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环境昆虫学报 2019年第02期杂志 文档列表

环境昆虫学报杂志特邀稿件

昆虫嗅觉相关可溶性蛋白的研究进展229-240

摘要：昆虫在长期进化过程中形成了一套高度敏感的嗅觉系统,通过该系统昆虫可以完成寻觅配偶、定位寄主及选择产卵位点等多种行为。在昆虫嗅觉系统中的可溶性蛋白主要有气味结合蛋白(odorant-binding protein, OBP)和化学感受蛋白(chemosensory protein, CSP)。OBP可以特异性结合并运输疏水性的气味分子相应的受体,是昆虫化学识别过程的第一步,具有十分重要的作用。CSP与OBP的结构和功能类似,主要参与化合物的识别和运输,尽管没有直接的证据表明CSP也参与了昆虫的化学感受过程,但已有研究发现,CSP在昆虫嗅觉系统中发挥着重要的作用。本文主要从分子特性、蛋白结构、表达模式、生理功能等方面分别对昆虫的OBP和CSP进行了概述,为深入的研究两者的功能提供理论参考,进而为以昆虫嗅觉系统为靶标的害虫防治提供新的思路。

天敌昆虫大草蛉的研究进展与展望241-252

摘要：大草蛉 Chrysopa pallens (Rambur)是重要的捕食性草蛉种类之一,可捕食蚜虫、叶螨、粉虱、蓟马、鳞翅目卵及幼虫等多种害虫。本文综合分析了国内外近几十年对大草蛉的研究成果,对其生物学、生态学特性进行了归纳,尤其梳理了大草蛉嗅觉趋性行为、滞育特性、人工饲养、田间控害能力等研究热点,并对大草蛉的田间应用前景进行了展望。

环境昆虫学报杂志天敌昆虫研究与应用

大棚微生境下两种烟粉虱寄生蜂的竞争作用253-258

摘要：海氏桨角蚜小蜂和丽蚜小蜂是烟粉虱的重要天敌,为更有效地发挥其控害作用,在大棚条件下评估了这两种寄生蜂在种内及种间竞争时对单雌寄生率及对烟粉虱的控害潜能的影响。结果显示:种间竞争导致丽蚜小蜂的单雌寄生率显著降低,而对海氏桨角蚜小蜂无显著影响,种内竞争对两种寄生蜂的单雌寄生率均无显著影响。与单头蜂对烟粉虱的致死率比较,两头蜂在夹叶笼内对烟粉虱的致死率无显著差异,表明两种蜂的种内和种间竞争作用对寄生蜂的控害潜能有干扰作用。

异色瓢虫酪氨酸羟化酶基因不同发育历期表达及RNAi抑制黑化效果分析259-266

摘要：酪氨酸代谢在昆虫黑色素形成中具有重要的调控作用。本研究为探讨酪氨酸代谢调控异色瓢虫黑色素代谢平衡及其发育的影响,先检测异色瓢虫不同发育阶段酪氨酸羟化酶(Tyrosine hydroxylase,TH)基因表达情况,采用RNAi技术对4龄幼虫注射dsTHRNA抑制酪氨酸羟化酶mRNA表达,探索其在蛹期和成虫羽化阶段黑色素形成中的潜在功能。研究结果表明,TH基因在4龄幼虫体内的表达量最高,而在预蛹阶段和羽化后第2天开始表达量显著性下降。其次,dsTHRNA注射后能够显著降低TH本基因的表达,且异色瓢虫4龄幼虫发育缩短,与注射dsGFPRNA组相比较,提前化蛹。最后,dsTHRNA注射后异色瓢虫蛹的重量略有增加,且发育出现异常,即蛹的颜色变化不加深,与对照组相比较,无黑色斑点出现。这些结果表明成虫是在蛹期开始形成黑色素的,及酪氨酸羟化酶能够通过调控酪氨酸代谢途径而影响异色瓢虫化蛹阶段的发育和表皮颜色的变化。相关研究结果有助于丰富酪氨酸代谢调控异色瓢虫表型的内容,为将来保护异色瓢虫,并将其用于害虫生物防治提供理论基础。

泛希姬蝽不同地理种群的遗传多样性和遗传分化267-275

摘要：泛希姬蝽 Himacerus apterus (Fabricius)是半翅目姬蝽科中重要的天敌种类,本文旨在分析泛希姬蝽不同地理种群的遗传多样性和遗传分化情况。利用 COI 作为标记基因,使用DnaSP、Arlequin、MEGA等软件分析了中国 4个省12个种群33个体的单倍型多样性、遗传结构分化、系统发育等。共发现19个单倍型,所有单倍型中仅H1为共享单倍型,为宁夏和陕西共有,且出现频率最高。总体单倍型多样性指数 Hd=0.913,核苷酸多样性指数π=0.006,平均核苷酸差异数k =4.083。Tajima s D =-0.853, P >0.100,表明泛希姬蝽未经过种群扩张。AMOVA分析表明种群内的分子变异大于种群间分子变异,变异比例分别为45.393%和36.594%,遗传分化指数均大于0.250,差异水平极显著。泛希姬蝽不同地理种群遗传多样性较高,宁夏与内蒙古、山西、陕西省分组间存在极度的遗传分化。种群间遗传距离和地理距离无相关性,表明地理距离不是影响种群间遗传距离的重要因素。通过比较4个省采集点的环境特点,认为地区间基因流受限和气温、猎物的差异可能是影响遗传分化的重要因素。

功能植物金盏菊对七星瓢虫温室定殖控害的增效作用研究276-282

摘要：利用蜜源植物为天敌提供栖境和营养的生物防治增效技术已广泛应用。金盏菊 Calendula officinalis (Asterales: Asteraceae)由于生长快、花期长而具备作为蜜源性功能植物为天敌昆虫定殖、迁移和控害能力增效的潜力。本试验从室内种群定殖、诱集助迁和控害增效作用评价3个方面研究了金盏菊对七星瓢虫 Coccinella septempunctata (Coleoptera: Coccinellidae)温室定殖控害的增效作用。试验表明,在金盏菊的伴存下七星瓢虫种群个体数在15 d和30 d时分别增长170%和320%,显著高于对照组。金盏菊伴存时番茄植株对七星瓢虫的诱集助迁作用随时间的延长而显著上升。控害增效作用评价试验表明,引入瓢虫15 d后,试验处理内各个区域间七星瓢虫个体数量和蚜虫密度均有显著差异,种植有金盏菊的小区内七星瓢虫个体数量显著大于对照组,蚜虫密度均显著小于对照组;引入瓢虫30 d时,不同区域间的七星瓢虫个体数量和蚜虫密度未见显著差异。本研究证明了金盏菊对七星瓢虫诱集助迁、温室内定殖及控害效果均有增效作用,为其作为功能性蜜源植物增加天敌释放效率和控害效果奠定了理论基础。

柞蚕卵为繁育寄主的黏虫赤眼蜂发育起点温度和有效积温研究283-287

摘要：为了明确黏虫赤眼蜂的发育起点温度和有效积温,本研究以柞蚕卵为中间繁育寄主,测定了黏虫赤眼蜂在17℃、20℃、23℃、26℃、29℃下各虫态的发育历期,并运用有效积温法则计算出黏虫赤眼蜂的发育起点温度和有效积温。结果表明:黏虫赤眼蜂各虫态在17℃~29℃均能正常发育,并且各温度下的发育历期明显不同,世育历期也明显不同,均随着温度的升高而逐渐变短。柞蚕卵繁育黏虫赤眼蜂的卵期、幼虫前期、幼虫中期、幼虫后期、预蛹期、蛹期的发育起点温度分别为8.01℃、15.41℃、13.51℃、13.32℃、15.39℃、9.04℃,有效积温分别为22.01、7.66、8.98、9.19、37.23、115.22℃·d。本研究为指导利用柞蚕卵大量繁育黏虫赤眼蜂以及探索诱导滞育温度提供了理论依据。

七星瓢虫卵的低温贮藏条件研究288-294

摘要：为了探究七星瓢虫卵的最适低温贮藏条件,本试验研究了七星瓢虫卵在5、7、9和11℃条件下,分别贮藏10、20和30d的孵化情况,结果表明七星瓢虫卵在11℃贮藏10d条件下孵化率最高,可以达到50.67%,进一步分析最适的低温贮藏条件11℃贮藏10d对七星瓢虫种群适合度的影响。结果显示11℃贮藏10d对七星瓢虫化蛹率无显著影响。以豌豆修尾蚜为猎物,对其幼虫和成虫的日捕食量进行检测,结果表明七星瓢虫的卵经11℃贮藏10d后,各个龄期幼虫和成虫的日捕食量与对照组相比无显著差异。但经11℃贮藏10d后七星瓢虫的发育历期显著缩短,羽化率、产卵量以及子代孵化率显著降低。上述研究结果对利用低温环境提高七星瓢虫的贮藏效率提供一定的理论基础。

红颈常室茧蜂蛹发育的形态特征295-301

摘要：红颈常室茧蜂Peristenus spretus Chen et van Achterberg是一种绿盲蝽若虫的优势内寄生蜂,本研究利用超景深三维显微系统、显微镜观察了红颈常室茧蜂老熟幼虫发育特征、蛹形态特征及蛹发育后期卵巢的超微结构。结果表明:红颈常室茧蜂蛹期为12~15 d,其中雌蛹期比雄蛹期长2~3 d。根据其形态特征,可将蛹划分为预蛹期、第一蛹阶段、第二蛹阶段、第三蛹阶段。蛹期发育前9 d,蛹期组织结构开始分化形成,成蜂的外部形态基本显现,但性别难以区分;蛹期发育至10~14 d,可通过幼蜂体表颜色的变化或腹部末端的形状区分性别,在相同的适宜温度条件下,雌蜂比雄蜂颜色深,雌蜂腹部末端比较尖,有突出的产卵瓣,雄峰腹部末端钝圆,无凸起;雌蜂卵巢在化蛹后的第11天开始形成,卵巢初期的形状如细丝,此时卵巢管已开始初步分化,但卵室尚未分化;蛹发育至第12天时,卵巢管逐渐加粗,卵室开始分化;第13天时,卵巢管、卵室数量逐渐增多;第14天卵巢基部开始有少量成熟卵子产生,呈乳白色。10~12 d,雄蜂腹部末端绒毛逐渐增多,体壁变硬,逐渐角质化,虫体可活动,雄蜂胸部略带黑色,翅逐渐伸展开,整个虫体呈浅红棕色。本研究结果明确了红颈常室茧蜂蛹发育的形态变化过程,提出了蛹期雌雄区分的方法,叙述了蛹后期卵巢发育特征,为研究该蜂繁殖机理奠定了形态学基础。

环境昆虫学报杂志专论与综述

头细蛾专性授粉体系中区域性共生多样化研究302-309

摘要：头细蛾属昆虫与叶下珠科植物互利共生体系中头细蛾复合体的区域性物种组成的具体情况是互利共生多样性研究模型选取的重要参考指标。本研究通过对全世界头细蛾属昆虫与叶下珠科植物协同进化体系中非一对一互利共生关系进行系统的整理,并对小果叶下珠 Phyllanthus microcarpus 、黑面神 Breynia fruticosa 、圆果算盘子 Glochidion sphaerogynum 、革叶算盘子 Glochidion daltonii 4种植物相关的互利共生模式在不同分布区头细蛾物种成分以及种群动态进行研究。结果显示:在广西小果叶下珠居群上共生3种头细蛾,这3种头细蛾在同年的第一个世代只出现2种,在云南和海南小果叶下珠上全年只发现2种,而在广州目前饲养的头细蛾成虫更是仅有叔头细蛾1种;革叶算盘子在云南和四川有2种共生头细蛾,而在广西和海南均仅有1种;在海南和厦门黑面神与喙果黑面神共享2种头细蛾,而在广西和广东黑面神上仅发现1种头细蛾;圆果算盘子是目前发现共生头细蛾物种最复杂的寄主植物,在海南记载有4种头细蛾,但在云南圆果算盘子上仅发现优头细蛾1种。4种寄主植物相关的互利共生体系中头细蛾物种组成在不同的分布地均发生了不同程度的区域性共生多样化,甚至在同一地区的不同世代之间也存在着头细蛾物种数量的变化,这对于深入理解具有互利共生关系的物种间协同进化多样性形成机制具有重要的意义。

温度和降水对蔬菜烟粉虱的影响310-315

摘要：为了探讨温度胁迫和降水对蔬菜烟粉虱种群的影响,分别利用冬季零度以下的低温、夏季高温闷棚,以及降水量和降水程度与烟粉虱种群数量的关系,研究温度和降水对蔬菜烟粉虱的种群影响。结果发现,冬季低温强度和低温时间对翌年烟粉虱的种群数量有明显的影响,温度越低、低温时间越长,翌年春夏烟粉虱的种群数量越低。翌年春夏烟粉虱的种群数量和低温当量的相关关系符合下列方程:y=-63.16ln(x)+177.2(R^2=0.9102)。夏季高温闷棚后棚内温度迅速上升,闷棚1d后,棚内地面以上10cm的空气最高温度迅速上升到63.97℃,此后5d闷棚期间最高温度一直保持在64℃以上;闷棚1d后,辣椒上烟粉虱的虫口减退率达到60.41%,处理5d后成虫全部死亡。闷棚后棚内土温迅速上升,闷棚1d后,地下20cm处的温度达到了39.53℃,随着闷棚时间的延长,土温一直保持在40℃以上。降雨量和降雨时间对烟粉虱种群数量有明显的影响,降雨量3.33mm/12h的烟粉虱的虫口减退率达到84.72%,11.67mm/12h的烟粉虱的虫口减退率达到96.32%。3.33mm/12h的降雨强度处理下,处理1.5h、2.0h后烟粉虱的虫口减退率分别为92.93%和95.42%。结果表明,冬季低温、夏季高温和降水对蔬菜烟粉虱种群数量有抑制作用。

6种寄主果实对南瓜实蝇和瓜实蝇产卵选择及其子育的影响316-322

摘要：为探讨南瓜实蝇和瓜实蝇对不同寄主的产卵选择性及其与子代生长发育的关联度,采用生态测定方法,研究2种实蝇对南瓜、黄瓜、姜柄瓜、西葫芦、丝瓜和苦瓜6种寄主果实的产卵选择以及幼虫取食6种寄主后对其生长发育的影响。在产卵选择性试验中,2种实蝇对6种寄主的产卵选择性较为一致,均偏向于在丝瓜和黄瓜上产卵。在非产卵选择性试验中,南瓜实蝇在黄瓜和姜柄瓜上的产卵量较多;瓜实蝇在丝瓜和姜柄瓜上的产卵量较多;2种实蝇都对姜柄瓜有一定的偏好。在气味诱导的产卵选择性试验中,南瓜实蝇在姜柄瓜和黄瓜上的产卵量较多;瓜实蝇在黄瓜和丝瓜上的产卵量较多;2种实蝇都对黄瓜气味有一定的偏好;且南瓜实蝇和瓜实蝇都不偏好在苦瓜上产卵。南瓜实蝇分别取食黄瓜、苦瓜时,其幼虫期、蛹期较短;取食姜柄瓜时,蛹重最大;分别取食南瓜和黄瓜时的化蛹率、羽化率最高。瓜实蝇取食西葫芦时,幼虫期较短;取食丝瓜时,蛹期较短,且蛹重最大;分别取食黄瓜和南瓜时的化蛹率、羽化率最高。南瓜实蝇和瓜实蝇对不同寄主果实的产卵选择性均存在明显差异,寄主外部物理性状对实蝇的产卵选择有显著影响,2种实蝇对6种寄主果实产卵选择性和幼虫生长发育适应性的相关性不显著。

星天牛寄主选择研究323-328

摘要：为了明确华南地区星天牛主要寄主植物种类,本文筛选了21种有代表性的植物,对星天牛进行了室内、室外寄主选择试验。结果表明,星天牛在不同植物上的取食量和刻槽数量差异极显著,偏好在砂糖橘、苦楝、金桔和柠檬上取食,在砂糖橘、柠檬、金桔和小叶紫薇上刻槽产卵,取食对象和刻槽产卵对象不一致。研究证实,星天牛能在华南地区砂糖橘、玫瑰和柠檬三种植物上完成生活史,是星天牛的寄主植物。

柠条重要害虫四线奇尺蛾天津亚种幼虫的空间分布研究329-334

摘要：四线奇尺蛾天津亚种是近几年新发现的危害柠条的重要害虫,研究四线奇尺蛾种群的空间格局和抽样技术,可为该害虫的危害调查与防治提供理论依据。本文应用6个聚集指标和Taylor幂法则及Iwao的m*-m回归分析法,对四线奇尺蛾天津亚种幼虫的空间分布型和抽样技术进行了研究,并做了影响因素分析。结果表明:四线奇尺蛾天津亚种幼虫在6个样地均呈聚集分布,分布的基本成分是个体群,通过分布型参数,采用Iwao法计算出了在不同精度下幼虫抽样数公式和序贯抽样模型,该模型可为四线奇尺蛾天津亚种的预测预报及防治提供理论依据。

亚洲飞蝗不同发育阶段取食习性的研究335-342

摘要：为探明亚洲飞蝗食物选择机制及寄主植物对其生长发育的影响,基于对比称重法、取食频数测定和人工饲喂方式,对亚洲飞蝗不同龄期食量变化、对不同寄主植物喜食程度及主要寄主植物对其生长发育的影响进行研究。结果表明:雌性飞蝗4龄至成虫阶段日取食量分别为0.39±0.02、0.50±0.02、0.75±0.07g/d。雄性飞蝗4龄至成虫阶段的日取食量分别为0.30±0.06、0.41±0.03、0.71±0.11g/d。同性别亚洲飞蝗不同发育阶段日取食量间均存在极显著差异。选取小麦、玉米、芦苇、早熟禾、苜蓿、冷蒿等植物,进行取食频数测定。亚洲飞蝗3龄蝗蝻喜食小麦和芦苇,少食苜蓿和早熟禾,偶食玉米,不食冷蒿。4龄蝗蝻嗜食玉米,喜食小麦,少食芦苇,偶食早熟禾,不食苜蓿和冷蒿;5龄蝗蝻喜食小麦,少食芦苇、玉米和早熟禾,偶食苜蓿,不食冷蒿。成虫喜食小麦和玉米,少食芦苇和早熟禾,不食苜蓿和冷蒿。分别以小麦、玉米、芦苇及三者同比例混合物饲养亚洲飞蝗3龄、4龄、5龄蝗蝻后,不同龄期蝗蝻发育历期、交配次数、产卵次数均存在极显著差异。亚洲飞蝗随着年龄段的增长取食量逐渐增加,而亚洲飞蝗同一发育阶段雌性与雄性取食量之间没有显著差异。亚洲飞蝗在每个年龄段对不同的寄主植物具有选择性,主要取食的寄主植物为小麦、玉米和芦苇。与单种饲料饲养相比,以混合饲料饲养的亚洲飞蝗发育历期最短,交配次数最少,产卵次数最多。不同寄主植物对其生长发育有显著的影响。

hnRNPA1 基因在家蚕翅原基组织中的表达与定位分析343-351

摘要：核不均一蛋白A1(hnRNPA1)是一个重要的RNA结合蛋白。本研究旨在获得家蚕hnRNPA1基因的cDNA,并对其在家蚕翅原基组织进行表达和定位分析。以家蚕幼虫期翅原基mRNA为模板通过反转录克隆家蚕BmhnRNPA1基因的全长cDNA,并对其进行生物信息学分析。构建pET32a-BmhnRNPA1蛋白表达载体,表达且纯化得到BmhnRNPA1重组蛋白,并制备该蛋白多克隆抗体,通过实时荧光定量RT-PCR、Westernblot和免疫组化方法检测BmhnRNPA1在家蚕幼虫和蛹翅原基组织中的表达与定位。克隆得到了家蚕hnRNPA1基因的全长cDN段,其开放阅读框(ORF)序列为951bp,编码316个氨基酸,预测分子量为34.98kDa,等电点为5.15。编码蛋白在第18~90个氨基酸和109~181个氨基酸处为保守的RRM结构域。系统进化分析显示,家蚕hnRNPA1与小菜蛾hnRNPA1的亲缘关系最近。QRT-PCR结果显示,BmhnRNPA1在家蚕幼虫和蛹期的翅原基组织中均有表达,且在蛹期第3天的表达量达到峰值。Westernblot进一步证实了实验结果。免疫组化分析结果显示,该蛋白存在于翅原基组织中,并定位于细胞核内。家蚕BmhRNPA1具有两个RNA结合结构域,属于hnRNPs家族,定位于细胞核内,表明其可能参与mRNA的选择性剪接作用。本研究结果为进一步探索该基因的功能提供了基础。

棉铃虫Hsp70的多克隆抗体制备及鉴定352-357

摘要：HSPs(热休克蛋白)是机体在不利环境条件刺激下合成的一类蛋白质,在进化上高度保守,普遍存在于生物体,其中Hsp70是最为保守的成员。研究发现,昆虫滞育过程中普遍存在Hsp70表达上调的现象。然而,现有的研究均是在基因水平的检测结果。为了能从蛋白水平检测棉铃虫中Hsp70的表达,本研究制备了棉铃虫Hsp70的多克隆抗体。构建了hsp70的原核表达载体并在大肠杆菌BL21(DE3)中成功表达,重组蛋白经镍柱纯化后免疫兔子,制备了棉铃虫Hsp70的多克隆抗体。抗体的效价较高,达到了1∶256000,此外Western结果表明,制备的抗体能检测出热诱导的Hsp70蛋白。本研究制备了高效价且较为特异的Hsp70对克隆抗体,该抗体为后续从蛋白水平研究棉铃虫滞育过程中Hsp70的表达及其分子机制奠定了基础。

莲草直胸跳甲胰岛素样生长因子系统相关基因IGFALS 和 IMP3 的表达模式358-366

摘要：莲草直胸跳甲 Agasicles hygrophila 是恶性入侵杂草空心莲子草 Alternanthera philoxeroides 的专食性天敌。为阐明该跳甲生殖调控的分子机制,筛选其卵巢转录组数据得到3个胰岛素样生长因子系统相关基因,分别为胰岛素样生长因子酸不稳定亚基( IGFALS )和其亚型X1 ( IGFALS X1)以及胰岛素样生长因子Ⅱ mRNA结合蛋白3 ( IMP3 ),利用半定量PCR方法检测3个基因在雌成虫不同发育时期的表达模式,并通过荧光定量PCR技术检测其在不同组织及不同发育时期的表达水平。结果显示,筛选到的 IGFALS 、 IGFALS X1和 IMP3 基因在莲草直胸跳甲蛹期和成虫期均有表达,且3个基因在蛹期和成虫期均为全身性表达, IGFALS 和 IMP3 mRNA在成虫卵巢组织中表达量显著高于其他组织,峰值分别出现在成虫羽化后第5天和第1天,较蛹期第1天分别增加了3.56和3.81倍,因此推测 IGFALS 和 IMP3 基因在莲草直胸跳甲卵子发生过程中发挥重要的调控作用。