对华北大黑鳃金龟幼虫高毒力绿僵菌菌株的筛选及分子鉴定

绿僵菌Metarhizium anisopliae是一类对多种害虫具有高活性的病原真菌。本研究以华北大黑鳃金龟Holotrichia oblita 1龄幼虫为对象,从4株绿僵菌中筛选出1株毒力较高的菌株,命名为M7-9。采用浸渍法对华北大黑鳃金龟1龄幼虫进行毒力测定,结果表明,绿僵菌M7-9的致死率为96.67%,僵虫率为96.67%,致死中时为2.82 d;致死中浓度为1.29×106孢子/m L;绿僵菌M7-9 ITS序列分子鉴定表明该株绿僵菌为金龟子绿僵菌。     

苏云金杆菌亚致死浓度对美国白蛾及其寄生蜂生长发育的影响

为阐明苏云金杆菌Bacillus thuringiensis(Bt)与白蛾周氏啮小蜂Chouioia cunea Yang的协同作用,分别用103~108孢子/m L的6个Bt浓度处理美国白蛾Hyphantria cunea 2龄幼虫后,通过室内试验测定了Bt对其致死、亚致死效应,及亚致死浓度Bt对寄生蜂子代出蜂的影响。结果表明,浓度106孢子/m L处理组美国白蛾均未能化蛹;而106孢子/m L处理组均能化蛹并羽化,且幼虫发育历期随Bt浓度的增加而延长,平均蛹重在74.92~92.18 mg之间,均高于对照的68.66 mg,但蛹重不呈线性规律变化。当Bt对美国白蛾平均校正死亡率低于17.17%时,幼虫发育历期延迟不明显,但平均蛹重为101.11~124.34 mg,均高于对照;接蜂后能够正常出蜂,出蜂率为33.13%~51.25%,每蛹出蜂量为117.43~143.42头,均显著高于对照。表明用平均校正死亡率低于20%的Bt处理对白蛾周氏啮小蜂的寄生有利,2种生防措施协同作用存在增效潜力。     

美国白蛾hcapn3基因的克隆及HcAPN3蛋白与Cry1Ac结合特性分析

通过比对分析已知昆虫氨肽酶N(aminopeptidase N,APN)氨基酸序列并结合本实验室的美国白蛾(Hyphantria cunea)中肠iTRAQ结果,设计了hcapn3基因特异引物,获得hcapn3基因片段。通过RACE-PCR技术获得美国白蛾中肠氨肽酶N基因(hcapn3)全长序列(GenBank登录号为KJ013598)。Blastp分析表明,获得的氨肽酶属于氨肽酶N3家族,命名为HcAPN3。序列分析显示HcAPN3包括952个氨基酸残基,具有典型的谷氨酸锌化氨肽酶(Gluzincin)结构域和羧基端(ERAP1_C)结构域。利用Bac to Bac表达系统在昆虫细胞中表达108kDa的HcAPN3蛋白。在原核表达系统中表达58kDa的Gluzincin结构域和49kDa ERAP1_C的结构域蛋白。Ligand Blot分析结果显示,HcAPN3蛋白及Gluzincin结构域可与Cry1Ac蛋白特异性结合,但ERAP1_C结构域未能与Cry1Ac结合。本研究首次克隆了美国白蛾氨肽酶基因并分析了HcAPN3与Cry1Ac的结合特性,为下一步功能研究提供基础。     

华北大黑鳃金龟成虫周年发生动态及影响因素分析

华北大黑鳃金龟[Holotrichia oblita(Faldermann)]是一种为害多种作物的重要地下害虫,为了解其近年的发生动态以便针对性防治,于2010-2013年对其成虫出土规律进行了周年系统研究,并对其发生期和发生量影响因素进行了初步分析。结果表明,2010-2013年华北大黑鳃金龟的出土盛期仍在5月份,与文献相比总体一致,但出土期略滞后并且时间有所延长;而2013年始发期明显晚于其他年份,对其气象因素分析发现,2013年春季干旱,首次降雨在5月26日,明显晚于其他年份,其始发期也较其他年份偏晚,说明土壤湿度可能影响成虫出土始期。出土盛期成虫出土量与气象因素的灰色关联度分析表明,成虫日出土量与平均相对湿度关联最密切,其次是日均温和降雨量。研究结果为华北大黑鳃金龟的预测预报以及针对性防治提供了基础。     

7种林木植物对华北大黑鳃金龟取食和繁殖的影响

为明确华北大黑鳃金龟Holotrichia oblita(Faldermann)的嗜食植物,优化其室内人工饲养技术及为诱虫植物提供候选材料,以花生叶片为对照,研究了7种林木植物叶片对华北大黑鳃金龟取食和繁殖的影响。结果表明,华北大黑鳃金龟对8种植物日均取食量由高到低依次为金叶女贞、刺槐、核桃、榆树、花生、柳树、香椿、毛白杨,其中金叶女贞、香椿和毛白杨与花生间有极显著差异,金叶女贞与刺槐、核桃、榆树间无显著差异;单雌产卵量由高到低依次为金叶女贞、柳树、核桃、香椿、花生、榆树、毛白杨、刺槐,其中金叶女贞、柳树、核桃、刺槐与花生间有极显著差异,而金叶女贞与柳树间无显著差异。研究表明,饲养华北大黑鳃金龟成虫适宜饲料植物为金叶女贞,日均取食量最高为4.70 g,产卵期最长为56.00 d,单雌产卵量最多为58.88个,其次为核桃和柳树。     

植物生长素响应因子ARF研究进展

生长素响应因子(Auxin response factor,ARF)属于一类转录因子,一般包含3个结构域,能够与生长素响应元件结合,促进或抑制基因的表达.笔者详细阐述了包括木本植物在内的ARF基因分子结构、时空表达、分子功能及调控机理,发现ARF5-8、ARF19等转录激活子在胚模式建成、维管组织形成、花发育、向光性等过程中起重要作用,而其余转录抑制子主要在衰老、种子大小、侧生器官背腹性以及根的向重力性等过程中起重要作用.ARF基因受光照、激素与环境条件变化调控其转录水平表达后,通过内源小分子RNA等实现转录后水平的调节,最终达到调控植物生长发育的目的.     

变温层积过程中GA3诱导天女木兰种子贮藏物质及糖代谢关键酶活性的变化

对天女木兰(M.sieboldiiK.Koch)种子进行变温层积处理,测定其在GA3处理诱导下种子内淀粉、糖含量以及糖代谢关键酶的活性.结果表明:在GA3诱导下,淀粉作为一种暂时储存的物质不断地降解,层积结束后CK处理淀粉含量最少,降至0.43mg·g-1;层积前期(40d)与层积后期(120d)以积累蔗糖为主,以层积40d时CK处理蔗糖含量最大,其值高达2.3mg·g-1,同期酸性转化酶(AI)和中性转化酶(NI)活性降低,蔗糖合成酶(SS)和蔗糖磷酸化酶(SPS)活性升高;层积中期(90d)果糖和葡糖糖含量随GA3浓度的增加有增强的趋势,以1500mg·L-1 GA3处理果糖和葡萄糖含量最高,分别为0.33mg·g-1和0.38mg·g-1,此时AI和NI活性达到最大值.     

甜菜夜蛾优良球孢白僵菌菌株的筛选

测定初筛获得的6个球孢白僵菌菌株的毒力、产孢量、萌发率、胞外蛋白酶活性及菌株生长速度等多个生物、生态学指标，从专业角度构建最优序列，经灰色分析和不同菌株毒力效价显著性比较，筛选出了两株具有较大生产潜力的优良菌株BD-B015和BD-B038，对甜菜夜蛾的校正死亡率分别为88.33%和86.70%，僵虫率分别为86.67%和85.27%。     

天女木兰种子休眠原因的初步探讨

从天女木兰种子的形态、种皮透性、种子各部分抑制物质的生物测定等方面研究其休眠的原因，结果表明：天女未兰种子秋季采收后种胚尚未发育完全，是导致天女未兰种子深休眠的主要原因；种皮透气、透水性良好；种子不同部位都存在不同程度的发芽抑制物质，主要存在于假种皮和胚乳中。     

GA_3处理对天女木兰种子解除休眠过程中碳水化合物含量的影响

研究了GA3对天女木兰种子在变温层积条件下解除休眠过程中碳水化合物的影响,以此探讨外源赤霉素(GA3)对层积过程中天女木兰种子解除休眠的作用机理。结果表明,1000mg/LGA3水溶液处理极显著促进天女木兰种子萌发,在整个层积过程中,GA3水溶液处理诱导淀粉含量下降;蔗糖含量变化剧烈,在层积90d降至最低,果糖和葡萄糖含量显著增加;在层积后期(90～120d)果糖和葡萄糖含量下降,蔗糖含量上升,从而说明了碳水化合物参与并调节了天女木兰种子休眠解除这一过程。