短时高温暴露对B型烟粉虱和温室白粉虱存活以及生殖适应性的影响

 【目的】研究短时高温暴露对B型烟粉虱和温室白粉虱成虫存活和生殖适应性影响的差异。【方法】将B型烟粉虱和温室白粉虱的成虫在不同温度（37℃、39℃、41℃、43℃、45℃）下暴露1 h后比较两种粉虱存活、产卵量、后代存活情况的变化以及两者的差异。【结果】随着暴露温度的升高,B型烟粉虱成虫的存活率从99.1%下降到42.6%,温室白粉虱成虫的存活率从95.0%下降到13.5%。两种粉虱雌雄虫在45℃高温暴露1 h后,B型烟粉虱成虫的寿命超过10 d,而温室白粉虱成虫存活的时间不足24 h,存在显著差异。高温暴露对B型烟粉虱成虫的产卵量没有显著影响,但后代的存活率随着暴露温度的升高由70.7%下降到25.1%。温室白粉虱成虫在37～43℃暴露1 h后雌虫产卵量由62.4粒下降到1.5粒,45℃暴露1 h后停止了产卵活动;导致B型烟粉虱和温室白粉虱成虫后代50%和90%个体死亡的温度分别相差1.6℃和4.1℃。【结论】B型烟粉虱成虫的耐热性高于温室白粉虱,高温对B型烟粉虱成虫存活和生殖适应性的影响要小于温室白粉虱,这有利于B型烟粉虱种群在夏季高温季节的发生。B型烟粉虱和温室白粉虱对高温适应性存在差异尤其是高温对两者生殖适应性的影响是导致它们种群季节动态格局和分布存在差异的重要原因。     

短时高温对井上蛀果斑螟成虫存活及繁殖的影响

【目的】研究短时高温对井上蛀果斑螟Assara inouei Yamanaka成虫存活及繁殖的影响,明确该虫对高温的适应性,为准确预测预报该害虫发生提供依据。【方法】以25℃恒温为对照,将井上蛀果斑螟羽化12 h内成虫在35、38、41℃高温下,分别处理1、2、4、6 h后移至25℃适温继续饲养,观察短时高温处理后成虫的存活、寿命、产卵及卵孵化情况。【结果】成虫期短时高温处理的温度和持续时间对井上蛀果斑螟成虫的存活及繁殖有显著影响。随处理温度的升高及处理时间的延长,成虫存活率逐渐降低,寿命和产卵期逐渐缩短,单雌平均产卵量和产卵高峰期产卵量亦逐渐减少,卵孵化率下降,但产卵前期无明显变化。其中,35℃处理1、2 h成虫的存活率、寿命、产卵前期、卵孵化率和对照无显著差异,而产卵期和单雌平均产卵量与对照差异显著。41℃处理4、6 h成虫的存活率、寿命、产卵前期、产卵期、单雌平均产卵量、卵孵化率较对照及35℃相同时间处理差异显著。【结论】短时高温对井上蛀果斑螟成虫的存活及繁殖有不利影响,且随温度的升高和处理时间的延长,影响程度加剧。     

转cry1Ab抗虫水稻对褐飞虱取食及产卵选择行为的影响

通过室内试验研究了褐飞虱在转cry1Ab抗虫水稻(mf-MH3301-1)和非转基因水稻(MH3301)上的取食和产卵选择行为,并通过Y型嗅觉仪研究了褐飞虱对2种水稻的趋性反应.结果表明:转基因水稻mf-MH3301-1对褐飞虱成虫的取食选择行为有一定的影响,在接虫后2、4、8 h,雄成虫在Bt水稻上的着虫率显著低于对照MH3301,而雌成虫在接虫后4、8 h在Bt水稻上的着虫率显著低于对照MH3301.然而,Bt水稻对于褐飞虱的产卵选择性和趋性反应均无显著影响.     

低温对褐飞虱发育、生殖的影响

在13、16、19、22、25 ℃下,测定了褐飞虱各虫态的发育历期.结果表明,褐飞虱若虫各虫态在不同温度下的发育历期有明显的差异,在同一龄期的发育历期随温度的降低而延长.13 ℃卵不能孵化.褐飞虱若虫的平均发育历期与温度呈线性相关.在同一温度下,以1、5龄若虫历期较长,2、3、4龄若虫历期较短.不同温度下雌成虫寿命都要比雄成虫寿命长.采用直接最优法计算发育起点温度和有效积温,结果表明为:1、2、3、4、5龄和若虫期发育起点温度分别为:10.06、11.89、10.10、10.91、10.02、9.99℃;有效积温分别为:101.01、35.07、48.64、43.07、80.65、323.58 d·℃雌虫产卵量随温度降低而减少.25℃和22 ℃产卵量无显著差异,但都显著高于19℃和16 ℃、13 ℃成虫不能产卵.     

高温冲击对东亚小花蝽存活及生殖特性的影响

测定了在不同高温（39、41、43℃）下冲击1 h后,东亚小花蝽成虫存活率、产卵前期、产卵量、寿命等生殖特性指标的差异。结果表明：随着温度的升高,东亚小花蝽成虫的存活率从94.44%下降到68.89%;东亚小花蝽雌虫的产卵前期随温度升高而延长,25℃恒温条件下雌虫产卵前期平均为2.56 d,43℃高温处理1 h后延长至4.11 d;短时高温冲击显著降低东亚小花蝽成虫的单雌产卵量,25℃恒温条件下单雌产卵量平均为60.44粒,41℃冲击1 h后,其产卵量为24.10粒,43℃冲击1 h后仅为13.78粒;东亚小花蝽成虫寿命随温度的升高而降低,25℃恒温条件下,雌成虫寿命平均为15.33 d,而43℃高温冲击1 h后,雌虫寿命仅为8.11 d。以上结果表明,短时高温冲击导致东亚小花蝽生殖适应性下降。     

褐飞虱Yellow基因的克隆及功能

【目的】克隆褐飞虱（Nilaparvata lugens）Yellow基因（NlYellow）,研究该基因在褐飞虱不同发育时期和不同组织中的表达谱,通过RNA干扰沉默NlYellow了解其功能。【方法】使用网络版primer3设计引物克隆NlYellow,将得到的cDNA序列翻译为氨基酸序列后,与GenBank数据库中其他物种的Yellow序列进行同源比对,并构建系统发育树。采用实时荧光定量PCR（qRT-PCR）技术,研究褐飞虱胚胎、1-5龄若虫以及成虫期NlYellow的相对表达量,并检测该基因在雌、雄成虫头、胸、腹、足、翅、卵巢和睾丸等组织中的相对表达量。向褐飞虱5龄若虫体内注射0.4 µg针对NlYellow的双链RNA,待羽化为成虫后观察表型。【结果】克隆得到NlYellowORF序列,通过序列比对发现它与豌豆蚜（Acyrthosiphon pisum）Yellow的氨基酸序列同源性最高(98%),但与黑腹果蝇（Drosophila melanogaster）、家蚕（Bombyx mori）等物种的氨基酸序列同源性较低。系统发育树分析显示它与豌豆蚜的亲缘关系最近。qRT-PCR显示NlYellow在胚胎期表达水平具有波动性,其中第1、3、4和5天中的表达量低于其他时段的表达量。此外,NlYellow在3龄和5龄若虫期表达量高于其他若虫期（P＜0.05）;该基因在雄虫头、胸、翅、足、中肠和睾丸中均有表达,但前4个组织中表达量相对较高（P＜0.05）;而在雌虫中,该基因只在头、胸、翅、足中表达。另外,该基因在短翅成虫中表达水平显著高于长翅成虫（P＜0.05）,并且在短翅成虫当中,雄虫中的表达量高于雌虫并达到显著水平（P＜0.05）。采用RNA干扰技术沉默NlYellow后,褐飞虱成虫整体体色变黄,胸、腹和足颜色变化尤其明显。【结论】初步推测NlYellow的功能是参与外表皮色素沉积,改变体色。     

温度对黑肩绿盲蝽生长发育和繁殖的持续影响

黑肩绿盲蝽（Cyrtorhinus lividipennis Reuter）是稻田重要害虫褐飞虱的主要天敌,人工饲养和大田释放黑肩绿盲蝽,能有效控制褐飞虱。在实验室研究了不同温度（19,23,27和31℃）对黑肩绿盲蝽生长发育和繁殖的连续3个世代的持续影响。结果表明,19℃条件下随着世代发展,雌若虫历期缩短,子代数量降低;31℃条件下随着世代发展,雌成虫寿命缩短,子代数量降低;其他温度对若虫存活率、雄若虫历期、雌虫体重、成虫寿命和子代数量持续影响不显著。试验结果说明在相对低温19℃和相对高温31℃下,黑肩绿盲蝽的生长发育和繁殖受到抑制。     

气候条件对水稻褐飞虱消长的影响与分析

室内与田间温度在30℃以上,对褐稻虱成虫的寿命、雌虫产卵量、卵的孵化率和若虫存活率都有显著影响。短期内气温骤降,对胚胎发育后期的卵和低龄若虫有极大影响,致使若虫发育历期变长,死亡率大大增加。当飞虱迁入期早,迁入量中等或以上,遇到盛夏不热、晚秋不凉、雨水充沛等持续的适宜气候条件下,极易导致三、四代飞虱暴发流行、危害成灾。盛夏高温季节,可在褐飞虱生命链中最薄弱环节,突击用药提高防效;秋季大幅度降温飞虱初孵若虫死亡率高,可暂缓用药,当温度低于17℃时不用药防治。     

环境因子对新疆B型烟粉虱发育与繁殖的影响

研究了不同温度、寄主、光照时间对新疆地区烟粉虱发育与繁殖的影响.结果表明,不同温度处理下新疆B型烟粉虱的产卵量差异显著,在25℃恒温下,B型烟粉虱在烟草和番茄上产卵量都最高,分别为152粒/雌和182粒/雌,且成虫寿命最长.在昼夜24 h光照下新疆B型烟粉虱产卵量最高.在不同寄主上产卵量也有显著差异,在卡莫蒂尼上产卵量最高,为147粒/雌.在不同温度处理下,温度越高,新疆B型烟粉虱发育历期越短.35℃条件不能发育到成虫.在25℃温度下粉虱的存活率最高.     

松突圆蚧花角蚜小蜂成虫的耐热性

以试管内喂食20%蜂蜜的1日龄松突圆蚧花角蚜小蜂(Coccobius azumaiTachikawa)成虫为研究对象,通过人工模拟高温暴露试验,采用死亡率、半致死高温累积(LSHIT50)和造成热伤害的高温累积下限(LLSEHIT)等指标,比较了雌成虫耐热性的季节变化和夏季雌、雄成虫耐热性的差异.结果表明:(1)随着温度的升高,花角蚜小蜂雌成虫各季的死亡率均逐渐增大,秋、春、夏季种群分别在39.5、40和41℃时死亡率达到100%.在39-40.5℃下,不同季节之间种群死亡率具有显著差异(P0.05),主要表现为夏季种群的死亡率显著较低.比较雌成虫的LLSEHIT和LSHIT50,不同季节耐热性呈现明显的变化,其耐热性大小次序为夏季秋季春季,但秋季种群对高温累积最为敏感,夏季次之,春季最弱.花角蚜小蜂雌成虫LSHIT50随着季节性平均气温、极端高温的升高表现出明显的升高趋势.(2)夏季花角蚜小蜂雌、雄成虫个体存活的极限高温为41℃左右;在39-40.5℃下,雄成虫对高温更敏感,死亡率显著高于雌成虫,说明雌成虫比雄成虫具更强的耐热性.     

大斑刚毛座腔菌高产漆酶条件的响应面优化及酶学特性

【目的】优化大斑刚毛座腔菌（Setosphaeria turcica）高产漆酶的最佳发酵条件,确定其酶学性质,为进一步开发应用奠定基础。【方法】以大斑刚毛座腔菌为出发菌株,首先采用单因素试验确定影响菌株产漆酶的碳源、氮源及铜离子的种类及范围,并在单因素试验的基础上,以漆酶酶活力为响应值,采用central composite design（CCD）响应面设计试验,利用Design Expert软件对响应值进行3因素3水平下的多元二次回归拟合分析,优化大斑刚毛座腔菌产漆酶的发酵培养基成分;初步分离大斑刚毛座腔菌发酵液中的漆酶,以ABTS为反应底物,设置不同温度及pH,测定漆酶的最适反应温度、pH及热稳定性、pH稳定性,进一步测定其反应动力学常数Km值、Vm值,确定其酶学特性。【结果】建立了以漆酶酶活力为响应值的多元二次回归模型,模型差异显著（P=0.0001）,可以用该模型来拟合试验;响应面分析结果表明,各因素对漆酶活力的影响大小依次为Cu²⁺>葡萄糖>尿素,而葡萄糖和尿素交互作用极显著;通过拟合求出模型极值点,对应的大斑刚毛座腔菌产漆酶的最佳培养条件为：葡萄糖50.05 g?L^-1,KH₂PO₄ 1 g?L^-1,尿素1.46 g?L^-1,MgSO₄ 0.5 g?L^-1,蛋白胨2 g?L^-1,玉米浆0.5 g?L^-1,CuSO₄ 0.07 g?L^-1,Tween80 3 mL?L^-1,28℃,150 r/min振荡培养7 d;在此条件下漆酶活力最高达（40.00±1.20）U?mL^-1。对大斑刚毛座腔菌漆酶发酵液初步分离,经SDS-PAGE检测其漆酶相对分子量约为80 kD;以ABTS为底物时,最适反应温度为50℃,最适pH为4.2,在温度较高且弱酸性条件下活性较高,并且具有良好的温度稳定性和pH稳定性,常温下pH为4.2保持14 h后酶活力基本不变,50℃保温14 h后漆酶活力仍保持在60%以上;进一步在常温、pH为4.2时测定其米氏常数Km值为0.036 mmol?·L^-1,最大反应速率Vm为28.63 mmol?L^-1?min^-1。【结论】利用大斑刚毛座腔菌液体发酵产漆酶并研究其酶学特性,表明作为玉米致病菌的大斑刚毛座腔菌产漆酶具有发酵周期短、活性高、稳定性好等特性,可进一步研究开发应用。     

基于FDA-PI双荧光复染法的茄病镰刀菌孢子活性检测

【目的】茄病镰刀菌（Fusarium solani）孢子活性的检测是病害有效防控的基础。传统的孢子萌发法操作复杂,耗时费力,需要建立一种简便、快速的孢子活性检测方法。研究旨在建立基于荧光素二乙酸酯（fluorescein diacetate,FDA）-碘化丙啶（propidium iodide,PI）双荧光复染法和流式细胞术（flow cytometry,FCM）的茄病镰刀菌孢子活性检测技术。【方法】通过测定FDA和PI的最佳染色时间和最佳工作浓度,建立茄病镰刀菌孢子活性检测的FDA-PI复染法。为评价该方法的准确性,一方面用FDA-PI法检测已知死孢子比例（0、25%、50%、75%、100%）的茄病镰刀菌样品,分析实测死亡率和理论死亡率的相关性;另一方面,经物理、化学和杀菌剂处理后,比较FDA-PI复染法和孢子萌发法的检测结果。【结果】确定了FDA和PI的最佳染色参数,其中PI的最佳工作浓度为3 µg·mL^-1,最佳染色时间为4℃处理10 min;FDA的最佳工作浓度为100 µg·mL^-1,最佳染色时间为25℃处理20 min。用该技术检测已知死孢子比例样品,各样品实测孢子死亡率和理论死亡率之间呈极显著正相关（R²=0.99,P＜0.05）。经物理和化学处理后,FDA-PI复染法测得的孢子死亡率与孢子萌发法测得的孢子萌发率之间也呈显著负相关（R²=0.99,P＜0.05）。经杀菌剂处理后,随着药剂浓度增高,对茄病镰刀菌杀灭效果增强。其中,氰胺化钙处理后,FDA-PI复染法和孢子萌发法检测孢子死亡率结果一致;而咯菌腈和多菌灵处理后,FDA-PI复染法检测孢子死亡率略低于孢子萌发法检测结果。【结论】建立了基于FDA-PI复染法和流式细胞术的茄病镰刀菌孢子活性检测技术,该技术可以替代传统的孢子萌发方法,大幅度缩减病原菌活性检测时间,提高检测效率,对植物病原真菌活性检测平台的建立具有重要的参考价值,将其应用于杀菌剂的筛选还需要进一步的深入研究。     

环介导等温扩增（LAMP）技术检测蜜蜂球囊菌

【目的】建立一种快速、灵敏的检测蜜蜂球囊菌（Ascosphaera apis）的环介导等温扩增(loop-mediated isothermal amplification,LAMP)方法,为监测和防治蜜蜂白垩病提供技术支撑。【方法】根据蜜蜂球囊菌特异性序列ITS区,用在线引物设计软件PrimerExplorer V4.0设计并合成4条特异性引物A.apis-F3 (5′-ACATTGCGCCCTCTGGTA-3′)、A.apis-B3 (5′-TGGTTAGACCGGACAGTCG-3′)、A.apis-FIP (5′-TAAGACGGGACGATCGCCC AACCTGTCCGAGCGTCATTG-3′)和 A.apis-BIP (5′-GAAAGGCAGTGACGGCGTCGGGCCACTAGAGCGAAAGAC-3′),进行LAMP扩增试验,分别设置Mg²⁺终浓度为0、2、4、6、8、10、12、14 mmol·L^-1, dNPTs终浓度为0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.2、1.4、1.6、1.8 mmol·L^-1, 内引物FIB/BIF终浓度为0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.2、1.4、1.6、1.8 mmol?L^-1,甜菜碱终浓度分别为0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.2 mol·L^-1,反应温度为58、60、63、65℃,反应时间分别为30、40、50、60 min,并利用实时浊度仪测定浊度值和扩增产物进行琼脂糖凝胶电泳来检测LAMP反应的结果,确定优化的LAMP检测体系。以东方蜜蜂微孢子虫（Nosema ceranae）、蜜蜂微孢子虫（Nosema apis）、蜜蜂残翅病毒（Deformed wing virus,DWV）、蜜蜂囊状幼虫病毒（Sacbrood virus,SBV）、黑蜂王台病毒（Black queen cell virus,BQCV）和以色列急性麻痹病毒（Israel acute paralysis virus,IAPV）基因组为模板进行特异性验证。并用PvuⅠ酶切验证产物,最终确定LAMP反应体系的准确性;进而通过将蜜蜂球囊菌基因组DNA进行10倍梯度稀释,分别获得DNA浓度0.2231、0.2231×10^-1、0.2231×10^-2、0.2231×10^-3、0.2231×10^-4、02231×10^-5、0.2231×10^-6、0.2231×10^-7、0.2231×10^-8 μg·μL^-1作为模板,比较LAMP和普通PCR检测灵敏度,并检测验证该技术在临床应用上的可行性。【结果】建立了一种特异检测蜜蜂球囊菌的方法,反应条件优化后的检测体系为4 mmol·L^-1 Mg²⁺、1.2 mmol·L^-1 dNTPs、1.6 mmol·L^-1 FIP/BIP、0.4 mol·L^-1甜菜碱,并在63℃反应60 min可完成检测。选用蜜蜂球囊菌、东方蜜蜂微孢子虫、蜜蜂微孢子虫、蜜蜂残翅病毒、蜜蜂囊状幼虫病毒、黑蜂王台病毒和以色列急性麻痹病毒的基因组作为LAMP反应模板进行特异性检测,结果显示仅有蜜蜂球囊菌有扩增曲线和梯状条带,建立的LAMP检测体系有很好的特异性。将蜜蜂球囊菌基因组DNA浓度0.2231、0.2231×10^-1、0.2231×10^-2、0.2231×10^-3、0.2231×10^-4、0.2231×10^-5 μg·μL^-1作为模板进行PCR反应后,检测结果为阳性,随DNA浓度降低,电泳检测不能观察到PCR的扩增产物。进行LAMP反应时,浊度曲线和电泳条带显示可检测DNA浓度为0.2231×10^-6 μg·μL^-1。LAMP每反应检出量比PCR高10倍,并且方法简单、节省时间。【结论】成功建立了准确、快速、低成本的LAMP检测蜜蜂球囊菌技术,为相关研究和应用提供了技术支持。     

3种杀虫剂亚致死剂量对棉蚜和棉长管蚜生长与繁殖的影响

【目的】研究氟啶虫胺腈、噻虫啉和噻虫胺亚致死剂量对新疆阿拉尔棉区棉蚜和棉长管蚜生长与繁殖的影响。【方法】采用浸叶法,测定棉蚜和棉长管蚜成虫毒力,以3种药剂LC₁₀和LC₃₀处理F₀代棉蚜和棉长管蚜,记录F₀代及F₁代蚜虫的寿命、产蚜量和发育历期等生命参数,建立种群生命表。【结果】氟啶虫胺腈、噻虫啉和噻虫胺亚致死剂量处理(LC₃₀)显著抑制了棉蚜和棉长管蚜的寿命和产蚜量,寿命分别下降27.99%~40.09%和35.65%~50.79%、28.19%~37.67%和32.76%~40.27%,产蚜量分别下降45.01%~50.17%和50.25%~52.24%、21.54%~28.24%和44.57%~54.97%,且棉长管蚜的下降幅度大于棉蚜。经氟啶虫胺腈、噻虫啉和噻虫胺处理后,随各药剂亚致死剂量增加,棉蚜和棉长管蚜生命表参数净增殖率、平均世代历期和种群加倍时间降低或缩短,内禀增长率和周限增长率增高。【结论】氟啶虫胺腈、噻虫啉和噻虫胺亚致死剂量能够显著抑制F₀及F₁代蚜虫的寿命和繁殖力,且3种杀虫剂对棉长管蚜的抑制作用大于棉蚜。     

极端高温对西花蓟马存活、繁殖特性及体内海藻糖、山梨醇含量的影响

【目的】西花蓟马（Frankliniella occidentalis）是中国的重要外来入侵和检疫性害虫, 对各地的蔬菜和花卉造成了巨大的经济损失。明确极端高温（45℃）对西花蓟马存活率、繁殖力以及体内海藻糖、山梨醇含量的影响,为西花蓟马的防治提供理论依据。【方法】设置45℃条件下高温热激西花蓟马当代成虫、2龄若虫2 h,经过24 h变温模式22℃（4 h）-25℃（8 h）-28℃（4 h）-25℃（8 h）培养后再进行一次45℃ 2 h的热激处理。研究热激处理后其亲代、F₁代和F₂代的种群参数（亲代各虫态存活率、雌成虫寿命,F₁和F₂代种群数量、存活率、性比）以及2龄若虫和成虫体内海藻糖和山梨醇含量的变化。【结果】45℃ 2 h高温热激两次后,西花蓟马各个虫态的存活率均小于50%,且预蛹和蛹的存活率为0,成虫的存活率最高为41.38%,显著高于其他虫态（1龄若虫存活率为5%,2龄若虫存活率为21.36%）（P＜0.05）;西花蓟马2龄若虫和成虫在45℃高温条件下热激2 h两次后,其亲代雌成虫寿命和繁殖力均明显降低,且F₁代也受到较大影响, F₁代种群数量、存活率、性比（♀﹕♂）显著降低,但F₂代种群有所恢复,另外热激处理西花蓟马成虫的雌成虫寿命及繁殖力在亲代、F₁代中都明显高于热激处理2龄若虫（P＜0.05）;西花蓟马亲代成虫和2龄若虫在45℃热激2 h两次后其体内的海藻糖含量明显降低,并且影响到F₁和F₂代种群体内的海藻糖含量,另外热激处理亲代成虫其体内海藻糖含量低于热激处理亲代2龄若虫的海藻糖含量, 且F₁和F₂代与亲代趋势相同（P＜0.05）;西花蓟马亲代成虫和2龄若虫在45℃热激2 h两次后其体内的山梨醇含量明显升高,热激亲代成虫的山梨醇含量高于热激2龄若虫体内的山梨醇含量,且这种热激处理能够影响到后代种群体内山梨醇的含量,F₁和F₂代体内山梨醇含量的变化趋势与亲代相同（P＜0.05）。【结论】45℃极端高温处理不仅对西花蓟马亲代的生长发育、繁殖和生理生化产生了明显的影响,而且这种影响延续到了子代（F₁、F₂代）的不同发育阶段。同时,西花蓟马对极端高温的应对与其体内的海藻糖、山梨醇的含量具有一定的相关性。     

亚致死浓度吡虫啉对麦二叉蚜多个世代生命表的影响

【目的】探究不同吡虫啉亚致死浓度处理麦二叉蚜[Schizaphis graminum（Rondani）]后对其试验种群亲代及连续2个子代世代的影响,以揭示麦二叉蚜多个世代对吡虫啉亚致死浓度的响应,为田间合理用药提供理论依据。【方法】采用不同亚致死浓度（LC₂₀和LC₄₀）吡虫啉处理当代麦二叉蚜后,利用生命表技术分析经吡虫啉亚致死浓度胁迫后麦二叉蚜亲代（F₀）及连续2个子代世代（F₁和F₂）存活及生命表参数的变化。【结果】不同亚致死浓度吡虫啉对麦二叉蚜的存活和发育影响不同,与对照相比,LC₂₀浓度吡虫啉对麦二叉蚜亲代种群及子代种群的存活率和寿命均无显著影响（P>0.05,下同）;LC₄₀浓度吡虫啉显著降低亲代麦二叉蚜种群的中位生存期（P<0.05,下同）,为对照的71.55%,但对2个子代种群的中位生存期无显著影响;不同世代间,LC₄₀浓度处理的存活率和寿命随世代数的增加而增加。与对照相比,LC₂₀浓度吡虫啉对麦二叉蚜亲代及2个子代种群的繁殖均无显著影响;LC₄₀浓度吡虫啉可显著抑制麦二叉蚜亲代种群的繁殖,但对F₁及F₂世代种群的繁殖无显著影响。生命表分析结果表明,与对照相比,2个亚致死浓度吡虫啉对麦二叉蚜同一子代世代的种群生命表参数均无显著影响;同一亚致死浓度吡虫啉对2个子代世代的种群生命表参数也无显著影响。【结论】不同亚致死浓度（LC₂₀和LC₄₀）吡虫啉对亲代麦二叉蚜的生存率、寿命和繁殖率存在显著影响,且呈明显的剂量效应,但对2个子代种群的生命表参数均无显著影响。     

褐飞虱丝氨酸蛋白酶抑制剂基因Nlserpin2的克隆及其功能分析

【目的】 克隆鉴定褐飞虱（Nilaparvata lugens）丝氨酸蛋白酶抑制剂基因Nlserpin2,探明其表达模式和生物学功能。【方法】 基于褐飞虱转录组数据,利用PCR技术克隆Nlserpin2全长cDNA序列;利用生物信息学手段分析其核酸和蛋白序列特征;通过实时荧光定量PCR（qRT-PCR）技术检测其在褐飞虱不同发育时期（卵、1—5龄若虫和雌雄成虫）和初羽化雌成虫不同组织（脂肪体、肠道和卵巢）中的表达,以及病原真菌金龟子绿僵菌（Metarhizium anisopliae）侵染褐飞虱5龄若虫不同时间后的诱导表达模式;利用RNAi技术探明Nlserpin2基因沉默对褐飞虱5龄若虫存活率及抵御金龟子绿僵菌侵染能力的影响。【结果】 Nlserpin2 cDNA序列（GenBank登录号：KC355239）全长1 209 bp,编码402个氨基酸,含有serpin蛋白超家族所具有的典型serpin结构域和RCL区,且N端包含一段由27个氨基酸残基组成的信号肽。系统进化树分析表明,Nlserpin2与半翅目其他昆虫的serpin聚为一支,其中与白背飞虱（Sogatella furcifera）serpin亲缘关系最近。qRT-PCR分析表明,Nlserpin2表达具有明显的时空特异性,其在褐飞虱成虫中的表达量显著高于其他龄期,且在雄成虫中表达量最高;卵和低龄若虫（1—3龄）中Nlserpin2的表达量显著低于高龄若虫（4—5龄）,其中3龄若虫期最低;Nlserpin2在褐飞虱雌成虫肠道、脂肪体和卵巢中均有表达,且肠道中表达量显著高于脂肪体和卵巢。金龟子绿僵菌诱导2 d和3 d后Nlserpin2的表达量显著上调,但随着诱导时间的增加,Nlserpin2表达量呈回稳趋势。RNAi分析结果显示,显微注射dsNlserpin2可显著抑制Nlserpin2的表达水平。干扰Nlserpin2后褐飞虱5龄若虫的存活率以及对金龟子绿僵菌侵染的抵御能力均显著降低。与对照组相比,Nlserpin2干扰的褐飞虱在金龟子绿僵菌侵染5 d和8 d后的校正存活率分别下降了28.4%和31.0%,且均达到显著水平。【结论】 Nlserpin2在褐飞虱防御病原真菌侵染过程中发挥重要作用,可作为应用RNAi技术防控褐飞虱的潜在靶标和褐飞虱高毒力病原真菌遗传改良的资源基因。     

蓝光促进绿僵菌产孢和产孢调节基因fluG表达

【目的】明确蓝光照射对绿僵菌产孢的促进作用及与产孢调节基因fluG表达量的关系,为绿僵菌发酵生产提供光照促进产孢的理论依据和技术参数。【方法】以绿僵菌高效杀虫菌株M202为试材,平板接种培养,通过显微观察每隔12 h的菌体发育状态,确定菌株发育进程产孢前期、初始期、旺盛期、平稳期的对应时段。以蓝光6 804-54 432 J?m^-2的8个能量梯度,照射处理在黑暗中培养至不同发育期即24、48、72 h的菌体,继续培养到产孢稳定期后,采用打孔法取样,以显微计数法检测计算产孢量,评估菌体发育阶段对蓝光的敏感性以及蓝光照射能量对产孢量的影响。克隆fluG,建立fluG real-time PCR反应体系;以蓝光6 804-54 432 J?m^-2的8个能量梯度,照射处理发育至48 h即处于产孢前将进入产孢期的菌丝体,照射处理后立即取菌丝,液氮冷冻,提取RNA并反转录成cDNA,通过real-time PCR检测fluG表达量,评估蓝光照射对fluG表达量的影响。【结果】绿僵菌M202菌株发育24 h前为萌发期,24-72 h为菌丝快速生长期,其中48 h还处于产孢前期,60 h已进入产孢初期,72-96 h为产孢盛期,96-120 h为产孢末期,120 h后为孢子成熟期,7-10 d后产量达到稳定。蓝光不同能量照射24 h菌龄即初期菌丝体,其产孢量与无光照处理的对照无显著差异,照射48 h菌龄即菌丝快速生长的产孢前期,其产孢量显著提高,最适照射能量为20 412-40 824 J?m^-2,其中34 020 J?m^-2使产孢量最高达无光照处理对照的1.50倍,72 h菌龄即产孢结构形成、产孢量快速增长期对蓝光最为敏感,低至6 804 J?m^-2的照射能量即可显著提高产孢量,且宽泛的各剂量均有效。对于fluG的表达,在试验照射剂量范围内,48 h菌龄接受蓝光照射后,fluG表达量显著提高,表达量随照射剂量呈先上升后下降的趋势,在20 412 J?m^-2以下较低能量时,fluG表达量与照射剂量成正相关,当照射时间为2.25 h时,表达量达到最高,为无光照处理对照的2.41倍,而在20 412 J?m^-2以上较高能量时,二者呈现负相关,随着蓝光照射时间的增加,基因表达量呈下降趋势;灰色关联度分析显示,当关联因子为0.5时,产孢量与fluG表达量的关联度r值为0.74。【结论】蓝光照射能够促进绿僵菌产孢及fluG表达,不同发育阶段的菌体对蓝光感应有显著差异,在48-72 h菌龄时照射34 020 J?m^-2能量可获得最高产孢量,产孢与fluG之间有较高关联度说明fluG参与绿僵菌产孢的调控。     

苦豆子生物碱对番茄生长及果实品质的影响

【目的】通过测定植物源农药苦豆子生物碱对番茄生长发育及果实品质的影响,探讨苦豆子生物碱对番茄形态及发育的调控效应,全面了解苦豆子生物碱的生物学效应,为其科学合理使用提供依据。【方法】以番茄为供试植物,阿维菌素为对照药剂,测定苦豆子生物碱不同浓度（333.0、166.5和111.0 mg·L^-1）处理对番茄植株形态、果实产量及品质指标的影响。采用盆栽试验测定苦豆子生物碱对番茄幼苗株高、茎粗、叶片总数、最大叶长和宽及叶绿素含量的影响;采用田间小区试验测定苦豆子生物碱对番茄产量、可溶性糖含量、可滴定酸含量、维生素C含量和硝酸盐含量的影响。【结果】苦豆子生物碱对番茄植株生长及果实品质具有明显的调控作用。盆栽试验结果表明,166.5 mg·L^-1处理对番茄幼苗的刺激生长作用最为明显,与空白对照（清水处理）相比,每次施药后第7天,番茄的株高相对生长速率分别增加55.07%、103.03%和60.60%,茎粗净增长量分别增加31.54%、225.80%和185.45%,但叶片形态无明显变化;在333.0和166.5 mg·L^-1浓度下,与空白对照相比,苦豆子生物碱处理后可使叶片叶绿素含量分别升高6.16%-13.79%和6.89%-17.12%,而111.0 mg·L^-1浓度处理的番茄叶绿素含量较空白对照却下降0.60%-9.40%。田间小区产量测定结果表明,333.0、166.5和111.0 mg·L^-1的苦豆子生物碱处理后,与空白对照相比,番茄第一穗果实平均单果重分别增加13.07%、20.92%和9.15%,第二穗果实平均单果重与空白对照均无显著差异,第三穗果实平均单果重分别增加12.23%、20.86%和17.27%;且166.5 mg?L^-1浓度下,番茄前期产量较对照增加16.48%,而333.0和111.0 mg·L^-1处理下,产量无显著增加。田间小区试验果实品质测定结果表明,在浓度为333.0和111.0 mg·L^-1的苦豆子生物碱处理下,与空白对照相比,可溶性糖含量平均值明显下降,而166.5 mg·L^-1处理下可溶性糖含量与对照无显著差异;在333.0、166.5和111.0 mg·L^-1浓度下,可滴定酸含量平均值分别较空白对照增加37.01%、23.88%和27.16%;333.0、166.5 mg·L^-1浓度的苦豆子生物碱处理后,与空白对照相比,番茄第一穗果实的维生素C含量分别下降28.06%和21.91%,第二穗分别下降27.37%和26.34%,而第三穗分别增加7.28%和7.69%,呈先降低后升高的趋势,而111.0 mg·L^-1浓度下,第一、二穗果实维生素C含量较空白对照显著下降,第三穗果实维生素C含量与空白对照无显著差异;苦豆子生物碱处理后番茄果实中硝酸盐的含量与空白对照相比显著增加,且浓度越高,硝酸盐积累越多,但仍远远低于中国蔬菜硝酸盐允许量。【结论】在田间常用浓度(166.5 mg·L^-1) 下,苦豆子生物碱能够在番茄营养期促进生长,生殖期促进果实增产,对果实品质无不利影响,作为一类新型、安全的植物源农药,具有较好的开发应用前景。