吉林省球孢白僵菌遗传多样性与亚洲玉米螟化性相关性分析

利用ITS序列分析和ISSR分子标记对吉林省玉米主产区的49株寄生亚洲玉米螟的球孢白僵菌进行了遗传多样性分析。ITS序列分析表明,各菌株间的亲缘关系与其地理来源无关。分别根据9个采集地,以及寄主化性类型划分供试菌株类群,利用ISSR分子标记技术进一步分析表明,不同地理类群中榆树地区的遗传多样性最高,双辽地区最低;双辽和通化地区间的遗传分化系数最高,梨树和通化地区间的遗传距离最大。根据寄主化性类型划分类群得出一代玉米螟分离菌株遗传多样性指数最高,一代兼二代区最低;一代兼二代区菌株遗传分化系数最高,而一代区和二代区的遗传距离最大。由此可见,吉林省球孢白僵菌遗传多样性水平较高,种群的异质性较强,遗传多样性同地理位置无关,与寄主化性类型存在相关性。     

亚洲玉米螟不同化性类型的光周期反应

在变温和恒温条件下吉林省的一、二化性亚洲玉米螟的光周期反应。在变温２０￣２２℃条件下,一化性的公主岭和敦化玉米螟的临界光周期为１ ５ｈ、４８ｍｉｎ和１５ｈ４５ｍｉｎ,二化性的公主岭和白城玉米为１４ｈ３３ｍｉｎ和１４ｈ２７ｍｉｎ。在恒温２６℃条件下,一化性的公主岭和敦化玉米螟的临界光周期为１４ｈ５３ｍｉｎ和１４ｈ５５ｍｉｎ,二化性的公主岭和白城玉米螟为１４ｈ６ｍｉｎ和１４ｈ１５ｍｉｎ和１４ｈ５５ｍｉ     

亚洲玉米螟抗寒及低温生存对策

为了明确亚洲玉米螟Ostrinia furnacalis(Guen e)的抗寒及低温生存对策,分别测定了来自吉林省的敦化一化型(DH1)、公主岭一化型(GZL1)、公主岭二化型(GZL2)和洮南二化型(TN2)4个亚洲玉米螟滞育幼虫田间种群的过冷却点和结冰点,以及各种群经超过冷却低温处理后的存活率及滞育后发育历期等。结果显示,亚洲玉米螟滞育幼虫的过冷却点为-28.5~-27.0℃,最低个体可达-36.4℃,不同种群间存在显著差异,以GZL1最低,其次是TN2和DH1,GZL2最高。在超过冷却点低温下,各种群的存活率分别为45.6%、58.8%、41.8%和58.3%,且GZL1和TN2显著高于DH1和GZL2,在超过冷却低温处理下存活的幼虫其滞育后发育历期与未经过处理的同种群对照间没有显著差异。这表明亚洲玉米螟具有很强的过冷却能力,同时还具有很强的耐结冰能力。     

我国东北地区亚洲玉米螟种群发生动态与寄主植物来源

为明确我国东北地区亚洲玉米螟Ostrinia furnacalis(Guenée)不同世代的种群动态及寄主植物来源,利用性诱捕器监测了其不同世代的种群动态,并以雄蛾翅的稳定性同位素δ13C为标记鉴定其寄主植物的光合作用类型。结果表明,亚洲玉米螟成虫越冬代始见期在5月底,第1代终见期在9月中旬。公主岭、齐齐哈尔、沈阳等地越冬代和第1代亚洲玉米螟幼虫主要以C4植物为寄主,以C4植物为寄主的种群占所有种群的比例分别为72.19%~97.71%和95.18%~100%;2014年公主岭、齐齐哈尔、沈阳等地之间越冬代和第1代亚洲玉米螟幼虫以C3植物为寄主的种群比例无显著差异,2013年公主岭和2014年沈阳的越冬代和第1代幼虫期之间以C3植物为寄主的种群比例差异显著。研究表明,东北地区以C3植物为寄主的亚洲玉米螟种群较少。     

吉林省亚洲玉米螟化性类型与其发育历期的关系

在２６℃、１６ｈ光照条件下,一化性的公主和敦化越冬代玉为螟的滞育后发育历期为４８．４８和４４．４３ｄ,二化性的公主岭和白城越冬代玉米螟为２８．２９和２２．４２ｄ,一化性玉米螟的滞育后发育历期长于二化性２０ｄ左右,一、二一玉米螟具全的滞育后悔 期分布各有其特点,两种化性玉米螟的化蛹始期、高峰期和终期均有显著差异,一化性玉米螟均迟于二化性。人工滞育的一、二化性玉米螟的自交Ｆ１代的滞育后发育历期也表现了     

东北地区亚洲玉米螟不同寄主植物种群线粒体基因遗传多样性

为了解不同寄主植物对亚洲玉米螟Ostrinia furnacalis(Guenée)寄主专化性及遗传多样性的影响,以东北地区取食4种寄主植物的亚洲玉米螟种群为研究对象,选取其线粒体COⅠ和COⅡ基因作为分子标记,通过序列比对分析,研究了亚洲玉米螟种群间的遗传多样性、基因流水平及分子变异。结果显示,亚洲玉米螟线粒体基因具有较丰富的遗传多态性;COⅠ和COⅡ基因总寄主植物种群Fu’s Fs检验结果分别为-1.82和-2.04,种群历史呈扩张趋势,基因流Nm分别为6.38和3.24,说明各种群间基因交流水平较高;遗传变异主要来自于种群内部;亚洲玉米螟的单倍型在BI树和NJ树上的分布拓扑结构与寄主植物间无对应关系。研究表明,取食不同寄主植物的亚洲玉米螟种群间的遗传多态性较高,基因交流频繁,且尚未发生遗传分化。     

不同化性亚洲玉米螟有效积温和成虫飞翔能力的比较

亚洲玉米螟Ostrinia furnacalis(Guenée)在吉林省不同生态区内和同一生态区内(吉林省中部地区)存在不同化性类型,一化性类型一般在8月中旬左右进入滞育,而二化性类型则继续发育.近年来亚洲玉米螟的化性研究表明,不同化性类型的滞育后发育历期、临界光周期和过冷却点均存在较大差异[1,2].进一步明确不同化性类型的差异,对于探讨亚洲玉米螟是否存在种下分化具有理论意义.因此,作者在以前研究的基础上,对吉林省发生的亚洲玉米螟一、二化性类型的有效积温和飞翔能力进行了研究.     

亚洲玉米螟地理种群不同食物及温度下实验种群的蛹重研究

为明确亚洲玉米螟Ostrinia furnacalis(Guenée)不同地理自然种群及不同食物和不同温度条件下实验种群蛹重的差异,对云南不同玉米种植区亚洲玉米螟自然种群、不同食料及不同温度下饲养的实验种群的雌、雄蛹重进行了研究。结果表明:云南昭通、会泽、宣威、寻甸、建水、玉溪、元江和陇川县不同地理种群雌蛹和雄蛹重量之间均存在显著性差异,从同一地理来源的雌蛹、雄蛹重量来看,雌蛹重量明显大于雄蛹重量。室内21℃、25℃和29℃下饲养的实验种群雌蛹重量均显著高于雄蛹重量,21℃与25℃下雌蛹、雄蛹重量大于29℃的雌蛹、雄蛹重量,而21℃和25℃下实验种群雌、雄蛹重无显著差异。室内常温条件下人工饲料饲养种群与玉米秆饲养种群雌蛹、雄蛹重量无显著差异。综合以上结果,亚洲玉米螟雌蛹重大于雄蛹,且随着不同地理来源而存在一定差异,而室内利用人工饲料和玉米秆饲养种群的雌、雄蛹重间无显著差异,在21-25℃条件下种群雌雄蛹重量大于29℃条件下雌雄蛹重量,该结果将为亚洲玉米螟对环境的适应性及其机理研究提供理论依据。     

玉米螟赤眼蜂不同地理种群mtDNA基因序列分析及遗传分化研究

本研究通过对玉米螟赤眼蜂Trichogramma ostriniae不同地理种群的线粒体DNA COⅠ、COⅡ和Cytb基因进行序列分析,研究了我国玉米螟赤眼蜂不同地理种群的遗传分化程度.结果发现,玉米螟赤眼蜂群体内线粒体基因具有丰富的遗传多态性,且各地理种群之间已产生不同程度的遗传分化.中性检测结果表明,玉米螟赤眼蜂进化遵循中性模型,且在过去呈现种群扩张趋势.玉米螟赤眼蜂不同地理种群之间的遗传距离在0.002～0.020之间.种群系统聚类树分支结构和Mantel相关性分析结果表明,玉米螟赤眼蜂各地理种群的遗传距离与地理距离间不具有显著的相关性.     

不同化性亚洲玉米螟单倍型分析

亚洲玉米螟Ostrinia furnacalis(Guenée)是世界性的玉米重要害虫,近年来研究证明,吉林省发生的亚洲玉米螟存在化性差异,不同化性亚洲玉米螟在繁殖力、抗寒性、滞育后发育历期等方面存在显著差异,并具有一定的遗传稳定性。     

东北地区亚洲玉米螟越冬幼虫抗寒性时间动态

为检测东北地区亚洲玉米螟Ostrinia furnacalis滞育幼虫在越冬期间生理指标的变化情况以及各地理种群间抗寒能力的差异,采用热电偶法于2013年11月—2014年4月对北至黑龙江省黑河市、南到辽宁省瓦房店市的12个地理种群滞育幼虫的过冷却点、冰点、虫体含水量和脂肪含量进行了测定。结果表明,不同地理种群亚洲玉米螟过冷却点在-5~-25℃、冰点在-2.5~-15℃范围内,随着环境温度的变化,过冷却点呈先下降后上升的趋势,最低点出现在1、2月且随地理纬度的升高而降低。不同种群的虫体含水量在50%~70%之间,时序上呈先下降后上升的趋势,与环境温度、过冷却点变化趋势一致;最高含水量出现在4月,最低含水量随着地理纬度的降低而升高。不同种群的虫体脂肪含量在45%~70%之间,时序上呈先上升后下降的趋势;最高脂肪含量随着地理纬度的降低而降低。幼虫最低过冷却点、最低冰点与虫体最低含水量和最高脂肪含量均显著相关,相关系数分别为0.733、-0.736、0.643和-0.636。表明亚洲玉米螟滞育幼虫的抗寒性存在明显的地理分化,高纬度地区种群抗寒力强于低纬度地区种群,幼虫减少体内含水量、增加脂肪积累是提高其抗寒能力的重要生理变化。     

间作对甜玉米田主要害虫与天敌动态的影响

为明确甜玉米间作不同作物对害虫的控制作用,采用目测法系统调查了甜玉米单作、甜玉米与绿豆、菜豆、甘薯或花生间作生境玉米主要害虫和天敌种群发生动态,并比较了不同生境亚洲玉米螟的为害情况。间作生境中捕食性天敌蜘蛛和瓢虫类群的个体数量均明显增加,其中甜玉米间作绿豆或甘薯生境蜘蛛类群增长21%以上,瓢虫类群增长83%以上,显著高于甜玉米单作生境;不同生境间玉米螟赤眼蜂发生量差异不显著,对亚洲玉米螟卵的寄生率均达到86%以上。间作生境玉米生育期内亚洲玉米螟落卵量、斜纹夜蛾及玉米蚜发生量均与甜玉米单作无显著差异,但收获期甜玉米间作生境玉米螟为害率低于单作生境,其中以甜玉米间作绿豆生境最低,总蛀孔数和活虫数分别比单作生境下降55.72%和76.70%。表明间作不同作物对甜玉米田具有一定的控害增益作用。     

亚洲玉米螟自然种群生命表的初步研究

作者通过田间接种和一些辅助试验，组建了一，二代亚洲玉米螟自然种群生命表。对有关种群数量变动的一些因子作了探讨，初步明确了影响亚洲玉米螟种群数量变动的主要因子。经过生命表分析得出，沈阳地区１９９０年－代亚洲玉米螟种群趋势指数（Ｉ）Ｏ ２．６６６６，１９９１年为１．６５５８。通过存活曲线分析得出，亚洲玉米螟存活曲线属于Ｐｅａｒｌ（１９２８）提出的Ⅲ型曲线，表明亚洲玉米螟种群消亡的主要阶段发生在生命的早     

亚洲玉米螟化型的主要特性及其遗传稳定性

吉林省发生的亚洲玉米螟Ostrinia furnacalis(Guenée)在不同生态区存在一化型和二化型种群结构,两个群体的滞育后发育历期存在较大差异[1-2].作者对亚洲玉米螟化型的主要特性及其遗传稳定性作了进一步研究.     

云南省德宏州亚洲玉米螟发生动态及主要危害区域调查

利用亚洲玉米螟信息素监测亚洲玉米螟在云南省德宏州的种群动态,结果表明,亚洲玉米螟在德宏州发生可分为两种类型,一是在低海拔(1 000m)地区亚洲玉米螟全年均有发生,二是在高海拔(1 200m)地区集中在4-8月份发生为害。亚洲玉米螟在德宏州世代重叠严重,因海拔高度不同,每年发生4~7代。高海拔地区以老熟幼虫滞育越冬,低海拔地区部分幼虫不滞育,但种群数量较低。田间调查结果表明,亚洲玉米螟在德宏州分布较广,不同地区发生为害存在着显著性差异,发生严重地区亚洲玉米螟为害率最高可达97%,为害级别多为3~4级,集中分布于东经97°51′~97°60′区间,呈带状分布。亚洲玉米螟发生为害在不同经度上存在显著性差异,平均为害率和为害级别分别是57.75%和4级。在不同海拔和纬度之间亚洲玉米螟发生概率也存在显著差异,在901~1 100m和1 301~1 500m海拔和24°46′~25°59′纬度之间发生概率高。     

吉林省亚洲玉米螟种下问题的讨论

玉米螟生态学基本理论及其防治,袁锋(1978)作了全面论述,对发生预测指导田间防治起到了应有的作用。这个种群在我国两个动物区系中是否存在着生态遗传学上的变异,导致了地理种(geographical species)或变种(var.species)的出现,在遗传效应方面是否存在着生理活性的提高,促进了繁殖力巨增,支配着年度间的发生节奏,在行为学上类群的聚集、短途接力移动等都对该虫的发生和预测预报密切相关。本文拟就吉林省亚洲玉米螟种下问题进行探讨。     

首届中国植物保护学会科学技术奖获奖成果介绍 玉米重大病虫害发生监测、控制技术研究与应用（一等奖）

首次研究明确了亚洲玉米螟成虫扩散规律和化性组成对种群数量变动的影响,为制订玉米螟防治策略提供了科学依据;提出了基于诱导滞育型松毛虫赤眼蜂及长效蜂卡的“一代淹没释放,二代接种释放”玉米螟控害策略;首次阐明我国玉米穗、茎腐病病原学和侵染循环相互关系,明确了品种对穗、茎腐病抗性差异及抗性机制,提出控制该病的关键技术;首次阐明我国玉米弯孢菌叶斑病病原学、病原菌生理分化与鉴定技术和抗性机制;     

不同地理种群玉米螟赤眼蜂对极端温湿条件的反应

在高温低湿（31 ℃,45% RH和34 ℃,45% RH）和低温低湿（16 ℃, 45% RH和19 ℃,45% RH）不同温湿组合条件下,以亚洲玉米螟卵为寄主,研究了不同地理种群玉米螟赤眼蜂的寿命、生殖力和性比情况。结果表明,在31 ℃,45% RH条件下,北京种群和日照种群平均每雌分别寄生(17.60±1.70)粒和(17.44±1.46)粒,显著高于其他种群（p＜0.05）。在19 ℃,45% RH条件下,广东广州种群寄生寄主卵数最多,平均每雌寄生(26.65±2.17)粒,与其他种群差异显著（p＜0.05）。北京种群、日照种群和广州种群分别可以作为高温低湿和低温低湿条件下防治亚洲玉米螟的候选种群。     

亚洲玉米螟Bt抗性种群的遗传多样性分析

近20年来,在北美、西欧、南美、菲律宾等20多个国家大面积商业化应用Bt玉米防治欧洲玉米螟Ostrinia nubilalis(Hübner)等鳞翅目害虫的实践证明,其不可避免地胁迫靶标害虫产生遗传分化,出现新的抗性种群。研究精准有效的抗性检测方法,将为抗性监测和抗性治理策略的有效性提供科学依据。本研究基于高通量测序获得的亚洲玉米螟Ostrinia furnacalis(Guenée)转录组数据,应用MISA (MicroSAtellite)软件搜索SSR位点,从61 622条EST(Expressed Sequence Tag)序列中获得了3 467个SSR位点。通过设计、筛选,共获得3 316对特异性引物,从中挑选了150对引物进行PCR扩增,共有51对扩增出目的条带,对亚洲玉米螟敏感种群(ACB-BtS)及5个Bt毒素抗性种群(ACB-AbR、ACB-AcR、ACB-AhR、ACB-FR、ACB-IeR)进行多态性检测,最终得到20条高多态性引物。利用这20对微卫星引物共检测到126个等位基因,平均每个位点6.3个。不同Bt抗性种群间产生了一定程度的遗传分化,种群间的平均遗传分化系数(F_(st))为0.195 9,即说明种群间的遗传变异为19.6%。根据遗传距离建立了UPGMA系统发育树,显示6个种群的相似度,即ACB-AbR与ACB-AcR相似度高。种群变异相似度规律与已报道的亚洲玉米螟对各Bt毒素的交互抗性规律相一致。本研究发现的SSR位点可作为亚洲玉米螟不同Bt毒素抗性种群的分子检测方法。     

不同地理种群亚洲玉米螟抗寒力研究

利用改进的昆虫过冷却点测试仪(最低测试温度由-24℃拓宽为-35℃)系统地研究了亚洲玉米螟, Ostrinia furnacalis (Guenée)不同地理种群非滞育和滞育幼虫的抗寒能力.结果表明:滞育和非滞育幼虫的过冷却点和结冰点随种群分布的地理经、纬度的升高而降低,北方种群抗寒力明显强于南方种群.12个亚洲玉米螟种群中, 以新疆石河子种群滞育幼虫的过冷却点最低,平均为-24.33℃;黑龙江鸡西、辽宁沈阳、吉林敦化、内蒙赤峰、山西应县和河北涿鹿种群的过冷却点次低,平均在-23.84～-23.15℃之间;河北衡水、山东菏泽、陕西户县和四川青神种群的过冷却点较高,平均在-22.68～-22.15℃之间;而广东广州种群的过冷却点最高,平均为-21.84℃.同一地理种群滞育幼虫的过冷却点显著低于非滞育幼虫.低温生存能力测定表明,滞育幼虫耐低温能力强于非滞育幼虫,北方种群的耐低温能力明显强于南方种群.