Microsomal sulfoxidation of phorate in the fall armyworm,Spodoptera frugiperda (J. E. Smith)

Microsomal sulfoxidation in fall armyworm (Spodoptera frugiperda) larvae was examined using phorate as substrate. The system required NADPH and was inhibited by CO and by piperonyl butoxide. Sulfoxidase activity was found in the alimentary canal, fat body, and Malpighian tubules, with the midgut being the most active. Microsomal substrates such as aldrin, heptachlor, biphenyl, and methyl parathion significantly inhibited the enzyme activity whereas p-nitroanisole and p-choloro-N-methylaniline had no effect. Enzyme activity increased during larval development, reaching a maximum shortly before pupation. Allelochemicals (monoterpenes, indoles, and flavones), drugs (phenobarbital and 3-methylcholanthrene), and host plants (corn cotton, parsnip, and parsley) significantly increased the enzyme activity. Increased phorate sulfoxidation through enzyme induction was found to decrease oral toxicity of phorate to the larvae. Analyses of internal insecticide revealed that, at various intervals, induced larvae retained less phorate and its oxidative metabolites than the controls. It was concluded that induction of phorate sulfoxidase activity results in an overall increase in the rate of phorate detoxication in this insect.     

The mechanisms of carbaryl resistance in the fall armyworm,Spodoptera frugiperda (J. E. Smith)

The physiological mechanisms of resistance to carbaryl were investigated in a carbaryl-resistant strain of the fall armyworm, Spodoptera frugiperda (J. E. Smith). Piperonyl butoxide greatly reduced the resistance level from 90- to 6-fold, indicating that microsomal cytochrome P-450-dependent monooxygenases may play a major role in resistance. This finding is consistent with metabolic data in which the oxidative metabolism of carbaryl by midgut homogenates was five times more active in the resistant strain than in the susceptible strain. In addition, the resistant strain showed increased activities of microsomal hydroxylation and epoxidation compared to the susceptible strain. Cuticular penetration studies using [¹⁴C]carbaryl revealed that 55% of the applied radioactivity remained on the cuticle of resistant larvae while 32% remained on susceptible larvae 24 hr after topical treatment. The resistance appeared to be unrelated to target site insensitivity. It is concluded that the high level of resistance to carbaryl in this insect was mainly due to enhanced oxidative metabolism of the insecticide (via hydroxylation and epoxidation) with reduced cuticular penetration playing a very minor role, if any.     

四川省草地贪夜蛾世代区划

为明确草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda在四川省不同地区的发生世代,本文根据四川省2019年、2020年草地贪夜蛾虫情及2010年-2019年近10年气温数据,利用有效积温法则对四川省草地贪夜蛾发生世代数进行预测,并运用ArcGIS进行Kriging插值分析,获得四川省草地贪夜蛾世代区划.结果表明,基...     

草地贪夜蛾迁飞行为与监测技术研究进展

草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda原产于美洲的热带和亚热带地区,广泛分布于美洲大陆。2016年入侵到非洲,迅速蔓延到撒哈拉以南的整个区域。2018年入侵到印度。联合国粮农组织(FAO)发出警告,草地贪夜蛾很有可能从印度蔓延到东南亚及中国南部为主的亚洲地区。为掌握草地贪夜蛾在国外的发生与迁飞为害规律,加强我国对草地贪夜蛾的入侵控制和监测预警,本文综述了草地贪夜蛾在美国、加勒比海国家、墨西哥以及非洲国家的迁飞行为规律、性诱剂、灯光诱捕以及迁飞路径的分子鉴定等监测预警技术的研究进展,从而为我国植保人员对该虫的监测提供技术指导。针对草地贪夜蛾在世界范围内的迁飞规律和入侵特点,结合我国农作物种植结构以及气候特点,提出加强对草地贪夜蛾的监测与检疫的建议。     

草地贪夜蛾在安徽地区越冬能力初探

草地贪夜蛾的生长发育、繁殖和分布与环境温度密切相关,为探明该虫在安徽地区的越冬能力,本研究利用人工接虫的方式模拟草地贪夜蛾冬季的田间存活状态,调查幼虫存活率、龄期、植株被害率,并利用线性模型预测草地贪夜蛾田间发育历期。结果表明:草地贪夜蛾在田间平均气温低于10℃并持续8~10 d时死亡率达到100%;10月15日接入的草地贪夜蛾幼虫无法完成完整世代周期,但仍能为害玉米幼苗,接虫后30 d玉米植株的被害率均达100%;根据模型公式,采用10月15日至11月18日期间的温度预测发育历期,得到卵、幼虫、蛹以及整个世代的发育历期分别为9.23、46.86、40.70、69.38 d。本研究初步探明了草地贪夜蛾在安徽地区的越冬规律,研究结果为虫情监测和防控提供科学依据。     

入侵川西高原的草地贪夜蛾虫源分析

草地贪夜蛾是2019年入侵我国的重大迁飞性害虫,2019年6月底-7月中旬在川西高原发现草地贪夜蛾幼虫为害。研究川西高原草地贪夜蛾迁入种群虫源地分布及迁飞路径,对丰富草地贪夜蛾迁飞生物学以及川西高原草地贪夜蛾监测预警和防控有重要意义。本文利用基于WRF模式的昆虫三维轨迹分析程序,对入侵川西高原的草地贪夜蛾迁飞路径及天气背景进行了分析。结果表明,6月底-7月中旬川西高原查见的草地贪夜蛾幼虫为6月下旬-7月初迁入成虫繁殖而来。川西高原草地贪夜蛾迁入虫源主要分布在云南西部、西北部,西藏东南部和缅甸北部。草地贪夜蛾可从虫源地随偏西-西南气流经1~3夜迁飞而来,有效迁飞高度为海拔3500~5350 m。降水、下沉气流和低温的综合作用可迫使草地贪夜蛾降落在川西高原。     

草地贪夜蛾缅甸虫源迁入中国的路径分析

草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda(J.E. Smith)对非洲和南亚国家的入侵已对全球粮食安全造成重大影响,该虫2018年年底已在缅甸形成虫源基地,并零星进入中国云南西南部地区。本文利用历史数据分析了缅甸和华南地区春、夏两季(3-8月)925 hPa夜间平均风温场,并模拟预测了缅甸地区草地贪夜蛾在此期间进入中国的迁飞轨迹以及主要降落和波及的地区。结果表明:3-4月盛行的微弱西风不利于远距离迁移,但成虫的自主飞行可形成对云南和广西局部地区的近距离入侵;进入5月份后,随着西南夏季风的加强,云南和广西全境成为缅甸虫源的主要迁入地,并可能波及贵州、广东、海南和湖南等省。因此,4月份之前要重点监控云南和广西地区草地贪夜蛾的发生与为害,此后,应将监控区域扩大至中国中南部地区的各个省份。     

Biocontrol-based management of fall armyworm,Spodoptera frugiperda (J E Smith) (Lepidoptera: Noctuidae) on Indian Maize

Journal of Plant Diseases and Protection - Spodoptera frugiperda (J E Smith) (fall armyworm) (Lepidoptera: Noctuidae), is a key pest of maize that has recently entered in India causing damage and...     

Detection of the occurrence of the fall armyworm,Spodoptera frugiperda (J.E. Smith) (Lepidoptera: Noctuidae) strains on maize in Southern Rajasthan India

Journal of Plant Diseases and Protection - The fall armyworm (FAW), Spodoptera frugiperda (J.E. Smith), a polyphagous lepidopteran pest that is native to tropical and sub-tropical America has...     

不同玉米品种对草地贪夜蛾抗性的评估及其在防治中的应用前景

草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda(J.E.Smith)是今年入侵我国的农业害虫,对我国的玉米等主要粮食作物产生了重要威胁。在草地贪夜蛾有可能成为我国新的长期粮食害虫的背景下,评测不同玉米品种对草地贪夜蛾的抗性,以确定潜在的高抗性品种,对后续培育抗虫品种有重要的指导意义。由于草地贪夜蛾原产于美洲热带及亚热带地区,且玉米的原产地与种内多样性也主要存在于美洲地区,因此以往大部分玉米品种抗虫性评测研究也主要集中于国外。本文汇总了近年来不同玉米品种对草地贪夜蛾抗性的评估结果,简单介绍了关于玉米对草地贪夜蛾抗性机制的研究进展,并结合玉米抗虫研究的经验及国内玉米遗传多样性研究的现状,提出了充分结合玉米种内多样性与多组学数据分析的研究方法,从而快速确定抗性相关的遗传位点与基因,用于现有高产优良玉米杂交品系对草地贪夜蛾抗性的改良。     

First record of fall armyworm (Spodoptera frugiperda) in Syria

The fall armyworm Spodoptera frugiperda is a lepidopteran pest that can damage and destroy a wide variety of crops. It is widely present in the Americans and has been invasive in Africa since 2016. Larvae of S. frugiperda were found for the first time in four rural farms on maize plants (Zea mays) located in Tafas town (Dara’a Governorate, in the south‐west of Syria) in November 2020. Infested maize showed the typical damage symptoms caused by S. frugiperda. Furthermore, morphological identification of larvae based on standard parameters of larvae confirmed the identity of the pest as fall armyworm. Considering the recent introduction of the pest into the EPPO region, it could be concluded that the pest probably entered Syria through natural spread (active flight and via wind currents) from Jordan, which borders Syria in the southern part and where the pest was found very recently.     

中国草地贪夜蛾的防控策略

草地贪夜蛾2019年已经在中国南方和周边国家的热带、南亚热带地区完成定殖过程。自2020年起,将在春、夏两季随季风向北逐代迁移进入中国长江流域、黄河流域和东北小麦、玉米等重要农作物主产区发生为害,形成对国家粮食生产安全的长期性威胁。作者基于对草地贪夜蛾生物学习性和发生规律的认识,借鉴中国棉铃虫等重大农业害虫防控的经验教训,提出了中国草地贪夜蛾防控工作"两步走"策略。在近年内,实施以化学防治、物理防治、生物防治和农业防治为主的综合防治技术体系,旨在解决短期内生产上草地贪夜蛾为害的应急管控问题。然后通过现代农业信息技术和生物技术的创新与应用,力争在3～5年的时间内构建和实施以精准监测预警、迁飞高效阻截和种植Bt玉米为核心的综合防治技术体系,实现低成本、绿色可持续控制目标,满足中国农业生产高质量发展和社会生态文明建设的战略性需求。     

Induction of detoxification enzymes by triazine herbicides in the fall armyworm, Spodoptera frugiperda (J.E. Smith)

The inductive effect of six triazine herbicides on a variety of detoxification enzymes was investigated in fall armyworm (Spodoptera frugiperda) larvae maintained on an artificial diet. Dietary atrazine induced nine microsomal oxidase activities ranging from 1.3- to 21.6-fold, 12 glutathione S-transferase activities ranging from 1.3- to 4.2-fold, four hydrolase activities ranging from 1.3- to 2.9-fold, and two reductase activities ranging from 1.5- to 5.1-fold, depending on the enzyme assayed and tissue source (midgut vs. fat body) used. Simazine, cyanazine, ametryn, tebutryn, and terbuthylazine also induced these detoxification enzymes. The induction of microsomal oxidase (aldrin epoxidase) ranged from 1.2- to 11-fold, glutathione S-transferase (CDNB) ranged from 1.3- to 4-fold, and general esterase ranged from 1.4- to 4.1-fold, depending on the tissue source examined. In general, fat bodies were more inducible than midguts with respect to these detoxification enzymes, especially the microsomal oxidases. The induction by atrazine was associated with decreased toxicity of carbaryl, permethrin and indoxacarb, but increased toxicity of methyl parathion, phorate, and trichlorfon.     

迁飞性害虫草地贪夜蛾在我国的潜在地理分布

草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda,又称秋黏虫,起源于美洲,两年内扩散至非洲撒哈拉以南地区,自2018年底入侵我国云南以来,5个月内已扩散至我国十余个省、市(自治区)。本研究基于MaxEnt分别利用草地贪夜蛾目前在全球的所有分布点以及全年分布点(去除季节性分布点)两套分布数据分别预测该虫在我国的潜在地理分布,以期为有关部门对草地贪夜蛾的监测防控提供理论依据。结果表明,我国海南、云南、广西、广东、福建、浙江、江西、湖南、贵州、四川、重庆、湖北、安徽、江苏等省需对草地贪夜蛾进行全年监测及防控,在春、夏、秋季,山东、河南、河北、北京、天津、山西、陕西、宁夏、甘肃、青海、内蒙古、新疆、辽宁等省、市(自治区)也需对该虫进行监测防控。关于该虫的潜在地理分布及潜在经济损失的相关研究仍需进一步开展。     

草地贪夜蛾对氧化芳樟醇的趋性

利用植物挥发物作为增效剂增加昆虫性信息素的诱捕效果,提高生物防治效率已成为研究趋势。本研究利用触角电位仪以及Y形嗅觉仪研究草地贪夜蛾对3个浓度梯度氧化芳樟醇的电生理及行为反应。结果表明:草地贪夜蛾雌、雄蛾对各浓度氧化芳樟醇都具有较强的电生理反应,且雌蛾对1μg/μL的氧化芳樟醇电生理反应值最高,为(0.40±0.051)mV,显著高于雄蛾;行为研究结果则表明,草地贪夜蛾雌虫对1μg/μL的氧化芳樟醇具有明显的选择偏好性,而雄蛾则对浓度为10μg/μL的氧化芳樟醇表现出明显的排斥性。本研究为开发有效的植物源草地贪夜蛾引诱剂提供了基础。     

黄带犀猎蝽对草地贪夜蛾幼虫的捕食作用

为探明天敌昆虫黄带犀猎蝽对草地贪夜蛾幼虫的捕食潜力,本试验在温度（25±1）℃,相对湿度（65±5）%,光周期16L：8D的室内条件下,观察了黄带犀猎蝽4、5龄若虫对草地贪夜蛾3龄幼虫的捕食行为特点,并研究了其捕食能力。结果表明：黄带犀猎蝽捕食草地贪夜蛾时,将口针刺进猎物体内,使其麻痹后进行取食,直至猎物干瘪,但有时并不吸取完全,而是继续攻击其他猎物。黄带犀猎蝽4、5龄若虫对草地贪夜蛾3龄幼虫的捕食功能反应符合HollingⅡ模型,4、5龄若虫对草地贪夜蛾3龄幼虫的瞬时攻击率为1.159和2.913,处理时间为0.297和0.261 d,日最大捕食量为3.906和3.831头。研究表明黄带犀猎蝽对草地贪夜蛾幼虫的防控具有一定的潜力。     

草地贪夜蛾幼虫龄期对自相残杀行为的影响

对群体饲养下草地贪夜蛾幼虫在不同龄期的自相残杀行为进行了比较研究,结果表明:在4种密度(5、10、20头/瓶和30头/瓶)下,不同龄期的幼虫自相残杀率差异显著,不同密度下的自相残杀行为主要集中在5龄幼虫,其自相残杀率均在5龄第2天时最高,在5、10、20和30头/瓶中分别为(14.34±3.28)%、(17.94±3.26)%、(18.21±3.47)%和(27.05±5.52)%,幼虫在5龄前的自相残杀行为并不明显。进一步测定发现,相同数量的4龄和5龄幼虫混合后在3种密度(4、10和20头/瓶)下的自相残杀率无显著差异(F=2.29,df=2,P>0.05),但随着幼虫密度的增加,死亡的4龄幼虫占总死亡个体的比例升高,而死亡的5龄幼虫所占比例下降。这说明草地贪夜蛾同一龄期的幼虫自相残杀行为具有明显的龄期依赖性,自相残杀行为主要发生在高龄幼虫间。低龄和高龄幼虫同时存在时低龄幼虫被残杀的比例较高。试验结果对于草地贪夜蛾的室内大量饲养具有一定借鉴作用。     

15种杀虫剂对草地贪夜蛾卵的毒力测定

采用浸卵法测定了15种杀虫剂对草地贪夜蛾卵的毒力,并比较了不同杀虫剂的毒力水平。结果表明:100 mg/L处理后48 h,甲氨基阿维菌素苯甲酸盐(甲维盐)和灭多威对草地贪夜蛾卵孵化抑制率最高,达到100%,其LC 50分别为12.67 mg/L和16.95 mg/L;而200 mg/L的氯虫苯甲酰胺、多杀霉素、阿维菌素、高效氯氰菊酯、虱螨脲、辛硫磷和杀螟丹分别处理后72 h对草地贪夜蛾卵的孵化抑制率次之,在69.6%~87.65%之间,其LC 50分别为44.1、50.9、78.37、79.0、98.15、126.8 mg/L和137.7 mg/L。依据毒力测定的结果和高效低毒类杀虫剂优先选用的原则,推荐选择甲维盐、氯虫苯甲酰胺、多杀霉素、阿维菌素和高效氯氰菊酯作为防治草地贪夜蛾卵的主要药剂。