福建柳杉毛虫的七种寄生蝇形态记述和生物学

柳杉毛虫是一种严重为害柳杉的食叶害虫,探明柳杉毛虫的寄生蝇种类,将为该虫优势天敌的筛选提供更多的选择。本研究从野外采集柳杉毛虫幼虫并带回室内饲养,出蛆化蛹,羽化获得不同种类的寄生蝇。对获得的寄生蝇进行分类、鉴定,并描述其系统分类地位、形态特征、地理分布及寄主。调查发现,柳杉毛虫的寄生蝇由多到少依次为蚕饰腹寄蝇Blepharipa zebina(Walker),瘦钩鬃麻蝇Sarcophaga(Sarcorohdendorfia)gracilior(Chen),黑角狭颊寄蝇Carcelia(s.str.)nigrantennata Chao et Liang,松毛虫狭颊寄蝇C.(s.str.)matsukarehae(Shima),星毛虫狭颊寄蝇C.(s.str.)illiberisi Chao et Liang,拟庸赘寄蝇Drino(Palexorista)inconspicuoides(Baranov),羚足鬃麻蝇S.(Sarcorohdendorfia)antilope B#x00F6;ttcher,共7种,其中蚕饰腹寄蝇、瘦钩鬃麻蝇、黑角狭颊寄蝇分布较广,种群数量较多,寄生率较高,分别为7.44%、7.37%、5.48%,被认为是优势种;且拟庸赘寄蝇为福建新分布记录;柳杉毛虫是黑角狭颊寄蝇、星毛虫狭颊寄蝇、拟庸赘寄蝇的新寄主;还发现2种重寄生蜂寄生于寄生蝇。记述柳杉毛虫的7种寄生蝇形态特征,有助于今后识别其天敌昆虫,研究害虫与天敌的种间关系,评价寄生蝇种群对维护柳杉林分生态系统稳定和防控柳杉毛虫的潜能,具有重要意义。     

我国柳杉毛虫研究进展

柳杉毛虫是一种大型鳞翅目类食叶害虫,在我国南方多个省份均有分布,可危害柳杉、云南松、侧柏等多种寄主,其中以柳杉较为严重,重者导致林分大面积枯死。文中在收集查阅近60年来国内外相关文献的基础上,从寄主与分布、生物学特性、生态学特性、虫害综合防治和资源利用等方面进行了综述。发现该虫在不同区域能适应不同的寄主,并在夏、冬季节对极端温度具有特殊的适应性;柳杉毛虫性引诱剂的开发和应用可有效杀灭雄虫个体并降低后代种群数量;一些优势天敌具有较好的控害潜能,值得进一步开发利用,可为更好地控制虫害和开展深入研究提供参考。     

福建省柳杉毛虫的发生规律及生物学特性

对福建省柳杉及柳杉毛虫的分布调查表明,柳杉主要分布于南平、三明、宁德、福州4个地区的多个县(市),龙岩、漳州少数的县(市)呈零星分布,分布海拔介于44～1 203 m之间;柳杉毛虫也主要分布上述4个地区,海拔介于146～1 181 m之间,龙岩、漳州未见分布,具有向低海拔适宜寄主迁移并为害的风险。柳杉毛虫1年1代,高海拔地区以卵越冬,低海拔地区以卵或低龄幼虫越冬。卵期一般9月—翌年3月,较耐寒,受精卵孵化率为62%～76%,未受精卵不能孵化;幼虫期介于3月上旬—8月上旬,低龄幼虫食量小、危害较轻,高龄幼虫食量大、危害尤为严重;蛹期为7月上旬—11月中旬;成虫期8月下旬—11月下旬,羽化后即可交配、产卵,产卵期持续6.7 d,平均产卵242粒;雌虫平均寿命12.8 d,雄虫平均寿命10.3 d;雌雄性比为1∶1.22。     

福州地区樟青凤蝶生物学特性

采用室内饲养结合野外调查的方法,对福州地区樟青凤蝶(Graphium sarpedon Linnaeue)生物学特性进行观察和研究。结果表明,樟青凤蝶在福州地区的寄主植物种类和数量较多,分布广泛;主要以幼虫为害香樟、肉桂等树木的嫩叶及新梢,影响新叶萌发,降低其观赏效果。该虫1年发生5代,世代重叠现象明显,以蛹越冬,非越冬代平均历期60.5 d,越冬代平均历期136.5 d。卵期约5 d,常单卵产于香樟(Cinnamomum camphora Presl.)嫩叶;幼虫共5龄,历期26~30 d,食量随着龄级增加而增大;多于香樟叶背结蛹,蛹期约16 d,越冬蛹约92 d;成虫历期8~11 d,羽化率为87.5%。依据该虫在福州的危害情况编制其生活史表,为制定科学的防治策略提供依据。此外,饲养过程中还发现约8%的幼虫疑似感染病原而死亡,同时发现天敌广大腿小蜂(Brachymeria lasus Walker)寄生樟青凤蝶,自然寄生率约为3%,对自然种群的控制发挥了重要作用。     

4种榕树对榕透翅毒蛾生长发育及取食偏好的影响

【目的】探究榕透翅毒蛾对不同榕属植物的寄主偏好性和选择性,为榕透翅毒蛾的防治提供科学依据。【方法】以广州市4种榕透翅毒蛾寄主植物（黄金榕、高山榕、垂叶榕、小叶榕）为对象,分析榕透翅毒蛾取食不同榕树叶片后的生长发育和摄食量等指标。【结果】不同榕树饲养的榕透翅毒蛾幼虫龄期存在差异,黄金榕5～7龄,高山榕、小叶榕和垂叶榕6～8龄;垂叶榕饲养的榕透翅毒蛾幼虫发育历期最长,而黄金榕饲养的榕透翅毒蛾幼虫发育历期最短;在榕透翅毒蛾幼虫发育的每一龄级,以黄金榕饲养的榕透翅毒蛾幼虫体长、体质量和排泄物鲜质量最大;黄金榕饲养的榕透翅毒蛾幼虫2～7龄头壳宽最宽（1龄头壳高山榕最宽）;黄金榕和高山榕饲养的榕透翅毒蛾幼虫存活率显著高于垂叶榕和小叶榕;幼虫取食黄金榕的榕透翅毒蛾雌成虫寿命最长,而取食高山榕的雄成虫寿命最长,雌成虫预卵期最短,单雌产卵量最多;1～4龄幼虫取食黄金榕的5龄幼虫更偏爱取食高山榕,而取食其他3种榕树的5龄幼虫寄主偏好性不明显。【结论】榕透翅毒蛾对4种榕树的偏好性和选择性存在显著的差异,其中黄金榕和高山榕比垂叶榕和小叶榕更适合榕透翅毒蛾幼虫生长发育。     

不同拍摄模式对福建四种常见林业蛾类标本 图像识别的影响

以福建4种常见林业蛾类害虫若干个体为拍摄样本,获取不同拍摄模式下的图像数据,并采用MATLAB2009软件进行识别,比较分析不同拍摄模式对蛾类害虫识别的影响。结果表明,①单反相机的快门速度对识别率有显著影响(P0.05),以1/2 000、1/4 000 s为最佳;但感光度(ISO)和光圈(f)大小对识别率没有显著影响(P0.05);②拍照设备中以单反相机的平均识别率最高,达93.3%,但3种设备对识别率没有显著性影响(P0.05);③不同的拍摄角度对识别率有显著影响(P0.05),其中以90°～120°拍摄效果最好,建议在实际应用中尽量将拍摄角度控制在90°～120°,以提高图像质量和识别率。     

星天牛转录组及三大解毒酶家族相关基因系统发育分析

【目的】研究星天牛转录组信息及体内细胞色素P450单加氧酶(cytochrome P450 monooxygenase,CYP)、羧酸酯酶(carboxylesterase,CarE)和谷胱甘肽S-转移酶(glutathione S-transferase,GST)三大解毒酶系的表达谱情况,通过构建系统进化树,探析其这3种酶系基因家族的类别及其系统演化关系,为星天牛对多寄主种类的适应性与杀虫剂的抗药性机制研究提供依据。【方法】采用新一代高通量测序技术Illumina HiSeq TM 2500 对星天牛进行转录组测序与数据分析,通过数据筛选并进一步与鞘翅目近缘物种的解毒酶同源蛋白进行系统发育分析。【结果】经测序、序列拼接得到55 260条unigenes,将其与公共数据库进行同源比对,注释了32 247条unigenes,在Swiss-Prot数据库注释的unigenes的数量最多(99.11%);注释到Nr数据库时与赤拟谷盗的unigenes同源性最高(60.25%);在GO数据库中,共有8 083个unigenes被成功注释,根据其功能大致可分为3 类47 亚类;在KEGG数据库中,4 600 条unigenes与162个预测路径可以匹配。通过基因注释发现248条解毒酶系基因在星天牛体内表达,包括139条CYP基因、72条CarE基因、37条GST基因。系统发育分析发现,星天牛的大部分CYP基因都至少与一种鞘翅目近缘物种的CYP基因聚类在一起,P450基因中的CYP6家族数量与其他近缘物种(鞘翅目)类似,包含的基因数量最多;CarE解毒酶蛋白基因主要为β-酯酶、神经趋化蛋白、外源性代谢酶、未知等4种类型,分别可能参与星天牛的一些激素以及信息素的加工、神经和发育过程、消化与解毒等生理过程;星天牛的GST基因聚类主要包含Microsomal GST、Sigma GST、Omega GST、Delta GST、Theta GST等亚家族,具有保护生物大分子免受氧化损伤、催化活力等功能。【结论】本研究获得星天牛的转录组信息,初步探明星天牛体内三大解毒酶系的表达谱及分化情况,可为星天牛对多寄主种类的适应性与杀虫剂抗药性的产生及遗传机制研究提供基础数据和参考。     

刺桐姬小蜂对低温胁迫的耐受性评价

刺桐姬小蜂是我国的重要的外来林业有害生物之一,目前仍具有向高纬度或高海拔入侵的潜在风险。以刺桐姬小蜂福建种群的不同虫态为对象,分别测定其在低温条件下的过冷点(SCP)和死亡率;并利用逻辑斯蒂模型Ⅰ、Ⅱ(改进型)拟合其死亡率与低温累积的关系,并进一步测算各虫态的致死中有效伤害低温累积(LSIT50)。研究结果表明:幼虫、蛹、雌成虫和雄成虫的过冷却点均小于-10.0℃,仅雌成虫与其它虫态之间差异极为显著(P<0.01),属耐结冰型;各虫态死亡率均随着温度降低而增加,且在5℃以下超过80%的个体死亡,表明5℃以下低温对各虫态的存活影响最大,其中以雄、雌成虫耐受性最弱,幼虫的耐受性最强;两个逻辑斯蒂模型均能很好地拟合低温暴露死亡率与低温累积的关系(R2>0.98,P<0.01),分别测算各虫态的LSIT50值分别为:幼虫>蛹>雌成虫>雄成虫,从理论上也验证了幼虫对低温耐受性最强;虽然模型Ⅱ的LSIT50值仅略高于模型Ⅰ的理论值,由于前者兼顾了昆虫冷伤害的上限温度(ULCIZ)对害虫的影响,较真实地模拟自然条件下昆虫所经历的持续降温过程,更适于定量评价昆虫耐寒性。上述研究结果对预测害虫的适生分布范围具有重要意义。