单种或多种寄主植物混合共存对B型烟粉虱成虫的影响

为探究B型烟粉虱Bemisia tabaci(Gennadius)成虫对寄主植物多样性的适应性,采用生态测定和生化方法,比较了油菜、棉花、番茄、黄瓜4种寄主植物同时存在与单种寄主植物存在时对B型烟粉虱存活率、产卵量、总蛋白、海藻糖、超氧化物歧化酶(superoxide dismutases, SOD)、碱性磷酸酶(alkaline phosphatase, AKP)、海藻糖酶、蔗糖酶、淀粉酶等指标的影响.同时,利用“Y”型嗅觉仪,测定了B型烟粉虱雌成虫对4种寄主混合共存和单独存在时的行为反应.结果表明,与单种寄主植物相比,4种寄主植物混合共存时,烟粉虱9 d时存活率显著降低,为(64.0±3.8)%,总产卵量为907±52.5粒,大于棉花,小于油菜、黄瓜,与番茄无显著差异;海藻糖含量及SOD、AKP、海藻糖酶、蔗糖酶、淀粉酶活性相对增大;行为研究表明4种寄主植物混合共存与单种植物存在时相比,除油菜外,B型烟粉虱雌虫对单种植物选择趋性较强.     

Hap4型棉蚜取食西葫芦后的寄主适应性变化

棉蚜寄主间转移是常见的现象,在寄主转移过程中的寄主适应能力转变是其重要的生物学特性。为了解棉蚜取食西葫芦不同世代后,对其他寄主适应能力的转变,探究取食经历对棉蚜寄主适应性变化的影响,本试验利用寄主转接试验,将采自棉花上的Hap4型棉蚜转接到西葫芦上,分别测定取食西葫芦不同世代后,对棉花、黄瓜和西葫芦的适应能力。结果显示,随着取食西葫芦代数的增加,Hap4型棉蚜对原寄主棉花的适应性逐渐降低。Hap4型棉蚜取食西葫芦一代后就对黄瓜有良好的寄主适应性,并呈现较为稳定的趋势。Hap4型棉蚜对西葫芦的寄主适应性随着在西葫芦上取食代数的增加而降低,但强于在原寄主上的寄主适应性。除此之外,本试验也发现取食西葫芦后的Hap4型棉蚜的寄主适应性表现为黄瓜>西葫芦>棉花。植食性昆虫的取食经历影响其寄主适应能力,Hap4型是棉蚜主要的生物型之一,其取食经历直接影响其寄主适应性,研究结果为生产中作物布局及棉蚜的生态调控技术应用提供理论基础。     

棉蚜唾液腺蛋白 armet 基因的克隆及表达特性分析

armet是一种水溶性唾液蛋白,在蚜虫取食过程中具有重要作用。本研究结合棉蚜的转录组分析结果,以注释的armet基因转录本作为参考,克隆得到棉蚜的armet基因(GenBank登录号KY612465)。armet基因的开放阅读框为522bp,编码173个氨基酸。在其氨基酸序列的N端具有一个由21个氨基酸组成的信号肽。在其氨基酸序列的C-末端具有内质网滞留信号KDEL。运用RT-qPCR分析棉花型棉蚜和黄瓜型棉蚜的时间表达谱,结果表明,armet基因的表达量在除3日龄成蚜外的各个时期均稳定表达,在两种专化型棉蚜中表达量相当,说明armet基因可能在棉蚜整个生命活动过程中均起重要作用。分别将棉花型棉蚜和黄瓜型棉蚜转接到西葫芦Cucurbita pepo L.后,通过荧光定量PCR检测armet基因在转接寄主前后表达量的变化,结果显示armet基因在转接第2代3日龄黄瓜型成蚜中的表达量显著高于转接前,在其他转接试验中转接前后表达量有变化,但未达到显著水平,说明armet基因在不同专化型棉蚜寄主转接试验的成、若蚜中发挥不同作用。     

Hap1型棉蚜在5种春季杂草上的生长发育情况

棉蚜Aphis gossypii Glover是重要的棉花Gossypium hirsutum和葫芦科蔬菜害虫,严重影响寄主植物的生长发育、产量和品质。棉蚜在冬季寄主上产卵越冬,早春孵化后进行寄主转移扩散。阿拉伯婆婆纳Veronica persica、猪殃殃Galium spurium、飞蓬Erigeron canadensis等是早春时期的优势杂草,可能是棉蚜向棉花转移过程中的中间寄主。本试验选用Hap1型棉蚜,记录其取食棉花以及阿拉伯婆婆纳、猪殃殃、飞蓬、荠菜Capsella bursa-pastoris、飞廉Carduus nutans等5种早春优势杂草时的生长发育、产仔量等数据,并通过计算、对比各组的生命表参数,从而得出Hap1型棉蚜在此5种春季杂草上的适合度。试验表明,Hap1型棉蚜在不同寄主上的若虫发育历期及各龄若虫的发育时间存在明显差异。相较于取食棉花叶片的Hap1型棉蚜,取食杂草的棉蚜总生殖前期缩短0.2～0.9 d,每雌生殖力最多减少50%。Hap1型棉蚜取食5种杂草及棉花的生命表参数显示,Hap1型棉蚜最适寄主为棉花,寿命比取食杂草高0.4～0.9倍。Hap1型棉蚜...     

不同寄主种群B型烟粉虱体内营养和成虫体长差异比较

［目的］ 探讨以黄瓜、番茄、棉花及甘蓝4种不同植物为寄主对B型烟粉虱体内主要营养物质及成虫体长的影响。［方法］ 以长期隔离饲养的4个B型烟粉虱寄主种群为材料,测定不同寄主种群身体含水量、总糖、总脂、总蛋白及成虫体长,比较不同种群上述各项指标的差异。 ［结果］ 4个不同寄主种群B型烟粉虱体内总糖和总脂肪含量存在显著差异,而含水量和总蛋白含量差异不显著。总糖含量以棉花种群最高,占干重的9.62%;而黄瓜种群总糖含量最低,占干重的6.15%。总脂肪含量以棉花种群最高,占干重的49.57%;而番茄种群仅占干重的34.96%,含量最低。不同寄主植物对B型烟粉虱成虫的体长影响显著。雌成虫体长变化表现为：黄瓜种群>番茄种群>棉花种群>甘蓝种群;而雄虫体长变化为: 黄瓜种群>棉花种群>甘蓝种群>番茄种群。［结论］ 不同寄主植物对B型烟粉虱体内总糖、总脂含量及成虫体长有明显影响。     

寄主植物对二斑叶螨解毒酶活性的诱导作用

[目的]明确不同蔬菜寄主对二斑叶螨解毒酶活性的诱导影响,为叶螨的寄主适应性及叶螨对寄主的抗性机制研究提供基础.[方法]将饲养在菜豆上的二斑叶螨分别转移到黄瓜、甘蓝和茄子上饲养3代后,测定包括菜豆在内的4种不同寄主植物对叶螨体内解毒酶系活性的诱导影响.[结果]取食不同寄主植物的二斑叶螨体内解毒酶系活性差异显著.从菜豆寄主转养到黄瓜、甘蓝和茄子上后,后3个寄主上叶螨种群体内谷胱甘肽S-转移酶(GST)活性显著下降,茄子上种群活性最低,菜豆种群是茄子种群的2.75倍;而后3个寄主种群的乙酰胆碱酯酶(AChE)比活力显著上升,茄子种群最高,是菜豆种群的6.03倍.4种供试寄主植物的二斑叶螨种群中,在黄瓜寄主上羧酸酯酶(CarE)和多功能氧化酶(MFO)活性显著高于其他3种寄主植物,CarE活性的高低顺序为黄瓜＞菜豆和甘蓝＞茄子,而MFO活性为黄瓜＞茄子和菜豆＞甘蓝.[结论]取食不同寄主植物可诱导二斑叶螨体内的解毒酶系活性发生不同程度的变异,这可能是二斑叶螨对寄主具有广泛适应性的生理基础之一.     

亏缺灌溉对枸杞果实糖积累和蔗糖代谢相关酶活性的影响

通过控制灌溉量将土壤水分控制在18.20%(T1),19.50%(T2),20.60%(T3),22.40%(T4),23.50%(T5)不同的水平上,研究亏缺灌溉对枸杞果实糖积累和蔗糖代谢相关酶活性的影响.结果表明:随水分胁迫的增强,不同处理枸杞果实百粒重呈下降趋势,严重亏缺灌溉的T5百粒重显著低于其它处理;在枸杞全生育期果实己糖(葡萄糖、果糖)积累量递增,蔗糖积累量逐渐下降.且随亏缺灌溉的加重,红果期各处理果实己糖、蔗糖含量差异显著,其中T1、T2显著高于T5;枸杞果实全生育期转化酶活性保持在较高水平,呈先上升后下降趋势,红果期其活性下降保证了蔗糖的积累;蔗糖合成酶和蔗糖磷酸合成酶活性较低,呈下降趋势.且随水分胁迫的加强,合成酶活性呈上升趋势,这与水分胁迫愈重,愈有利于蔗糖积累相一致.亏缺灌溉提高了果实中己糖积累,改善了果实品质,但严重亏缺会降低果实产量.     

广双瘤蚜茧蜂对棉蚜脂质合成通路的影响

棉蚜是棉花的重要害虫,广双瘤蚜茧蜂是棉蚜的重要寄生性天敌,可有效控制棉蚜的数量。寄生蜂调节寄主的脂质合成代谢已多有报道,但在广双瘤蚜茧蜂与棉蚜的相互作用中脂质合成相关基因的变化尚不清楚。本研究针对脂肪酸合成通路、甘油酯合成通路、糖酵解以及氨基酸代谢通路共包含36个与棉蚜脂质合成相关的基因,利用实时荧光定量PCR技术研究了其在被寄生棉蚜体内的转录变化。结果表明,被广双瘤蚜茧蜂寄生后的棉蚜,2个糖酵解通路基因、5个脂肪酸合成通路基因、6个甘油酯合成通路基因和5个氨基酸代谢通路的关键基因全部显著上调,其中甘油酯合成通路中的甘油激酶表达量显著性下降,其他基因表达量均无显著性变化。本研究明确了广双瘤蚜茧蜂对棉蚜脂质合成的影响,该结果对深入了解寄生蜂与寄主互作关系,指导人工繁育寄生蜂和害虫防控具有重要的理论和实践价值。     

转Cry1Ac/1Ab基因棉花对棉铃虫的控制效果及对甜菜夜蛾和斜纹夜蛾生长发育的影响

为评估转Cry1Ac/1Ab基因棉花对棉铃虫Helicoverpa armigera的抗性及对非靶标害虫甜菜夜蛾Spodoptera exigua和斜纹夜蛾S.litura生长发育的影响,采用室内生测法测定其对棉铃虫的抗性及对甜菜夜蛾和斜纹夜蛾不同龄期幼虫存活率、营养代谢及中肠酶活性的影响。结果表明,转Cry1Ac/1Ab基因棉花对棉铃虫第2代幼虫的抗性程度最高,幼虫校正死亡率达91.33%,但对甜菜夜蛾和斜纹夜蛾的抗性程度较低,幼虫校正死亡率分别为15.33%和13.33%。甜菜夜蛾和斜纹夜蛾各龄期幼虫取食转Cry1Ac/1Ab基因棉花后,其存活率与取食常规棉花对照无显著差异;甜菜夜蛾对转Cry1Ac/1Ab基因棉花叶片的相对取食量、近似消化率分别为16.68和93.12%,均高于取食常规棉花对照的10.72和92.00%,但差异不显著,而斜纹夜蛾取食转Cry1Ac/1Ab基因棉花后的各项营养指标均低于取食常规棉花对照,差异也不显著。取食转Cry1Ac/1Ab基因棉花后,甜菜夜蛾的过氧化物酶活性为0.02 U/mg prot,显著低于取食常规棉花的0.05 U/mg prot;斜纹夜蛾的酸性磷酸酶活性为0.15 U/mg prot,高于取食常规棉花的0.10 U/mg prot,但差异不显著,其它中肠酶活性均低于对照,亦无显著差异。     

西瓜感染黄瓜绿斑驳花叶病毒后糖分代谢与倒瓤的关系

为揭示人工接种黄瓜绿斑驳花叶病毒(Cucumber green mottle mosaic virus,CGMMV)后西瓜糖分代谢与倒瓤的关系,采用高效液相色谱法测定了接种CGMMV后西瓜的葡萄糖、果糖、蔗糖含量变化,采用比色法测定了糖酵解途径关键酶及蔗糖代谢相关酶活性的变化。结果显示,西瓜苗感染CGMMV后,果实中葡萄糖、果糖、蔗糖含量均较对照发生明显变化,接种处理后葡萄糖含量在授粉7~28 d显著高于对照,之后迅速下降,35 d时显著低于对照,仅为对照的24.87%;果糖含量仅在授粉后7~14 d高于对照,21~35 d显著低于对照;接种处理和对照的蔗糖含量在授粉后14~35 d均逐渐上升,但14~35 d接种处理显著低于对照。接种处理后己糖激酶、磷酸果糖激酶和果糖激酶活性均在授粉后7~14 d显著低于对照,21~28 d显著高于对照,35 d时显著低于对照;丙酮酸激酶活性授粉后7~21 d显著低于对照,35 d时显著高于对照;酸性转化酶和中性转化酶活性在授粉后7~21 d显著低于对照,35 d时高于对照;蔗糖磷酸合成酶和蔗糖合成酶活性均显著低于对照,其中蔗糖合成酶活性在授粉后28 d时仅为对照的21.32%。推断西瓜苗接种CGMMV后糖酵解的4个关键酶协同作用,调控糖酵解,进而调控葡萄糖和果糖的积累与代谢,同时蔗糖代谢相关酶活性降低,阻碍蔗糖合成,即西瓜苗感染CGMMV导致倒瓤与其糖分的合成与代谢密切相关。     

棉蚜寄主植物与棉平突蚜茧蜂寄生选择的关系

为了解棉平突蚜茧蜂Lysiphlebia japonica（Ashmead）对取食不同寄主植物棉蚜Aphis gossypii Glover的偏好性,进行了相关的虫口动态、寄生率和体重等参数的调查。虫口动态结果表明,棉田和罩笼中西葫芦上棉蚜、棉平突蚜茧蜂和僵蚜数量均最多,与棉花和黄瓜上的相比有显著差异。室内和罩笼中西葫芦上棉蚜的体重较大,约0.36 mg,显著高于棉花和黄瓜上的棉蚜体重。室内寄生试验结果表明,棉平突蚜茧蜂在西葫芦上对棉蚜的寄生率较高,其中来源于西葫芦上的棉平突蚜茧蜂对西葫芦、棉花和黄瓜上蚜虫的寄生率分别为81.3%、58.3%和44.0%。本文初步明确了棉平突蚜茧蜂对西葫芦具有偏好性,为棉平突蚜茧蜂在生物防治上的应用提供一定的理论指导和实践依据。     

不同作物上棉蚜及其主要天敌的发生规律

随着化学农药的大面积推广使用,棉蚜的抗药性问题变得越来越突出,结合使用生物防治法来延缓或治理棉蚜抗药性问题已迫在眉睫。本研究在常规管理棉田条件下,对不同作物混栽区苗期6种作物上棉蚜及其主要天敌的种群动态进行了调查。结果表明,西葫芦上的棉蚜种群数量最大（峰值,11016.7头/百株）,其次是四季豆（峰值,6323.3头/百株）,棉花、黄瓜、豇豆和甜瓜上的棉蚜则相对较少,且其种群动态发生具有一致性。6种作物上的主要天敌的种群发生都滞后于棉蚜的发生,并以寄生蜂的种群密度最大,且具有指数增长效应。在本试验条件下,西葫芦上棉蚜数量多,僵蚜基数大,是室内饲养寄生蜂的良好寄主。     

棉花生境面积及其破碎化对棉蚜数量的影响

为探讨农作物面积减少及其破碎化对害虫种群的影响,采用微景观试验模型系统连续2年研究5个梯度棉花生境面积(棉花种植比例分别为20%、40%、60%、80%和100%,其余均种植玉米)及2种破碎化(完全连通与完全破碎)对棉蚜Aphis gossypii数量的影响。结果表明,棉花生境面积较小(棉花种植比例为20%)时破碎化程度越高,棉蚜数量越多,而生境面积较大(棉花种植比例为40%)时棉蚜的响应正好相反;生境面积中等(棉花种植比例为60%)时,破碎化程度对棉蚜数量影响不大;生境面积大(棉花种植比例为80%)时,破碎化对棉蚜数量的影响存在年度效应,2014年破碎化程度越大,棉蚜数量越少,2015年则无影响。棉花生境面积、破碎化及两者之间的互作对棉蚜数量无显著影响,棉花生境面积、破碎化与调查时间的互作也不影响棉蚜数量,但调查时间显著影响棉蚜数量,棉花生境面积、破碎化与调查时间三者之间的互作效应呈年度变化。总之,棉蚜对棉花面积变动及其破碎化展示出较强的适应性。     

细胞色素P450基因在棉蚜生物型间的分化

通过分析细胞色素P450基因在单倍型Hap1和Hap3型棉蚜中的变异情况, 探讨棉蚜相关研究中引入生物型概念的重要性。检索文献数据库中棉蚜P450相关研究论文, 从中筛选目标P450信息, 获取基因序列并分析整理。将获得的P450基因与Hap1和Hap3型棉蚜基因组数据进行比对, 建立对应关系。根据基因组数据, 整理出P450基因在染色体的位置、基因编码及序列组成等信息。利用生物信息学软件, 分析P450基因所在区域基因组序列在两型棉蚜中的缺失、插入、取代、复制和倒置等变异信息。通过文献数据检索, 获得14篇有关棉蚜P450功能的文献, 棉蚜种群分别来源于棉花、黄瓜和青椒等寄主, 涉及17个P450基因序列, 功能包含对3种植物次生物质和7种化学农药的解毒代谢。分析发现P450在CDS (coding sequence)序列、基因结构及基因所处基因组区域等方面发生变异。由于不同生物型棉蚜所处生境的差异, 受到的寄主植物次生物质胁迫、气候环境胁迫和农药胁迫等不同, 导致解毒基因出现分化, 在棉蚜相关研究中需考虑到棉蚜生物型分化的问题。     

Induction effects of host plants on insecticide susceptibility and detoxification enzymes of Bemisia tabaci (Hemiptera: Aleyrodidae)

BACKGROUND: The polyphagous B‐biotype Bemisia tabaci (Gennadius) has developed a high resistance to commonly used insecticides in China. To illustrate the induced changes by host plant, bioassay and biochemical research on five different host populations were investigated. RESULTS: Except for bifenthrin, all tested insecticides showed lower toxicity to the B. tabaci poinsettia population compared with other host populations. Moreover, four insecticides, the exceptions being abamectin and fipronil, showed highest toxicity towards the tomato population. The LC₅₀ values of the poinsettia population, particularly towards acetamiprid, were 14.8‐, 10.3‐ and 7.29‐fold higher than those of tomato, cucumber and cabbage respectively. The CarE activities of B. tabaci cabbage and cucumber populations were all significantly higher than those of poinsettia, cotton and tomato populations. The ratio of the cabbage population was 1.97‐, 1.79‐ and 1.30‐fold higher than that of poinsettia, cotton and tomato respectively. The frequency profiles for this activity also have obvious differences. The GST and P450 activities of the cucumber population were the lowest in the five host populations. CONCLUSION: Long‐term induction of host plants for B‐biotype B. tabaci could influence their susceptibilities to several insecticides. Rational selection and usage of insecticides for particular hosts will be helpful for resistance management and control of this species. Copyright © 2010 Society of Chemical Industry     

寄主植物对棉蚜乙酰胆碱酯酶的影响

通过生物测定和生化分析研究了5种不同寄主植物上的棉蚜种群对灭多威的敏感性，乙酰胆碱酯酶（AChE)活性及灭多威对AChE的抑制作用，结果发现，取食石榴和花椒的棉蚜AChE活性最高，是冬青上棉蚜（最低）的2．00倍和3．33倍，说明寄主植物可以影响棉蚜AChE的活性，灭多威对不同寄主植物上的棉蚜个体的AChE进行抑制后，发现棉花和冬青上的棉蚜种群中AChE对灭多威不敏感的棉蚜个体多于花椒，木槿和石榴上的棉蚜种群，这与棉花及冬青上的棉蚜对灭多威耐药性较其它三种强的趋势近似，表明AChE敏感度的降低是棉蚜对灭多威产生抗药性的原因之一。     

三种寄主植物对扶桑绵粉蚧发育和繁殖的影响

［目的］ 研究棉花、番茄和茄子3种寄主植物对扶桑绵粉蚧生长发育和繁殖的影响。［方法］ 在恒温27 ℃下观察扶桑绵粉蚧的个体发育及种群发展情况,记录并分析各虫态的发育历期、存活率及实验种群生命表参数。［结果］ 扶桑绵粉蚧在3种寄主植物上的平均存活率为棉花﹥茄子﹥番茄,存活曲线差异明显,但均以l龄和2龄若虫的死亡率最高。若虫的发育历期除1龄外无显著差异,棉花上蛹期显著长于其他两者,雌性成虫存活历期为棉花﹥番茄、茄子,雄性为棉花、茄子﹥番茄。交配过的扶桑绵粉蚧雌成虫多于夜间产卵,但棉花上部分扶桑绵粉蚧可于白昼产卵;其在3种寄主植物上的产卵能力为棉花﹥茄子﹥番茄。3种寄主上扶桑绵粉蚧种群的内禀增长率（rm）和周限增长率（λ）相近,但净增殖率（R0）及种群增长趋势指数（I）差异较大,均为棉花﹥茄子﹥番茄,分别为142.10、88.91、43.56和156.67、87.95、32.74。［结论］ 扶桑绵粉蚧繁殖力及种群发展能力极强,从而使其具备较强的环境适应性,是其极易大规模发生的主要原因。     

棉蚜预测预报网络数据库系统的设计与开发

依据棉蚜Aphis gossypii Glover测报的国家行业标准(GB／T15799．1995)及其测报调查的相关信息标准，利用分布式数据库SQL建立了棉蚜预测预报数据库，数据库主要包括早春木本寄主蚜虫调查、早春草本寄主蚜虫调查、苗期棉蚜消长情况调查、苗期棉蚜普查、伏期棉蚜系统调查、伏期棉蚜普查、棉田天敌系统调查、植保站信息和气象信息等12个数据表；利用Internet网络技术和网络开发软件，建立了浏览器／服务器应用程序结构体系，实现了棉蚜虫情数据维护、查询、统计、报表和打印等网络数据库管理和预测数据挖掘功能。棉蚜网络数据库的建立和浏览器／服务器应用程序结构体系的组建和实现，为棉蚜区域化预测预报和管理提供了有力的科学和技术支持。