性差异。复眼中He CLK的表达水平在交配后有下调趋势,在雄蛾交配后表达水平显著性下降。复眼中He CLK的表达水平在饥饿处理后无显著性变化。【结论】成功从夜蛾棉铃虫的复眼中克隆得到Clk生物钟基因,由Clk生物钟基因推导得到的氨基酸序列具有典型的CLK蛋白特征,且与昆虫CLK蛋白同源性较高。在检测的棉铃虫成虫器官中,He CLK在复眼中的表达水平最低。He CLK在外周组织复眼中的表达水平受蛾类自身节律、光照和蛾类生理状态的影响,证实棉铃虫复眼中He CLK在调节生物节律方面具有重要作用,但生物钟基因网络在复眼与中枢神经中是否类似有待进一步深入研究。     

驾车接近隧道过程中驾驶员的适应亮度变化规律

在驾车接近隧道过程中,驾驶员的适应亮度随视野内景物的变化而变化。基于驾驶员视觉适应进行隧道照明设计需要掌握驾驶员在接近隧道过程中适应亮度的变化规律,为此,以4座隧道为测试对象,对驾驶员在不同时段驾车接近隧道过程中距隧道一个停车视距内不同位置处的适应亮度进行了实测研究。结果发现,驾驶员在不同测试时段接近同一隧道过程中,其适应亮度变化规律基本相似;驾驶员在接近隧道的过程中,适应亮度逐渐降低,但其适应亮度的降低不是线性的,从驾驶员距隧道洞口20~30 m开始,适应亮度下降的速率变大。     

异色瓢虫卵巢发育及卵子发生过程观察

为明确异色瓢虫卵巢发育和卵子发生过程,采用内部解剖和石蜡切片技术,分别对异色瓢虫卵巢形态和卵母细胞组织结构进行系统观察,并对其发育阶段进行了划分。结果表明:异色瓢虫雌性内生殖器官主要由1对卵巢、1对侧输卵管、1根中输卵管、受精囊、受精囊附腺、交配囊和黏腺组成;根据有无卵室和卵黄沉积情况将其卵巢发育划分为未分化期、生长发育初期、卵黄沉积期和成熟待产期4个等级;根据卵母细胞所在位置、体积和细胞核的变化,滋养细胞和滤泡细胞的形态变化以及卵黄沉积情况,将异色瓢虫卵子发生划分为卵母细胞分化期、卵母细胞营养期和卵黄形成期3个时期7个阶段。本研究首次对异色瓢虫的卵子发生进行了观察,并初步划分了异色瓢虫卵巢发育的分级标准。     

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。