草地贪夜蛾肠道微生物宏基因组初步分析

为了解草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda暴发机制,探索新型绿色防控策略,通过构建16S rRNA文库和宏基因组文库系统解析草地贪夜蛾5龄幼虫肠道微生物的特征及功能。结果显示,16S rRNA文库主要鉴定细菌种群,共鉴定4门50属,其中厚壁菌门和魏斯氏菌属分别为草地贪夜蛾幼虫肠道优势门和优势属,其平均相对丰度分别为99.715%和72.046%。宏基因组分析鉴定到的微生物类群更丰富,除细菌外,还检测到真菌、病毒及少量古细菌,其平均相对丰度分别为84.227%、3.099%、2.564%和0.004%;共鉴定到的细菌有54门605属,厚壁菌门和魏斯氏菌属分别为草地贪夜蛾幼虫肠道优势门和优势属,平均相对丰度分别为81.236%和38.247%,与16S rRNA文库鉴定的菌群种类和丰度一致。草地贪夜蛾幼虫肠道微生物碳水化合物代谢和膜运输通路的丰度最高,表明草地贪夜蛾幼虫肠道微生物在肠道内发挥较强的代谢功能。     

入侵害虫草地贪夜蛾取食七种食物的种群生命表

为阐明入侵害虫草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda对我国不同农作物的适应性,利用年龄-阶段两性种群生命表技术研究取食玉米粒以及玉米、花生、棉花、大豆、高粱和谷子叶片等7种不同食物对草地贪夜蛾生长发育与繁殖的影响。结果表明,不同食物显著影响草地贪夜蛾种群。整个成虫前期从长到短依次为取食棉花叶>取食大豆叶>取食高粱叶>取食花生叶>取食谷子叶>取食玉米叶>取食玉米粒,取食玉米粒要比取食棉花叶的时间缩短27.95 d。雌雄成虫寿命均以取食玉米粒和高粱叶的最长,以取食玉米叶的较短,且取食棉花叶的雄成虫寿命仅有3.00 d。产卵量以取食玉米粒的最多,为619.27粒,是取食其他食物的6.00倍～61.25倍。取食玉米叶的草地贪夜蛾初孵幼虫个体完成幼虫、蛹和成虫阶段的概率均较高,分别为95.38%、78.46%和78.46%,而取食棉花叶的最低,分别为37.29%、20.34%和20.34%。草地贪夜蛾取食玉米粒的净增值率、内禀增长率、周限增长率均最高,分别为105.59、0.12 d-1、1.13 d-1,平均世代周期最短,为36.91 d,而取...     

草地贪夜蛾的昆虫病原微生物资源及其应用现状

昆虫病原微生物是广泛存在于自然界并能调控昆虫种群数量动态的一类重要自然资源。我国独特的地理位置、丰富的植物资源、适宜的气候条件等因素促使草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda(J. E. Smith)在我国将呈现周年常态化发生态势,因此草地贪夜蛾的防控工作将是一项长期的重大任务。本文整理了草地贪夜蛾的昆虫病原微生物资源,概述了昆虫病原微生物在草地贪夜蛾防控工作中的应用现状,就其现状指出了存在的问题并为未来的发展提出了相应的建议,旨在为更好地利用昆虫病原微生物防控草地贪夜蛾提供参考。     

草地贪夜蛾对三种杂草的产卵和取食选择性

为探索杂草是否可作为草地贪夜蛾产卵和取食的选择对象,本试验以婆婆纳、鹅肠菜和泽漆作为测试植物,比较分析草地贪夜蛾对3种杂草的产卵及取食选择性。结果表明,以3种杂草为选择对象时,婆婆纳上卵块数(14.00块±0.58块)和卵粒数(1 305.00粒±28.16粒)显著高于其他两种杂草;以玉米和婆婆纳为选择对象时,嗜食寄主玉米上的卵块数(16.33块±0.88块)和卵粒数(1 333.00粒±28.04粒)显著高于婆婆纳(分别为12.00块±0.58块和991.00粒±24.09粒)。草地贪夜蛾1～4龄幼虫取食偏好性总体表现为玉米婆婆纳鹅肠菜泽漆,5龄和6龄幼虫对每种植物的取食选择性无明显差异。上述结果说明,在有嗜食寄主玉米时,草地贪夜蛾成虫和低龄幼虫优先选择在玉米上产卵和取食,杂草中对婆婆纳的产卵和取食偏好性显著高于其他杂草,高龄幼虫取食偏好性无显著差异。     

广西草地贪夜蛾为害穇子初报

草地贪夜蛾Spdoptera frugiperda是2019年首次入侵我国的重大迁飞性农业害虫,2019年5月在兴安县发现为害玉米。2020年8月8日兴安县首次发现该虫为害杂粮作物穇子Eleusine coracana。本文主要介绍兴安县穇子地草地贪夜蛾的发生情况和为害特点,以期为更好地开展草地贪夜蛾种群监测和防治工作提供参考。     

云南省不同海拔区草地贪夜蛾幼虫肠道与粪便细菌多样性

为探明草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda不同海拔种群的幼虫肠道及粪便细菌组成,采用分离培养法、形态特征及16S rDNA测序分析法对云南省5个海拔22个草地贪夜蛾种群的幼虫肠道及粪便细菌进行分离培养、鉴定。结果表明,从不同海拔种群的幼虫肠道和粪便中分别获得可培养细菌4门15科22属45种和4门13科18属36种,优势菌门均为变形菌门和厚壁菌门。不同海拔种群的幼虫肠道和粪便细菌组成均不同,500 m以下、1 001～1 500 m、1 501～2 000 m和2 000 m以上4个海拔种群的幼虫肠道细菌优势属和优势种分别为肠球菌属Enterococcus和铅黄肠球菌Enterococcus casseliflavus,500～1 000 m海拔种群的优势属和优势种分别为克雷伯氏菌属Klebsiella和变栖克雷伯氏菌Klebsiella variicola;500 m以下、500～1 000 m、1 001 m以上海拔种群的幼虫粪便细菌优势属分别为假单胞菌属Pseudomonas、克雷伯氏菌属和肠球菌属,优势种分别为韩国假单胞菌Pseudomonas koreensis...     

草地贪夜蛾对田间禾本科杂草的产卵和取食选择性

明确草地贪夜蛾的寄主偏好性有利于更好地掌握其田间种群发生动态,指导农业防控。本文分别以玉米、小麦及其田间常见的禾本科杂草为测试对象,研究草地贪夜蛾成虫、幼虫对嗜食寄主及禾本科杂草的选择性和初孵幼虫取食不同植物的存活率。结果表明:草地贪夜蛾成虫产卵具有明显的选择性,在玉米上日均产卵量为(315.59±49.87)粒,占在所有供试植物上总产卵数量的71.17%,显著高于其在玉米田禾本科杂草上的日均产卵量,其在玉米田不同种类杂草上的产卵量差异不显著。草地贪夜蛾成虫在小麦上的日均产卵量为(243.40±18.24)粒,占所有供试植物上总产卵数量的46.98%,且显著高于在麦田禾本科杂草上的产卵量。1~2龄幼虫对玉米和马唐的取食选择率无显著差异,但显著高于玉米田其他杂草;1~3龄幼虫对小麦和节节麦的取食选择率无显著差异,但显著高于麦田其他杂草;对供试杂草的取食选择率随龄期增高逐渐降低,对玉米和小麦的选择性随龄期增加而增强;草地贪夜蛾1龄幼虫在玉米及玉米田禾本科杂草上的存活率无显著差异,最低为95.89%;在小麦及麦田禾本科杂草上,以雀麦上的成活率最低,为85.22%,显著低于小麦和其他禾本科杂草。     

草地贪夜蛾取食为害花生的研究

草地贪夜蛾已成为中国重大入侵农业害虫,明确其对主要农作物的取食为害风险是制定防控策略的基础。我们的室内研究结果表明,25℃下以花生叶片为食的草地贪夜蛾,其幼虫、蛹、幼虫到成虫的发育时间分别为19.33、10.86 d和43.75 d,幼虫的存活率、老熟幼虫化蛹率、蛹的存活率和羽化率分别为82.03%、99.44%、95.44%和91.44%。成虫产卵前期和产卵期分别为6.45 d和5.45 d,单雌平均产卵量为(637.04±27.45)粒,单雌最高产卵量为1289粒,卵的孵化率为81.86%,雌蛾交配率97.36%。取食花生叶片的草地贪夜蛾种群净增殖率(R 0)、平均世代周期(T)、内禀增长率(r m)、周限增长率(λ)、种群加倍时间(t)和总增殖率(GRR)分别为587.12、38.22 d、0.17 d-1、1.18 d-1、4.16 d和874.22。2019年6月-8月在云南省江城县调查了草地贪夜蛾对苗期和花期花生的为害情况,结果显示,幼虫主要取食花生的生长点和顶端幼嫩部位,受害株率分别为80.00%和62.00%。本研究表明花生是草地贪夜蛾的适宜寄主,生产上应加强花生田草地贪夜蛾的监测与防治工作。     

草地贪夜蛾对主要杂草的取食适应性

为明确草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda对主要杂草的取食适应性,以牛筋草Eleusin indica、马唐Digitaria sanguinalis、狗尾草Setaria viridis、香附子Cyperus rotundus及饭包草Commelina benghalensis为寄主,采用室内饲养观察法和分光光度法测定草地贪夜蛾取食这5种杂草寄主后的生长发育情况及消化酶的活性。结果显示：草地贪夜蛾在5种杂草寄主上均能够完成生活史。以马唐、牛筋草为食的草地贪夜蛾1~3龄幼虫的存活率最高,分别为95.83%和93.33%;以香附子为食时其蛹的存活率最低,为79.80%,且以香附子为食时草地贪夜蛾各阶段的发育历期显著长于以马唐、牛筋草及狗尾草为食时;以马唐为食时草地贪夜蛾的幼虫体重、蛹重、产卵量以及中肠蛋白质浓度均显著高于以其它杂草为食时,而以香附子为食时草地贪夜蛾幼虫的中肠脂肪酶和淀粉酶活性最高,分别为39.93 μg/mL和0.117 μg/mL。表明取食不同杂草寄主,对草地贪夜蛾的生长发育及生理指标有显著影响,其中草地贪夜蛾对马唐具有较高的取食适应性。     

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。     

草地贪夜蛾侵害我国大豆的风险预警

草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda是一种在全世界范围内危害性极强的害虫。2019年初突然侵入我国云南省并迅猛扩散迁移至国内大部分地区,对玉米等作物生产造成重大影响。我国大豆与玉米生产区重合较多,草地贪夜蛾是否会对大豆产生重大危害是一个值得注意的问题。本文从草地贪夜蛾的食性特点和迁移速度以及新生境3个方面评估了此类昆虫可能对我国大豆造成的危害,并对我国大豆生产中草地贪夜蛾的短期和长期预防策略进行了展望,以期为大豆生产中潜在的风险提供预警。     

草地贪夜蛾在甘蔗上的发生及防治措施

草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda是原产于美洲热带和亚热带地区的重大世界性农业害虫,而甘蔗是草地贪夜蛾的重要寄主植物之一。2019年草地贪夜蛾入侵我国,给我国甘蔗产业带来巨大威胁。本文阐述不同生态型草地贪夜蛾对寄主选择的偏好及其对甘蔗的适应性,概括国内外蔗区草地贪夜蛾发生现状、为害特点及防治措施,并对我国蔗区草地贪夜蛾预防和防控策略进行展望。     

东亚小花蝽对草地贪夜蛾1龄幼虫的捕食作用

为明确天敌昆虫东亚小花蝽Orius sauteri对草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda幼虫的捕食潜力,在室内测定东亚小花蝽5龄若虫和成虫对草地贪夜蛾1龄幼虫的日捕食量,并对其捕食功能、搜寻效应和干扰效应进行分析。结果表明:东亚小花蝽5龄若虫和成虫对草地贪夜蛾1龄幼虫的捕食功能反应符合Holling II模型;东亚小花蝽5龄若虫对草地贪夜蛾1龄幼虫的日最大捕食量、瞬时攻击率和处理单头猎物的时间分别为20.833头、0.747和0.048 d;东亚小花蝽成虫对草地贪夜蛾1龄幼虫的日最大捕食量、瞬时攻击率和处理单头猎物的时间分别为11.236头、1.355和0.089 d。东亚小花蝽的日捕食量与草地贪夜蛾密度呈正相关,搜寻效应与草地贪夜蛾密度呈负相关。东亚小花蝽自身密度对其捕食作用的干扰符合Hassell模型,对草地贪夜蛾1龄幼虫的捕食作用率随自身密度的增加而降低。     

斜纹猫蛛对草地贪夜蛾幼虫的捕食作用

为明确斜纹猫蛛Oxyopes sertatus对草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda幼虫的控害能力,在实验室条件下评估斜纹猫蛛亚成蛛和雌、雄成蛛对草地贪夜蛾2龄和3龄幼虫的捕食能力以及斜纹猫蛛自身密度对捕食效能的影响。结果显示,斜纹猫蛛对草地贪夜蛾幼虫的日均捕食量随着猎物密度的增大呈上升趋势,达到某一阈值后趋于稳定,其对2龄幼虫的日均捕食量显著高于对3龄幼虫的日均捕食量。斜纹猫蛛对草地贪夜蛾2个龄期幼虫的捕食功能反应既符合Holling Ⅱ功能反应模型,又符合Holling Ⅲ功能反应模型。斜纹猫蛛对草地贪夜蛾2龄幼虫的瞬时攻击率均大于对3龄幼虫的瞬时攻击率,雌成蛛对草地贪夜蛾2龄和3龄幼虫的瞬时攻击率最大,分别为0.664和0.558;斜纹猫蛛对草地贪夜蛾2龄幼虫的处理时间总体上短于对3龄幼虫的处理时间,亚成蛛对草地贪夜蛾2龄和3龄幼虫的处理时间最短,分别为0.011 d和0.009 d;斜纹猫蛛对草地贪夜蛾2龄幼虫的最佳寻找密度均高于对3龄幼虫的最佳寻找密度。随着猎物密度的增长,斜纹猫蛛的搜寻效应呈下降趋势。斜纹猫蛛的捕食作用率与其自身密度呈负相关,随着自身密度的增...     

三株球孢白僵菌对草地贪夜蛾的毒力比较

为筛选有效防治草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda的微生物制剂,采用室内生物测定法测定从北京市、浙江省和海南省土壤样品中分离获得的3株球孢白僵菌Beauveria bassiana菌株bbbj、bbzj和bbhn对草地贪夜蛾3龄幼虫的毒力,并比较这3株菌株的产孢情况和合成白僵菌素的能力。结果显示,分离自北京市的菌株bbbj对草地贪夜蛾3龄幼虫的毒力最强,LC50为3.37×105个孢子/mL;其次为浙江省的菌株bbzj,毒力略逊于菌株bbbj;海南省的菌株bbhn毒力最弱,其在试验最高浓度108个孢子/mL处理7 d后对草地贪夜蛾3龄幼虫的致死率低于50%。菌株bbbj的产孢量远高于另外2株菌株,并且其菌丝结构上着生大量芽生孢子簇,而且菌株bbbj菌体中的白僵菌素含量最高,培养5 d后,分别为菌株bbzj和bbhn的40.08倍和65.85倍。虽然补充白僵菌素可以提高菌株bbhn的毒力,但是草地贪夜蛾幼虫对白僵菌素敏感度不高。表明球孢白僵菌菌株bbbj对草地贪夜蛾幼虫有较高的毒杀活性,具有作为草地贪夜蛾生防菌株的潜力。     

大红犀猎蝽对草地贪夜蛾3龄幼虫捕食功能反应

为探明天敌昆虫大红犀猎蝽Sycanus falleni对草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda幼虫的捕食潜力,在室内条件下测定大红犀猎蝽3龄若虫和成虫对草地贪夜蛾3龄幼虫的捕食功能反应、搜寻效应,以及不同自身密度对捕食草地贪夜蛾的干扰反应。结果表明:大红犀猎蝽3龄若虫和成虫对草地贪夜蛾3龄幼虫的捕食功能反应符合Holling II模型;其中大红犀猎蝽3龄若虫对草地贪夜蛾3龄幼虫的日最大捕食量、瞬时攻击率和处理时间分别为4.049头、1.198和0.247 d;大红犀猎蝽雌成虫对草地贪夜蛾3龄幼虫的日最大捕食量、瞬时攻击率和处理时间分别为47.619头、0.717和0.021 d;大红犀猎蝽雄成虫对草地贪夜蛾3龄幼虫的日最大捕食量、瞬时攻击率和处理时间分别为43.478头、0.650和0.023 d;大红犀猎蝽的捕食量与害虫密度正相关,搜寻效应与害虫密度负相关。大红犀猎蝽自身密度对捕食作用的干扰效应符合Hassell模型,对草地贪夜蛾3龄幼虫的捕食作用率随自身密度的增加而降低。表明大红犀猎蝽3龄若虫和成虫对草地贪夜蛾3龄幼虫均有一定的捕食能力,大红犀猎蝽成虫的捕食作用大于3龄若虫。