幼虫取食不同寄主树种的云斑白条天牛成虫种群分化

【目的】基于幼虫取食不同寄主树种云斑白条天牛的成虫补充营养行为、形态特征及遗传特性的比较,探讨不同寄主对成虫行为的影响及其机制。【方法】比较幼虫取食毛白杨和美国红木岑2种寄主树种的云斑白条天牛成虫外形特征及雄性生殖器结构差异,利用选择性取食试验,观测这2类云斑白条天牛成虫对美国红木岑、野蔷薇、美国山核桃、日本珊瑚树及毛白杨5种寄主植物嫩枝的取食行为及交配行为,最后基于COI基因分析二者间遗传多样性差异及系统发育关系。【结果】1)幼虫取食美国红木岑的云斑白条天牛和幼虫取食毛白杨的云斑白条天牛外部特征存在明显差异。幼虫取食美国红木岑的云斑白条天牛雄虫腹部末端窄,呈钝角内凹状,毛稀疏,雌虫腹部末端呈弧形内凹,底部中央缺刻不明显,而幼虫取食毛白杨的云斑白条天牛雄虫腹部末端宽,呈弧形内凹状,密被毛,雌虫腹部末端呈平截状,底部中央具有明显缺刻;两者生殖器差异不明显; 2)幼虫取食美国红木岑的云斑白条天牛成虫仅取食美国红木岑嫩枝,而幼虫取食毛白杨的云斑白条天牛可取食野蔷薇、美国山核桃和日本珊瑚树3种植物嫩枝,偏好顺序为野蔷薇美国山核桃日本珊瑚树; 3) 2个种群的天牛雌、雄成虫之间可相互交配,平均交配次数较同类群间存在差异但不显著(P0.05); 4) 2个不同寄主源的天牛种群存在明显遗传分化,分化指数Fst=0.814(P0.001),变异分化主要来源于种群间(83.19%)。【结论】幼虫的取食经历(取食不同寄主植物)和生境异质性可能对云斑白条天牛成虫补充营养行为及种群遗传分化产生显著影响。     

茶籽象ATP合成酶基因在不同海拔选择压力下的遗传分化及结构变异

【目的】基于不同地区茶籽象线粒体ATP合成酶基因遗传分化及结构变异,研究环境压力尤其是海拔对茶籽象不同地理种群遗传多样性及系统发育关系的影响,探讨ATP合成酶基因在适应环境压力中碱基及氨基酸序列结构变化规律,为茶籽象防控提供理论依据。【方法】采集不同地理海拔油茶产区的茶籽象种群,设计ATP合成酶基因特异性引物,PCR扩增获取ATP基因,基于ATP基因应用相关分析软件分析碱基序列遗传多样性及系统发育关系,分析氨基酸序列结构差异及氨基酸使用频率。【结果】获得32个单倍型(NCBI: MH560360—MH560391),其中存在5个共享单倍型,包含个体数2~36不等;茶籽象各地理种群遗传多样性分化无明显规律(核酸多样性π为0.000 86 ~ 0.048 03),茶籽象种群扩张不明显(Tajima’s D < 0,P > 0.05;Fu’s Fs > 0);依据地理海拔,茶籽象种群可显著聚为低海拔和高海拔2个分支,2个分支间受到显著的环境正选择(选择系数:高海拔ω=1.65,低海拔ω=2.26,LRTP<0.001),分化明显( F st =0.374,P < 0.001);低海拔分支 ATP[STBX]8[STBZ]编码解氨基酸序列(36个保守位点)较高海拔分支(27个保守位点)更为保守,且高海拔分支酸性氨基酸使用率较高,这可能与昆虫为适应高海拔而增加蛋白稳定性、提高氧结合效率以及氧化呼吸效率有关。【结论】茶籽象种群ATP合成酶基因分化程度不高,但存在对海拔明显的适应性进化。     

5种竹子对黄脊竹蝗生长发育和取食选择的影响

为明确寄主植物对黄脊竹蝗Ceracris kiangsu生长发育及取食选择的影响,采用毛竹Phyllostachys edulis、苦竹Pleioblastus amarus、大叶箬竹Indocalamus tessellatus、铺地竹Pleioblastus argenteostriatus和靓竹Sasaella glabra f.albostriata单寄主饲养黄脊竹蝗初孵若虫至成虫,分别测定取食5种竹子的黄脊竹蝗1～5龄若虫和成虫的死亡率,若虫的发育历期,成虫的体重和寿命,并测定了黄脊竹蝗不同发育阶段对5种竹子的取食选择。结果表明,黄脊竹蝗1、2龄若虫取食大叶箬竹的死亡率最高;3～5龄若虫取食铺地竹的死亡率最高,尤其是4、5龄若虫死亡率显著高于取食其余4种寄主;成虫期取食5种竹子的死亡率则无显著差异;黄脊竹蝗若虫取食不同竹子的总发育历期存在显著差异,其中取食毛竹的发育历期最短。发育至成虫后,毛竹处理组的黄脊竹蝗雌、雄成虫体重均为最高,靓竹处理组雌虫体重最低,铺地竹处理组雄虫体重最低,两处理组成虫体重均显著小于毛竹处理组;取食5种竹子的黄脊竹蝗雌、雄成虫寿命均无显著差异。取食选择...     

黄脊竹蝗荧光定量PCR内参基因的鉴定与筛选

【目的】基于黄脊竹蝗若虫不同龄、成虫不同性别及不同组织筛选稳定表达的内参基因，为黄脊竹蝗后续转录调控研究提供参考。【方法】依据黄脊竹蝗转录组测序结果，以TUB、RPS27A、RPL10、AK、GAPDH、EF1A、RPS3、Actin和18S rRNA常用的9种昆虫内参基因作为候选，本地Blast后获得碱基序列并设计引物。利用GeNorm、NormFinder和BestKeeper软件分析这9种内参基因的稳定性，筛选出在若虫不同龄、成虫不同性别与不同组织（触角、头、唇须、肌肉组织、精/卵巢）中表达量最为稳定的内参基因。【结果】9种候选内参基因在黄脊竹蝗体内均为首次验证并报道，且与其他昆虫相应基因同源性高（高于70%）,差异值小；9种候选内参基因的引物均具有良好的扩增效率（均在90%～120%）;在所有样品中，18S rRNA表达水平最高（C_t=10.78±2.58,P<0.05）,Actin表达水平差异值最大（C_t=23.55±3.84,P<0.05）。黄脊竹蝗不同龄若虫的内参基因稳定性分析时，3个软件排在前2位的内参基因均为RP...