农药胁迫对2种体色型麦长管蚜生长发育和繁殖的影响

【目的】研究农药胁迫对不同体色型麦长管蚜生长发育和繁殖的影响,为蚜虫生态遗传与进化提供理论依据。【方法】在不同剂量氧化乐果、吡虫啉农药胁迫下,于人工气候箱中饲养2种不同体色型(红色型和绿色型)麦长管蚜(Sitobion avenae Fab.)初生若蚜,分别测定各处理麦长管蚜的发育历期、体质量差、相对日均体质量增长率、种群平均世代周期、净增殖率及内禀增长率等生长发育和繁殖生物学参数。【结果】随着氧化乐果和吡虫啉施用剂量的增加,2种体色型麦长管蚜的发育历期、种群平均世代周期均增加,且绿色型麦长管蚜增加幅度比红色型大;2种体色型麦长管蚜的相对日均体质量增长率、净增殖率、内禀增长率均减少,且绿色型麦长管蚜减小幅度比红色型大。【结论】农药胁迫对2种体色型麦长管蚜的生长发育具有显著的延缓作用,对其繁殖有显著的抑制作用,且绿色型麦长管蚜比红色型更敏感。     

农药胁迫对2种体色型麦长管蚜生长发育和繁殖的影响

【目的】研究农药胁迫对不同体色型麦长管蚜生长发育和繁殖的影响,为蚜虫生态遗传与进化提供理论依据。【方法】在不同剂量氧化乐果、吡虫啉农药胁迫下,于人工气候箱中饲养2种不同体色型（红色型和绿色型）麦长管蚜(Sitobion avenae Fab.)初生若蚜,分别测定各处理麦长管蚜的发育历期、体质量差、相对日均体质量增长率、种群平均世代周期、净增殖率及内禀增长率等生长发育和繁殖生物学参数。【结果】随着氧化乐果和吡虫啉施用剂量的增加,2种体色型麦长管蚜的发育历期、种群平均世代周期均增加,且绿色型麦长管蚜增加幅度比红色型大;2种体色型麦长管蚜的相对日均体质量增长率、净增殖率、内禀增长率均减少,且绿色型麦长管蚜减小幅度比红色型大。【结论】农药胁迫对2种体色型麦长管蚜的生长发育具有显著的延缓作用,对其繁殖有显著的抑制作用,且绿色型麦长管蚜比红色型更敏感。     

共生菌对麦长管蚜生长发育和繁殖的影响

为了明确共生菌对麦长管蚜生长发育和繁殖的影响,用利福平处理得到脱共生麦长管蚜,在15,18,21,24和27℃条件下,对脱共生及共生麦长管蚜的生长发育和繁殖情况进行了观察和统计分析。结果表明,脱共生麦长管蚜质量极显著低于共生麦长管蚜;在不同温度下,共生麦长管蚜与脱共生麦长管蚜都表现为,随温度的升高全若虫期的发育历期缩短,但在同一温度下,脱共生麦长管蚜的发育历期极显著高于共生麦长管蚜;脱共生麦长管蚜全若虫期的有效积温高于共生麦长管蚜,而发育起点温度低于共生麦长管蚜;脱共生麦长管蚜和共生麦长管蚜均在21℃时达到最大生殖力;在同一温度下,脱共生麦长管蚜的平均世代周期均大于共生麦长管蚜,净增值率、内禀增长率均远远低于共生麦长管蚜。据此认为,共生菌对麦长管蚜的生长发育和繁殖均有重要影响。     

捕食性天敌对禾缢管蚜和麦长管蚜存活率的影响

应用二次正交回归旋转组合设计方法,研究麦田生态系统中主要捕食性天敌龟纹瓢虫[Propylea japonila (Thumberg)]成虫、异色瓢虫[Leis axyridis (Pallas)]成虫、大灰食蚜蝇(Syrphus corollae Fabricius)幼虫与禾缢管蚜[Rhopalosiphum padi(Thumberg)]、麦长管蚜(Sitobion avenar Kirby)共存条件下天敌对麦蚜的控制作用,从而建立天敌一麦蚜捕食模型。该模型可反映麦蚜存活率与各参试因子之间的数量关系,不存在失拟因素。模型主效应分析表明：影响禾缢管蚜存活率的因子由大到小排序为异色瓢虫、自身密度、龟纹瓢虫、大灰食蚜蝇;影响麦长管蚜存活率的因子由大到小排序为异色瓢虫、龟纹瓢虫、自身密度、大灰食蚜蝇。分析了天敌之间的相互作用及其对两种麦蚜的存活影响,初步建立了天敌控制麦蚜的最佳密度组合。     

无翅型和有翅型麦长管蚜卵巢发育与繁殖适合度的差异

【目的】明确不同翅型麦长管蚜Sitobion avenae (Fabricius)的卵巢发育和繁殖潜能,为蚜虫翅型分化多态性发生的繁殖适合度差异研究提供理论依据。【方法】在成像观察的基础上,比较小麦田麦长管蚜孤雌胎生无翅蚜和有翅蚜个体的卵巢小管数、胚胎数量、最大胚胎体积以及繁殖和寿命差异,分析不同翅型的总产仔量与其卵巢发育的关系。【结果】所有来自小麦田的不同翅型麦长管蚜成蚜均有2个卵巢,每个卵巢均包含5条卵巢小管;无翅型个体的胚胎总量和成熟胚胎数量以及最大胚胎体积分别为56.10±1.02,7.77±0.25和(0.092±0.002)mm3,显著大于有翅型个体(44.80±0.52,3.33±0.26和(0.047±0.002)mm3)。无翅型麦长管蚜的总产仔量是44.63±1.10,显著多于有翅型(26.07±1.01),而无翅型产仔前期为(0.15±0.06)d,显著短于有翅型((1.27±0.10)d)。成蚜寿命和产仔期在不同翅型之间均无显著差异。【结论】麦长管蚜翅型分化多态性发生的繁殖适合度可能与其卵巢发育程度相关。     

温度对麦长管蚜发育和生殖力的影响

在相同湿度、光照条件下,设置12℃、15℃、18℃、21℃、24℃、27℃等6个不同的温度,测定了温度对麦长管蚜的个体发育和生殖力的影响。研究表明:各龄期若虫发育的时间随温度的升高而缩短。用5种或5种以上温度组合测定C(发育起点)和K(有效积温),可根据Richardson(1935)的“最小二乘方”求系数的公式求得C与K。其中全若虫期的发育起点温度为(6.1±0.7)℃,有效积温常数为108.3日·度。在21℃时蚜虫的生殖力曲线的峰值最大,在低于21℃时,随着温度的升高逐渐增大,在高于21℃时,随着温度的升高有下降的趋势。     

禾谷缢管蚜和麦长管蚜实验种群参数的差异

在室内自然变温（平均２０．２１℃）条件下，组建禾谷缢管蚜和麦长管蚜实验种群生命表。结果表明，禾谷缢管蚜的发育速率快，若蚜存活率高，有翅蚜比率明显偏低；禾谷缢管蚜和麦长管蚜的种群趋势指数（１）分别为５４．４０和３３．７０，净增殖率（Ｒｏ）、内禀增长力（ｒ＿ｍ）及周限增长率（λ）分别为５４．１５和３４．０、０．２４８６和０．１６８８及１．２８２２和１．１８３９．尽管这两种麦蚜成蚜期远长于若蚜期，但由于内禀增长力均相当大，使得稳定年龄分布中若蚜的比率分别高达９０．３５％和８９．３１％。     

5种杀虫剂对麦长管蚜的防治效果

对5种杀虫剂4.5%阿维·高氯乳油、3%高氯·啶虫脒微乳剂、3%啶虫脒微乳剂、3%高氯·啶虫脒乳油和4.5%高效氯氰菊酯微乳剂1 000、2 000倍液进行了防治麦长管蚜的田间药效试验,结果表明.5种药剂不仅速效性好,而且持效期较长,药后1 d、3 d、7 d的防效分别达67%、83 %、90 %以上.     

麦长管蚜对有机磷杀虫剂的敏感性

采用点滴法测定了山西晋中、临汾、运城地区麦长管蚜对５种有机磷杀虫剂的敏感性。结果表明，以ＬＤ５０值比较，晋中地区麦长管蚜的敏感性次序为氧化乐果＞辛硫磷＞马拉硫磷＞敌敌畏＞乐果；临汾地区的敏感性次序为马拉硫磷＞氧化乐果＞辛硫磷＞敌敌畏＞乐果；运城地区为马拉硫磷＞氧化乐果＞辛硫磷＞乐果＞敌敌畏。３个地区相比较，对各种杀虫剂的敏感性以运城最为敏感，其次为临汾、晋中地区。     

不同寄主植物上麦长管蚜生活史的比较

【目的】探讨寄主植物对麦长管蚜种群分化的作用,剖析寄主转换对其生长发育及繁殖的影响。【方法】在人工气候箱中于温度(20±1)℃、相对湿度(65±5)%、光周期为16h∶8h(L∶D)的条件下,对麦长管蚜在不同寄主植物(小麦、大麦、燕麦)及转换寄主后的生活史和生命表参数进行比较。【结果】不同寄主植物上,麦长管蚜种群的若虫发育历期以及成虫寿命、存活率和繁殖力都存在很大差异。当原始寄主和替代寄主相同时,与大麦上麦长管蚜种群相比,小麦和燕麦上麦长管蚜种群若虫发育历期和成虫寿命较短,存活率、繁殖力、种群内禀增长率、净增殖率和周限增长率均较高。小麦上麦长管蚜种群转到燕麦上后,其成虫寿命和繁殖期缩短。大麦上麦长管蚜种群转接到小麦和燕麦上后,其若虫发育历期明显缩短,净增殖率明显增加。各寄主植物上麦长管蚜种群转换寄主后,其存活率和繁殖力会发生明显改变。【结论】转换寄主后,各寄主植物上麦长管蚜种群呈现一定程度的分化。     

麦长管蚜对蚜害诱导小麦挥发物及蚜虫报警信息素的行为反应

【目的】探究小麦蚜害诱导挥发物与蚜虫报警信息素反-β-法尼烯(EβF)对麦长管蚜(Sitobion avenae Fabricius)行为反应的影响,为麦长管蚜的绿色防治提供依据。【方法】采用四臂嗅觉仪,测试不同质量浓度小麦蚜害诱导挥发物6-甲基-5-庚烯-2-酮(MHO)、6-甲基-5-庚烯-2-醇(MHOH)、水杨酸甲酯(MeSA)和蚜虫报警信息素(EβF)对有翅型麦长管蚜行为反应的影响;在此基础上,将上述化合物按各自对麦长管蚜具备最佳驱避效果的质量浓度等体积混合,分析或比较不同混合物对麦长管蚜行为反应的影响;最后,比较MHOH、EβF及二者混合物对有翅型麦长管蚜F1代翅型分化的影响。【结果】MHO、MHOH、MeSA与EβF分别在100,1,1,10ng/μL时对有翅型麦长管蚜具备最佳驱避效果;小麦蚜害诱导挥发物两两混合或三者混合后,对该蚜虫在处理臂与对照臂的停留时间无显著影响,丧失了对麦长管蚜的驱避作用;MHOH或MeSA与EβF混合后对麦长管蚜的驱避作用丧失,MHO与EβF的混合物对麦长管蚜仍然有强烈的驱避作用。翅型分化试验结果表明,EβF处理的麦长管蚜F1代有翅蚜率明显增加;MHOH与EβF混合后,不能引起有翅型麦长管蚜F1代有翅蚜率增加。【结论】小麦蚜害诱导挥发物的不同组分对麦长管蚜的行为反应影响存在差异,小麦蚜害诱导挥发物与蚜虫报警信息素之间可能存在相互作用。     

寄主植物对不同基因型麦长管蚜解毒酶活性的影响

为阐明麦长管蚜[Sitobion avenae(Fabricius)]取食不同寄主植物时体内解毒酶活性的变化,并探索寄主适应性的生理生化基础,以8种基因型麦长管蚜为研究对象,测定其1代或连续3代取食小麦、大麦、燕麦和黑麦草后,体内3种解毒酶[乙酰胆碱酯酶(AChE)、羧酸酯酶(CarE)和谷胱甘肽-S-转移酶(GST)]的活性。结果表明,麦长管蚜在4种麦类植物上饲养1代后,大麦对AChE和GST的诱导效果最显著,燕麦对CarE的诱导效果最显著。4种植物相比,大麦对麦长管蚜基因型1、2、3和8的AChE,基因型2、4、5、6和8的CarE,以及基因型1、3、5和6的GST的诱导效果较为显著。比较各寄主植物上第1代和第3代蚜虫的酶活性,发现4种寄主均对第1代蚜虫的CarE活性具有明显诱导效果;大麦对第1代蚜虫GST活性的诱导效果显著,但小麦、燕麦和黑麦草均对第3代蚜虫GST的诱导效果显著。因此,不同寄主植物对麦长管蚜体内3种解毒酶的诱导作用存在显著差异,且这种诱导作用与蚜虫的遗传背景、繁衍世代数及二者的交互作用均密切相关。     

不同地理种群麦长管蚜3种次级共生菌检测与系统发育分析

【目的】次级共生菌Serratic symbiotica(PASS)、Hamiltonella defensa(PABS)、Regiella insecticola(PAUS)广泛存在于蚜虫体内。研究其在我国麦长管蚜(Sitobion avenae(Fabricius))体内的感染情况及遗传多样性,为进一步研究感染次级共生菌对麦长管蚜的生态学和生物学影响奠定基础。【方法】利用16SrDNA特异引物,对陕西杨凌、安徽滁州、陕西五丁关、河南郑州、山西太谷和新疆石河子6个地理种群麦长管蚜体内PASS、PABS和PAUS共生菌进行了Long-PCR检测、测序和系统发育分析。【结果】(1)所有6个地理种群均感染PASS和PAUS(感染率均为100%),而陕西杨凌、安徽滁州、新疆石河子3个地理种群感染PABS(感染率15%~70%),其余3个地理种群均未感染PABS。(2)16SrDNA序列的比对分析表明,感染PASS、PABS和PAUS的6个地理种群的株系均具有高度一致的序列。(3)基于16SrDNA序列构建的系统发育树表明,我国麦长管蚜体内感染的这3种次级共生菌中,PASS和PABS共生菌的亲缘关系较近。【结论】PASS和PAUS广泛存在于中国不同地理种群麦长管蚜体内,且具有较低的遗传多样性。     

基于GIS小麦种质资源对麦长管蚜的抗性分析

【目的】探索和发掘优质抗麦长管蚜的种质资源及方法,为高效节本型和环境友好型的抗麦长管蚜小麦育种研究利用提供理论依据。【方法】以GIS的空间分布分析法和小麦种质资源抗蚜性鉴定为基础,从377份小麦种质资源中随机选取22个种质资源的13个主要性状,运用灰色系统理论对其进行综合分析。【结果】GIS的空间分布分析结果表明,麦长管蚜种群对小麦种质资源的入侵扩散从分散危害演变为聚集危害为主。成株期田间自然鉴定结果表明,在377份种质资源中,高抗材料4份,分别是陕253、豫麦70、陕糯1号、186Tm,占鉴定材料的1.06%;中抗材料55份,占鉴定材料的14.59%,包括的种质资源有Amigo、98-10-35、小偃22、PI高;表现为低抗的材料有113份,占鉴定材料的29.97%。蚜情指数与各主要性状的关联度大小顺序为：抗性级别＞不孕小穗数＞穗长＞饱满度＞分蘖数＞可孕小穗数＞整齐度＞穗粒数＞株高＞单株产量＞穗下节间长＞颈长。【结论】采用GIS的空间分布分析、蚜情指数计算和灰色关联度分析相结合的方法,可以综合评判小麦种质资源对麦长管蚜的抗性优劣,并选出了部分高抗的小麦种质资源以及与抗蚜性状相关的主要农艺性状。     

连续多代UV B处理对麦长管蚜生态学的影响

为评估紫外线UV-B对麦长管蚜Sitobion avenae (Fabricius)生长、发育和繁殖的影响,用中波紫外线(UV-B)连续照射8代麦长管蚜3、4龄若虫,并用特定年龄生命表方法对其后代生态学参数进行分析.结果显示,麦长管蚜在实验室条件下多代饲养,表现出明显的种群退化现象.在UV-B的影响下,随着世代的增加,麦长管蚜的内禀增长率(Rm)、净增值率(R0)、周限增长率(λ)和种群数量趋势指数(I)均下降,到第3代出现最低值,后趋于稳定,而发育历期(T)呈递增趋势;UV-B处理后,F1～F5代麦长管蚜的2、3和4龄若虫发育历期延长,而到F7代差异不显著;成虫寿命、繁殖力(F)和种群数量趋势指数(T)均先减少后增加或趋于稳定,并且最小值基本都在第3代出现.这说明,UV-B对亲代麦长管蚜的影响可以传递到子代,产生累积作用,UV-B作为不利环境因子阻碍麦长管蚜的生长发育和繁殖,但随着处理代数的累加,增强麦长管蚜对胁迫的适应性.并且UV-B处理对麦长管蚜翅型变化影响显著.翅型的变化与麦长管蚜生态学参数变化有相关性.     

黄曲条跳甲RCN基因的克隆与表达

【目的】克隆黄曲条跳甲钙离子结合蛋白（reticulocalbin, RCN）,并分析其序列特征和表达谱。【方法】结合转录组测序及荧光定量PCR技术,鉴定和分析黄曲条跳甲钙离子结合蛋白基因的序列特征、功能及表达谱。【结果】获得的黄曲条跳甲RCN基因的cDNA序列全长为1 197 bp,开放阅读框为984 bp,共编码327个氨基酸残基。其蛋白分子含有5个亮氨酸拉链结构域（EF-hand）,与钙离子结合的模体可能为DX（N/D）X（D/N）XXXXXXE。cDNA序列的系统发育分析表明,黄曲条跳甲的RCN与赤拟谷盗的亲缘关系最近。荧光定量PCR分析表明,RCN在黄曲条跳甲雌雄成虫的不同部位都有表达,具有一定的广谱性,其中在头部和中肠的表达量相对较高;触角中雌虫的相对表达量是雄虫的1.9倍,而在生殖系统中,雄虫的相对表达量是雌虫的2.1倍。【结论】成功鉴定了黄曲条跳甲的一种钙离子结合蛋白基因,初步分析了该基因与钙离子结合的模体序列及在虫体不同部位转录水平的表达情况。