豆野螟触角化感器和性信息素分泌腺的位置及超微结构

利用扫锚电镜技术研究了豆野螟Maruca testulalis Geyer成虫触角感器和性信息素腺体的位置及超微结构,结果表明:豆野螟雌雄蛾的触角呈线状,由柄节、梗节和鞭节组成,柄节较长、梗节较粗,并均覆盖着鳞片;触角鞭节由72～82节组成,长度约为86～97 mm;豆野螟感受器主要分布在触角的腹面和侧面,背面覆盖有鳞片,因此感受器很少;雌雄触角共发现6种感器,其中柱形感器只在雄蛾中发现,而一种未定义的感器仅在雌蛾中发现.通过形态比较发现,毛形感器在雌蛾触角上的分布比雄蛾较稀疏,但雄蛾的长度略长,其他几种感器在雌雄间未见显著差异;豆野螟性信息素腺体位于腹部第8～9节之间,其上有一系列规则的皱褶,为性腺细胞所在位置.使用气质联用技术进一步对豆野螟性信息素腺体进行了定位,测定结果表明,腹部第8～9节间的腺体提取物具有性信息素组分,是豆野螟性腺所在位置.     

禾谷缢管蚜气味降解酶鉴定及其与关键信息化学物质的分子对接

为探究禾谷缢管蚜Rhopalosiphum padi气味降解酶(odorant degrading enzyme,ODE)与关键信息化学物质的作用模式,从其触角转录组中筛选属于ODE的细胞色素P450与谷胱甘肽-S-转移酶,利用IQ-tree 2.1.1软件构建进化树;根据FPKM值筛选出高表达蛋白,用SWISS-MODEL软件进行同源建模;并应用AutoDock软件与寄主植物挥发性气味和信息素进行分子对接。结果表明,筛选获得禾谷缢管蚜细胞色素P450基因30个,谷胱甘肽-S-转移酶基因10个,且40个基因均有完整的开放阅读框;根据FPKM值筛选出9个在禾谷缢管蚜触角表达量较高的基因,其中同源建模成功的有5个;同一蛋白与不同气味分子结合时,结合能有差异;结构相似的气味分子与不同蛋白结合时,结合位点与结合能相似。表明与气味结合蛋白相比较,禾谷缢管蚜ODE对气味分子的选择特异性较低。     

五种寄主植物挥发物的主要成分及华星天牛对其电生理和行为反应

为开发华星天牛Anoplophora chinensis引诱剂,采用动态顶空吸附法收集浙江省慈溪市沿海防护林中华星天牛5种寄主植物(柑橘Citrus reticulata、苦楝Melia azedarach、黄山栾树Koelreuteria bipinnata、木麻黄Casuarina equisetifolia、金丝垂柳Salix×aureo-pendula)的挥发物,采用气相色谱-质谱(gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS)联用技术对其进行鉴定和分析,采用气相色谱-触角电位(gas chromatography-electroantennogram detection,GC-EAD)联用技术解析各植物中引起触角电生理反应的活性物质,通过Y型嗅觉仪测定华星天牛对5种寄主植物和7种活性物质的行为反应。结果显示,在5种寄主植物挥发物中共鉴定出75种化合物,分为8个化学型;5种寄主植物可被分成3组,不同组间挥发物的组成不同,同组内不同植物种间有共有组分和特异组分;在较为吸引华星天牛的柑橘和苦楝挥发物中,萜烯类占比高。(±)-柠檬烯、γ-松油烯...     

双条杉天牛OBP与其嗅觉相关化学物质的分子对接及分子动力学分析

为探究双条杉天牛Semanotus bifasciatus气味结合蛋白（odorant binding protein,OBP）与信息化合物的识别结合机理,筛选出与OBP结合效果最佳的化学配体,选择在双条杉天牛触角中高表达的OBP2、OBP6、OBP7序列,通过Swiss-model在线软件对其进行同源模建,使用ERRAT程序、Procheck和Verify＿3D进行建模质量评估;采用Autodock软件对OBP模型和相关化学物质进行分子对接分析,通过GROMACS 2019.6软件包进行目的OBP与结合效果最佳配体复合体的分子动力学模拟。结果显示,OBP2、OBP6和OBP7模型所得到的ERRAT值分别为97.03%、94.06%和97.39%,三维结构与一级结构的兼容性所得评分大于0.2的氨基酸百分比均大于80.00%,且拉氏构象图中氨基酸位于最佳合理区的数量均大于90.00%,说明所建模型合理;在11个化合物中,柏木醇与OBP2、OBP6和OBP7的结合性能最好,结合能分别为-7.04、-6.86和-6.62 kJ/mol,在结合过程中,疏水作用力和氢键作用力共同作用使蛋白与配体...     

取食洋白蜡和旱柳光肩星天牛幼虫肠道中的细菌多样性差异及关键纤维素降解细菌筛选

目的: 从肠道细菌多样性角度探究光肩星天牛幼虫对传统抗性树种洋白蜡的适应性原因。方法: 基于16S rDNA高通量测序技术,分别对用洋白蜡、旱柳饲喂的光肩星天牛幼虫肠道细菌进行了分子鉴定及多样性分析;然后通过富集培养,从未经饲喂的幼虫中筛选出了31株纤维素降解细菌,以透明水解圈直径（D）/菌落直径（d）为标准初步测定了各菌株纤维素降解能力;对降解能力最强的4个菌株进行了滤纸复筛试验。结果: 使用洋白蜡饲喂后,厚壁菌门、芽孢杆菌纲、乳杆菌目、链球菌科、乳球菌属为优势类群;使用旱柳饲喂后,厚壁菌门、芽孢杆菌纲、乳杆菌目、肠球菌科、肠球菌属为优势类群;变形菌门、γ-变形菌纲、肠杆菌目、肠杆菌科、拉乌尔菌属在两者中都为优势类群。两者肠道细菌群落最显著的差异在于,取食洋白蜡幼虫链球菌科、乳球菌属相对丰度显著高于取食旱柳的幼虫,而肠球菌科、肠球菌属相对丰度显著低于取食旱柳的幼虫。直接取食洋白蜡枝干的幼虫肠道纤维素降解细菌种类丰富,隶属于4门、5纲、5目、7科、7属,15种;优势属包括微杆菌属、纤维单胞菌属、假单胞菌属;其中纤维素降解能力最强的4个菌株分别为2株假单胞菌和2株产黄纤维单胞菌;二者在滤纸复筛试验中显著地分解了滤纸,进一步验证了其良好的纤维素降解能力。结论: 在取食洋白蜡光肩星天牛幼虫肠道中,链球菌科、乳球菌属为优势类群,可能发挥重要功能但不直接降解纤维素;放线菌门下的微杆菌属、纤维单胞菌属和变形菌门下的假单胞菌属非优势类群但纤维素降解能力强,可能发挥降解纤维素的功能;上述菌群共存于光肩星天牛肠道,参与其适应洋白蜡的过程。     

枸杞红瘿蚊和枸杞白瘿蚊所致虫瘿形态结构差异

枸杞红瘿蚊是宁夏枸杞上重要成灾害虫之一。枸杞白瘿蚊是继枸杞红瘿蚊后在宁夏枸杞上新发现的另一种瘿蚊科害虫。两种瘿蚊均以幼虫为害宁夏枸杞幼嫩花蕾使其不能正常发育,但形成的虫瘿结构差异明显。本文通过外部形态观察、石蜡切片等方法对两种虫瘿发育过程中的外部形态特征、内部组织结构进行了对比。结果表明,两种瘿蚊幼虫的取食不会引起花部结构的增加或缺失,但均影响花部结构发育,使其无法正常开花结果。枸杞红瘿蚊主要造成子房细胞数量增多形成虫瘿,枸杞白瘿蚊主要造成花冠细胞体积增大形成虫瘿。此外两种虫瘿在花柱、花丝、蜜腺、花药、花柄等处均存在一定差异。     

大功率微波防治大棚甜瓜及盆栽黄瓜根结线虫研究

尝试通过物理方式防治蔬菜根结线虫,设计制造了功率20 kW,频率为915 MHz 的大功率土
壤微波处理机,并进行了田间试验,结果表明：大棚土壤经微波60 s 照射能够显著降低甜瓜根结数和根结
指数,盆栽试验只需处理10 s 即可显著防治黄瓜根结线虫。大棚微波处理对甜瓜株高、根径及果实糖度、
硬度和果形指数的影响与无微波处理的对照差异不显著。大功率微波对大棚蔬菜根结线虫有显著防治效果,
但同时存在耗能高的缺陷,有待进一步降低能耗,提高效率。     

树蜂科昆虫信息化学物质研究进展

树蜂科Siricidae均为蛀干昆虫,幼虫钻蛀木材使树木死亡或木材质量下降,其中少数物种如松树蜂Sirex noctilio可严重威胁森林资源。树蜂科雌蜂在卵巢基部形成贮菌囊,产卵时将共生真菌注入树体,导致寄主树种快速死亡。在长期进化适应中,树蜂-寄主-共生真菌形成了高度稳定的互利共生关系,而信息化学物质巧妙地将虫-树-菌三者耦合在一起。这些信息化学物质包括种内信息素（虫）、寄主植物挥发物（树）、共生真菌挥发物（菌）,它们具有各自特殊的化学指纹图谱,在虫-树-菌系统中协同互作,共同调控树蜂的繁殖行为。其中α-蒎烯、β-蒎烯和3-蒈烯等单萜烯类寄主植物挥发物的引诱效果最好,而种内信息素、共生真菌挥发物虽然在触角电位试验和嗅觉行为试验中有较好活性,但在田间试验中难以有效诱捕树蜂。该文综述了树蜂科昆虫各个信息化学物质的收集、鉴定、室内和林间引诱效果及相关化学通信分子机制,探讨了这些信息化学物质在害虫监测和防控等方面可能的应用前景,以期为树蜂科昆虫信息化学物质综合利用提供参考。     

基于MaxEnt模型的双条杉天牛全球适生区预测及分析

为防止双条杉天牛Semanotus bifasciatus进一步扩散及制订相关检疫措施,收集双条杉天牛现有的分布点数据,从19个生物气候变量中筛选关键的生物气候变量,优化调控倍频及特征组合等模型参数,利用优化后的MaxEnt模型预测当前气候条件下及未来气候条件下双条杉天牛在全球的适生区。结果显示：共筛选148个分布点数据;优化后的调控倍频为0.2,特征组合为二次型Q;预测模型受测试者工作特征曲线（receiver operating characteristic curve,ROC）与横坐标围成的区域面积（area under ROC curve,AUC）值为0.982,表明模型的预测精度较高;最干季均温和最冷季均温是影响双条杉天牛分布的主要因素;未来气候条件低强迫情景SSP126下双条杉天牛在全球的适生区面积增大,且呈现向北扩张的趋势。     

星豹蛛（Pardosa astrigera L. Koch）对菜蚜的捕食作用及模拟模型的研究

研究了星豹蛛对菜蚜的日捕食量、捕食功能反应, 构建了捕食模拟模型。室内测定结果表明, 星豹蛛成蛛与亚成蛛对成熟菜蚜的日捕食量上限为42头/天, 对该虫的捕食量随猎物密度的增加而增加, 随自身密度的增加而减少。用Holling圆盘方程进行模拟, 其功能反应属于HollingⅡ型; 对自身密度的功能反应可以用Hassell-Varley提出的方程进行拟和。星豹蛛对自身密度与猎物密度的联合反应方程已被构建。经卡方检验, 以上各方程理论值与实际值误差均不显著。