4种寄主植物对B型烟粉虱生长发育的影响

在实验室条件下,观察和研究了B型烟粉虱(Bamisia tabaci)在4种寄主植物(黄瓜、茄子、2种烟草品种NC-89和K-326)上的体形差异、发育历期、存活率和生命参数.结果表明,B型烟粉虱在4种寄主植物上体型、发育历期、存活率、生命参数都存在显著差异.用生命表参数综合评价,黄瓜是最适合B型烟粉虱生长和繁殖的寄主植物,烟草K-326次之,茄子最不适宜.     

L-阿拉伯糖对B型和Q型烟粉虱毒性及取食行为的影响

为明确L-阿拉伯糖对B型和Q型烟粉虱毒性及其取食行为的影响,调查了饲喂含有L-阿拉伯糖人工饲料后烟粉虱的死亡率,利用刺吸电位技术(EPG)记录其取食行为,并观察了饲喂后其在人工饲料膜上的刺孔数量及直径。结果表明,B型和Q型烟粉虱的校正死亡率均随L-阿拉伯糖浓度及饲喂时间的增加而升高;在3种浓度下,B型烟粉虱校正死亡率均显著高于Q型烟粉虱;在5%、10%浓度下,Q型烟粉虱校正死亡率分别在第5天和第3天达100%,B型烟粉虱分别在第3天和第2天达到100%;5%L-阿拉伯糖对B型烟粉虱取食行为影响比Q型大;在5%浓度下,B型和Q型烟粉虱在膜上的刺孔数量总体少于对照组。研究表明,L-阿拉伯糖对烟粉虱具有杀虫活性,且对B型和Q型烟粉虱的毒性效果不同。     

转基因抗虫棉凝集素的检测

为探讨外源杀虫基因导入对棉花重要防御物质凝集素的影响,同时建立棉花凝集素的灵敏检测方法,采用血凝法检测转基因(Bt、CpTI和外源凝集素基因)棉花中凝集素的变化,并经胰蛋白酶处理鸡血红细胞、不同温度处理和比色法测定棉花的凝集素活性。结果表明,棉花叶片中凝集素水平随棉花生长而发生变化,不同外源基因的导入使棉花凝集活性升高或降低。采用经胰蛋白酶修饰后的鸡血红细胞检测,棉花凝集活性明显提高,最高是未经处理检测的64倍。棉花凝集素具有一定的抗热性,在45℃以下很稳定,但随温度的升高和处理时间的延长活性下降。血凝反应和比色法均能直观、定量地反映棉株中凝集素活性,但后者精度更高。以上研究结果表明,外源杀虫基因的导入引起棉花凝集素水平发生改变,比色法可以作为检测棉株中自身和外源凝集素基因表达后凝集活性的重要手段。     

2,4-表油菜素内酯对烟粉虱-黄瓜互作的影响

以Q型烟粉虱为材料,测定了不同浓度2,4-表油菜素内酯(2,4-Epibrassinolide,EBR)在烟粉虱-黄瓜互作中对烟粉虱和寄主植物发育的影响。结果表明,烟粉虱取食导致黄瓜中可溶性糖含量显著增加,防御性物质酚类含量显著降低。喷施0.1 mg·L^-1 EBR后,烟粉虱取食过的黄瓜中可溶性糖含量显著降低,苯丙氨酸解氨酶(Phenylalanine ammonia lyases,PAL)活性显著提升,酚类物质含量增加。与不喷施EBR的CK2相比,喷施0.1 mg·L^-1 EBR后二龄烟粉虱存活率显著降低;喷施1.0 mg·L^-1 EBR后14 d若虫体长和体宽分别比CK2减小7.3%和10.0%,有显著抑制作用。综上所述,在本试验条件下EBR处理有利于黄瓜生长,同时可以缓解烟粉虱取食对植株造成的生理影响并抑制烟粉虱生长发育。     

两株促植物生长根际细菌对辣椒的促生效果及其在辣椒根际定殖能力

以2株促植物生长根际细菌A21-4和HG28-5菌株为试材,在穴盘栽培条件下,探究了2种菌株浸种处理对辣椒出苗、生长发育和根际土壤生态的影响,以及其在辣椒根际的定殖能力。结果表明:A21-4和HG28-5浸种处理能显著提高辣椒出苗势,比对照分别提高40.54%和37.85%;同时,A21-4和HG28-5均显著促进辣椒苗期生长、叶绿素含量和根系活力,叶绿素含量各比对照增加65.49%和43.66%,根系活力各比对照提高77.91%和55.81%;此外,A21-4和HG28-5均显著提高辣椒根际土壤酶活性、有机质和速效磷的含量,尤其是A21-4的脲酶活性比对照提高66.01%,有机质含量比对照增加66.62%,HG28-5的磷酸酶活性比对照提高88.16%,速效磷含量比对照增加67.53%。另外,A21-4和HG28-5均具有良好的根际定殖能力,在皿内采用双层滤纸法测定其定殖密度,分别为2.15×105 cfu/cm和4.75×105 cfu/cm,在穴盘育苗期间,A21-4和HG28-5在辣椒根部定殖密度各能维持105 cfu/cm和106 cfu/cm左右,在根际土壤能保持104 cfu/cm和105 cfu/cm以上的定殖密度。     

不同玉米品种(系)对玉米蚜生长发育和种群增长的影响

玉米蚜Rhopalosiphum maidis (Fitch)是为害玉米的重要害虫。为评价不同玉米品种(系)对玉米蚜生长发育的适合性,从而为抗性品种(系)的鉴定及其抗性机制分析提供依据,在室内条件下,组建了玉米蚜实验种群在8个玉米品种(系)上的特定时间生命表。结果表明:玉米蚜1龄若虫在供试的4个玉米品种郑单958、浚单20、先玉335和良玉88上的发育历期长于供试的4个自交系87-1、濮改340-1-1、旱21和齐319,其中良玉88和先玉335与4个自交系之间差异显著;成蚜寿命和世代历期在4个自交系上较长;4个供试玉米品种上各虫龄的存活率显著小于4个自交系;成蚜产蚜量在各品种(系)间也存在显著差异,以取食齐319品系时最大,平均产蚜量64.4头,其次是濮改340-1-1,为56.53头,以取食浚单20时最小,只有19.93头。生命表参数表明,玉米蚜在供试的玉米品种(系)上均能繁殖,但与4个玉米自交系相比,玉米蚜在4个玉米品种上的种群净增殖率R₀、内禀增长率r_m和周限增长率λ均减小或显著减小,而平均世代周期和种群加倍时间则延长,说明供试的4个玉米品种对玉米蚜生长发育和繁殖均有不利影响。     

吡虫啉悬浮种衣剂对玉米田节肢动物群落及主要非靶标害虫的影响

【目的】明确吡虫啉种衣剂对玉米田节肢动物群落及主要非靶标害虫的影响,为种衣剂的科学使用及玉米害虫防控提供理论依据。【方法】分别于2015年和2016年6—9月,在河南农业大学许昌校区试验田,设置600 g·L-1吡虫啉悬浮种衣剂推荐最高使用剂量及其2倍和4倍剂量进行种子包衣,以清水为对照,每个处理重复4次,随机区组排列。每小区采用5点取样方法,每点连续标记10株玉米,分别在玉米苗期、喇叭口期、孕穗期、灌浆初期和灌浆中期调查样点内玉米植株上全部节肢动物的种类及其数量,分析不同处理区节肢动物的群落特征。在玉米灌浆期,调查样点内玉米穗部害虫种类及数量;玉米成熟时每小区收获两行,每行连续收取50株,调查雌穗上和茎秆中的鳞翅目幼虫种类和数量,分析吡虫啉种衣剂对主要非靶标害虫的影响。【结果】种衣剂处理不影响玉米田节肢动物群落物种种类,处理区与对照区的物种丰富度随时间的变化趋势基本相似,同一时间内不同处理区物种丰富度的差异与有些物种的密度低而在调查样点内的分布不均匀有关。吡虫啉种衣剂处理不会造成玉米田节肢动物群落多样性和均匀度下降,在靶标害虫玉米蚜发生量大时还能通过抑制玉米蚜的数量而使多样性和均匀度增加。种衣剂处理对玉米田节肢动物优势种的影响不仅年份间有差异而且不同玉米生育期间也有差异,在靶标害虫玉米蚜种群数量较高的2015年,玉米生长前期种衣剂处理区的植食性昆虫和捕食性天敌优势种与空白对照区基本一致,灌浆期黏虫和草间小黑蛛分别成为种衣剂2倍和4倍剂量处理区的植食性昆虫和捕食性天敌的优势种;在玉米蚜种群数量较小的2016年,孕穗期以后亚洲玉米螟和棉铃虫为各处理区植食性昆虫优势种,龟纹瓢虫和异色瓢虫成为捕食性天敌优势种。玉米不同生育期各处理区优势种的优势度指标与其优势集中度指标变化趋势相似。种衣剂处理对穗部鳞翅目幼虫的影响程度较复杂,如玉米灌浆初期和灌浆中期种衣剂处理区亚洲玉米螟幼虫种群数量均高于或显著高于对照区;灌浆初期种衣剂处理区桃蛀螟幼虫种群数量均显著高于对照,灌浆中期则低于或显著低于对照;灌浆中期种衣剂处理区黏虫幼虫种群密度均高于对照;种衣剂处理区棉铃虫幼虫密度与对照区虽有不同,但差异不显著。综合两年的调查结果,玉米灌浆期种衣剂处理区亚洲玉米螟、桃蛀螟和黏虫幼虫种群密度有增加的现象,但其种群密度与600 g·L-1吡虫啉悬浮种衣剂处理剂量没有明显的相关性。【结论】建议吡虫啉种衣剂处理玉米田应注意防控鳞翅目穗部害虫。     

基于分形维数和HHT的蚜虫刺吸电位波形机器识别

昆虫刺吸电位(electricalpenetrationgraph,EPG)技术在研究刺吸式昆虫取食行为、昆虫与植物的关系、昆虫传毒机制、作物抗虫机制等方面得到了广泛的应用,然而EPG信号的识别和分析一直是靠人工进行,亟需波形自动识别系统以提高分析效率。刺吸式昆虫取食植物时,产生的EPG波形跟昆虫和植物的种类有关,不同类别的刺吸式昆虫EPG波形差别很大,即使是同种类型的EPG波形其幅值和频率间也会有差异,这给EPG波形的机器识别带来了困难。该文以蚜虫的EPG信号为研究对象,对np波、pd波、E1波、E2波、G波、C波和F波的特征提取和分类识别进行了研究,提出了一种基于分形维数、希尔伯特-黄变换(hilbert-huang transform,HHT)和决策树的EPG波形识别方法。首先对EPG仪器采集得到的信号进行去噪预处理,分别提取分形维数和HHT共10维特征,组成不同维数的特征向量进入决策树分类器进行对比试验。试验结果表明,可采用分形盒维数、Hurst指数、前2层的谱质心和加权频率融合的6维特征向量获得较高的识别率。在EPG波形的机器识别中采用6维特征向量输入的决策树进行分类,通过对4组不同样本进行测试,得到了92.14%、89.29%、95%和89.29%的识别率,平均识别率为91.43%。研究结果表明该文提出的基于分形维数和HHT的特征提取方法以及构建的决策树分类器具有一定的可行性,可为研发EPG信号自动识别分析系统提供理论参考。     

不同种衣剂对白菜生长及其根际土壤微生态的影响

以白菜为试材,利用4种种衣剂进行拌种处理,调查白菜出苗及在穴盘和田间的生育指标,并分析其对根际土壤微生态的影响。结果表明:供试种衣剂显著影响白菜种子出苗,其中丁硫克百威、福克和克醇福美双显著降低种子出苗势和出苗率,其出苗势分别为61.2%、65.3%和63.5%,比对照降低28.2%、23.4%和25.5%,其出苗率分别为64.1%、75.3%和72.4%,比对照降低26.4%、13.5%和16.9%;供试种衣剂均显著影响白菜苗期生长,其中,福克和克醇福美双的影响最显著,地上部鲜重分别为1.32g/株和1.36g/株,比对照降低64.0%和62.9%,根鲜重分别为0.11g/株和0.09g/株,比对照降低57.7%和65.4%,供试4种种衣剂均显著降低白菜苗期根系活力,比对照降低14.8%~29.6%,而移栽后在田间的生长没有显著影响;供试种衣剂均显著影响苗期白菜根际土壤酶活性,其中,丁硫克百威对白菜苗期根际土壤脲酶、磷酸酶和蔗糖酶活性的影响最为显著,分别为47.04、62.40、1.90mg·mL·g~(-1),比对照降低46.3%、17.7%和37.9%。而移栽后在田间生育期种衣剂对白菜根际土壤酶活性没有显著影响;供试种衣剂显著影响白菜苗期根际土壤微生物种群数量,减少根际土壤细菌和放线菌的数量,而增加真菌的数量。     

不同品系抗刺吸式转基因棉对Q型烟粉虱生长发育的影响

测定了Q型烟粉虱(Bemisia tabaci)在3个不同品系的抗刺吸式口器害虫转基因棉花与其亲本棉花品种上的体型差异、发育历期、成活率、成虫寿命、产卵量和生命参数,以分析不同抗刺吸式转基因棉花品系对Q型烟粉虱的抗虫效果.结果表明,Q型烟粉虱的体型、发育历期、存活率以及成虫寿命等多个生长发育参数在转基因棉花品系与对应亲本间无显著差异;但Q型烟粉虱在转基因棉品系上的产卵量和种群净增值率明显低于其对应亲本棉,种群加倍时间高于其亲本棉,表明检测的3个转基因抗虫棉品系都对Q型烟粉虱有抗性.烟粉虱成虫单雌产卵量、种群净增值率和种群加倍时间等3个生命参数指标为评价其它抗刺吸式口器转基因棉花对Q型烟粉虱的抗虫效果提供参考指标.