专食性眼斑沟芫菁幼虫对非喜爱食物的阶段性适应

【目的】芫菁俗称斑蝥,属鞘翅目(Coleoptera)芫菁科(Meloidae),是一类极具药用价值的资源昆虫,但其幼虫对蝗卵的取食专化性极大地制约了其人工饲养和斑蝥素的利用与开发。斑蝥幼虫的专食性已获普遍认可并被许多研究证明,但我们在多年的饲养过程中发现其取食专化性会随龄期增加而降低。【方法】对眼斑沟芫菁Hycleus cichorii进行了大规模的饲养实验和生理生态学分析,测定各处理组(分别从1,2,3和4龄幼虫期由蝗卵转为人工饲料饲喂,即分别为1-4龄组)和对照组(全程饲喂蝗卵)幼虫存活率、化蛹率、成虫羽化率、老熟幼虫干重、生长量、生长速率、幼虫历期及蛹历期和单雌产卵量,比较各处理组幼虫生长发育及成虫生殖情况,验证斑蝥幼虫对非喜爱食物的取食适应性并弄清其应对营养胁迫的适应性规律。【结果】由蝗卵转为人工饲料饲喂后,眼斑沟芫菁1龄组的幼虫存活率极显著地低于2,3和4龄组的和对照组的,化蛹率为0,且1龄组幼虫生长速率和老熟幼虫干重显著低于2,3和4龄组的和对照组的,幼虫历期也更长。2,3和4龄组幼虫存活率无显著差异,但化蛹率和成虫羽化率随龄期增加逐渐升高;幼虫生长速率和老熟幼虫干重逐龄升高,幼虫历期逐龄缩短。【结论】本研究结果说明,眼斑沟芫菁1龄幼虫不能适应非喜爱食物,而高龄幼虫表现出随龄期增加逐渐增强的取食适应性。本研究证实了专食性斑蝥幼虫对非喜爱食物引起营养胁迫具有阶段性适应,取食适应性的变化模式为斑蝥幼虫的全人工饲养提供了理论上的可行性,也有助于药用斑蝥的人工饲养和资源利用研究。

蓼蓝齿胫叶甲寄主专食性的研究

对 1 1科 36种植物测试的结果表明 ,蓼蓝齿胫叶甲嗜食蓼科植物 ,尤其喜食酸模属和蓼属的植物 ,专食性强。蓼蓝齿胫叶甲在酸模、巴天酸模和皱叶酸模上产卵量多 ,发育进度快 ,幼虫死亡率低 ,羽化率高 ;经田间多点、多次调查 ,由于蓼蓝齿胫叶甲的取食 ,使酸模、巴天酸模和皱叶酸模自然死亡率达 90 %以上。强迫取食试验未发现危害任何经济作物。该虫在蓼科杂草上繁殖力强 ,对自然控制蓼科杂草起重要作用 。

扁豆专食性害虫——扁豆夜蛾

扁豆夜蛾(Adisura atkinsoni Moore)属鳞翅目夜蛾科,又名曙夜蛾、扁豆蛀荚夜蛾,是一种为害扁豆的专食性害虫,主要以幼虫蛀食扁豆的花蕾和豆荚。据记载,国外分布于印度、斯里兰卡等地,国内主要分布于江苏、江西、湖南、湖北、四川等省,湖北省在20世纪80年代已有为害报道。2019年以来扁豆夜蛾在湖北省扁豆上呈大发生趋势,对扁豆生产造成毁灭性为害,该虫与甜菜夜蛾形态特征及为害特点极为相似,但有关研究报道极少,给田间识别与防治带来较大困难。

常用绿化树种易发生的专食性害虫及防治措施

对近年来在我省大发生或局部发生、危害较重的10余种食叶或蛀干害虫的易害树种进行了调查,并对害虫的生活史、习性进行了研究,提供了防治措施。为生产及园林绿化管理部门针对某种害虫进行有效防治,提供了依据。

专食性-广食性天敌比例影响入侵植物喜旱莲子草生长防御策略

外来植物从原产地到入侵地通常会经历植食性天敌选择压力的变化,其生长防御性状的快速适应性进化是成功入侵的重要机制之一。植食性天敌按食性专一性分为专食性天敌与广食性天敌,并对植物生长防御性状产生不同的选择压力。然而,在自然群落中两类植食性天敌的相对比例可能会随时间和空间的改变而改变,这些变化对入侵植物生长防御进化的影响尚不清楚。本研究以喜旱莲子草(Alternanthera philoxeroides)为研究对象,在同质园条件下比较了原产地(阿根廷)和入侵地(中国)种群在不同专食性-广食性天敌比例处理下生长防御性状的差异。结果显示:专食性-广食性天敌比例对喜旱莲子草生长防御性状的影响无显著差异,但其与来源地之间的交互作用对生长性状中的贮藏根生物量与根冠比具有显著影响。其中入侵地种群的贮藏根生物量与根冠比随着专食性天敌比例的增加而增加,而原产地种群正好相反。通过对比原产地与入侵地种群生长防御相关性状发现,入侵地种群的总生物量(–21.4%,P=0.027)、地上生物量(–22.6%,P=0.026)、生长速率(–17.5%,P<0.001)和黄酮含量(–38.4%,P=0.010)显著低于原产地种群,分枝强度(+357.9%,P<0.001)、比茎长(+62.2%,P<0.001)、比叶面积(+13.6%,P<0.001)和叶毛密度(+221.9%,P=0.002)显著高于原产地种群。综上,入侵植物会通过改变生长性状而不是防御性状以响应专食性-广食性天敌比例的连续性变化。该结果为探究入侵植物生长防御进化提供了新的研究思路与证据。

跳甲的食性及食性分化

跳甲隶属于鞘翅目叶甲科跳甲亚科,是一类具有重要经济意义的植食性昆虫。本文对跳甲食性及食性分化的研究进展进行了综述,诠释了寄主植物的概念,分析了昆虫食性专化发生的原因。跳甲亚科的寄主植物的范围虽广,但有85%的属为专食性属。一般认为,专食性的跳甲亚科和萤叶甲亚科是由食性较广的叶甲亚科进化而来的,食性分化在其中可能起了重要作用。广食性代价推动了食性分化的发生,广食性代价假说受到越来越多的实验支持。有关食性分化方向的观点倾向于寄主植物转向化学物质相似的植物,表现为寄主转移、寄主扩张和形成寄主型等;食性分化推动了同域物种形成。跳甲食性分化的研究对于丰富研究昆虫与植物相互关系的协同进化理论也有重要作用。

乌桕对南方根结线虫与地上不同食性昆虫互作的光合生理响应

本文通过比较乌桕对两种地上不同食性昆虫(专食性癞皮夜蛾、广食性斜纹夜蛾)与南方根结线虫互作的光合生理响应,分析不同空间植食性生物间的互作关系及植物的响应机制。结果表明:无南方根结线虫胁迫下,2种地上不同食性昆虫对乌桕的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)及胞间CO2浓度(Ci)的影响与对照组无显著差异;而南方根结线虫胁迫下,2种地上昆虫显著降低了乌桕Gs及Ci。其中,与对照组及癞皮夜蛾处理组相比,南方根结线虫与斜纹夜蛾的共同胁迫显著降低了乌桕Pn、Gs及Ci。此外,斜纹夜蛾为害增加了乌桕叶绿素含量,南方根结线虫胁迫降低了叶绿素含量。因此,南方根结线虫与斜纹夜蛾间形成一种加性效应,并对乌桕光合生理产生了拮抗效应,而这种效应在南方根结线虫与癞皮夜蛾间并不显著。由此可见,乌桕对地上-地下植食性生物胁迫形成不足补偿机制,且具体的响应机制与植食性生物的食性相关。

根结线虫对两种不同食性昆虫生长及营养利用的影响比较

植物地上与地下植食性天敌常因同一寄主植物而发生复杂的相互作用,互作类型因天敌的食性而异。本研究以乌桕地下病害南方根结线虫、地上害虫(专食性癞皮夜蛾Gadirtha inexacta、广食性斜纹夜蛾Prodenia litura)为研究对象,比较被南方根结线虫侵染的乌桕叶片对2种不同食性昆虫生长指标(末龄幼虫体重、相对生长速率)和营养利用(取食量、消化率、转化率)的影响差异。结果表明,线虫处理组癞皮夜蛾幼虫的末龄幼虫体重、相对生长速率和转化率均显著低于对照组,而取食量和消化率无显著差异;线虫处理组斜纹夜蛾幼虫的末龄幼虫体重、相对生长速率、取食量及转化率均显著高于对照组,但消化率差异不显著。由此说明,根结线虫对两种地上昆虫生长发育和营养利用的影响受到天敌食性的影响:线虫侵染对癞皮夜蛾幼虫产生抑制效应,而对斜纹夜蛾幼虫产生促进效应。

家蚕幼虫中肠细菌群落多样性的PCR-DGGE和16S rDNA文库序列分析

采用基于16S rDNA的变性梯度凝胶电泳(denaturing gradient gel electrophoresis,DGGE)和16S rDNA文库序列分析的手段,研究了重要经济昆虫家蚕Bombyxmori2个品系——专食性品系C108和广食性品系SCN2幼虫中肠内的细菌群落多样性,同时还探讨了食料对家蚕中肠内细菌群落结构的影响。文库序列分析表明,PCR扩增得到的16S rDNA基因代表了家蚕中肠内的41种细菌系统发育型(phylotype),大多数属于Proteobacteria,其次是Lactobacillales。此外,还有少数属于Deinococcus-Thermus、Bacillales、Clostridiales和Actinobacteria,尚有5种系统发育型不能确定其所属类型。家蚕的这2个品系中,肠球菌属Enterococcus是其中肠细菌的优势菌群,栖热菌属Thermus是次优势菌群。优势菌肠球菌属的组成在品系和不同食料喂养条件下有着一定的变化,无桑饲料喂养条件下SCN2品系中肠内还出现了新的次优势菌葡萄球菌(Staphylococcus)。DGGE图谱显示家蚕低龄幼虫和高龄幼虫肠道细菌格局存在差异,推测可能与其发育期生理状态的差异有关。本研究结果提示家蚕肠道特殊菌群的出现可能与其特殊的食性有一定的关系,食料改变、生长受阻后肠道微生态平衡也发生变化。

水葫芦象甲对外来杂草水葫芦的控制效果

外来植物水葫芦是目前我国南方危害最为严重的水生杂草。本文研究了野外释放从国外引进的专食性天敌昆虫控制水葫芦的效果。 1 996年 8月在浙江温州面积为 1 3 72m2 、水葫芦覆盖率达 1 0 0 %的河道上释放 1 0 0 0头象甲 ,放虫 2年后 ,水葫芦植株长势明显受到抑制 ,但仍有 75 %的水面被覆盖 ,防效仅为 2 5 % ;3年后 ,发展迅速 ,效果十分显著 ,99%的水葫芦被清除。随着放虫区水葫芦数量和长势的减弱 ,象甲开始向四周扩散 ,首先扩散到紧邻放虫区面积为 3 0 0 0m2 的河道上 ,并在 1 999年 4月将 70 %的水葫芦清除 ;同年 1 2月发现 ,从放虫区沿河道向下游 2 0km 。

莲草直胸跳甲在不同生态型空心莲子草上的化蛹适应性

对莲草直胸跳甲在不同生态型空心莲子草上化蛹能力的研究表明:美国和重庆种群对不同生态型空心莲子草的化蛹适应性无显著差异;空心莲子草的生态型是影响莲草直胸跳甲化蛹能力的重要因子,在水生型草上化蛹能力显著高于湿生型和旱生型;水生型空心莲子草的直径大小不影响跳甲的化蛹能力,而陆生型空心莲子草的直径是影响其化蛹能力的重要因子;在陆生型草上,随着生长环境水分的降低,莲草直胸跳甲对直径较大的空心莲子草有很强的选择性;该虫在不同生态型草上的化蛹率与化蛹位置有关。莲草直胸跳甲能有效地控制水生型空心莲子草,对陆生型草可起到一定程度的抑制作用。

引放曲纹叶甲防治空心莲子草研究

曲纹叶甲是空心莲子草的专食性昆虫，在南宁可以度夏越冬，年发生８～９个世代；在９℃～１０℃以下和３４℃～３５℃以上的温度条件下不利其生存，卵、蛹及３龄幼虫交耐水淹；成虫、幼虫对氧化乐果、敌敌畏、敌杀死的较敏感。建立繁殖基地，使该虫自然繁殖和扩散。

莲草直胸跳甲跗节对寄主选择及产卵的影响

[目的]昆虫的嗅觉感器主要分布在触角和跗节上,对昆虫的寄主定位及产卵有重要作用。为了解专食性昆虫莲草直胸跳甲Agasicles hygrophila寄主识别机制和昆虫跗节作用,本文研究了莲草直胸跳甲跗节对其寄主植物的选择及产卵的影响。[方法]利用Y-型嗅觉仪测定切除触角、切除触角+前足跗节、切除触角+中足跗节、切除触角+后足跗节和切除触角+前中后全部跗节5种处理莲草直胸跳甲对健康植物、机械损伤植物和虫害损伤植物的趋性行为,并观察其产卵情况。[结果]不同切除处理的莲草直胸跳甲对3种状态的寄主植物选择数目趋势为:切除触角>切除触角+前足跗节>切除触角+中足跗节≈切除触角+后足跗节>切除触角+全部跗节;不同切除处理的莲草直胸跳甲总落卵量及在寄主植物上的落卵量排序为:切除触角>切除触角+中足跗节>切除触角+前足跗节>切除触角+后足跗节>切除触角+全部跗节。其中,只切除触角的跳甲总落卵量最高,为1397.83粒,切除触角和中足跗节(1000.00粒)次之,切除触角和全部跗节的跳甲最低,为353.17粒。[结论]在莲草直胸跳甲的3对足跗节中,中后足跗节对莲草直胸跳甲的趋性作用影响最大,后足跗节对莲草直胸跳甲的产卵影响最大。

入侵生态学和生物防治研究取得新进展

最近，中国科学院武汉植物园在生物防治入侵植物研究领域又取得新进展。 生物防治是通过从原产地引入专食性天敌来控制外米入侵生物的方法。其理论依据是入侵生态学中的“天敌理论”，即外来入侵生物在传入地暴发成灾是因为逃避了原产地天敌的控制。尽管一些国家引进利用原产地天敌已经成功控制了很多入侵植物，但是，

吉林省的叶甲科昆虫(Ⅰ)

本文系统地记录了吉林省叶甲总科昆虫６科１４亚科６２属１２８种。除记载了种类的寄主植物及在省内分布外，还记载了在某些杂草生物防治方面有开发利用价值的种类。

《生态学应用》:生物防治入侵植物研究获新进展

生物防治是通过从原产地引入专食性天敌来控制外来入侵生物的方法。其理论依据是入侵生态学中的”天敌理论”，即，外来入侵生物在传入地暴发成灾是因为逃避了原产地天敌的控制。尽管一些国家引进利用原产地天敌已经成功控制了很多入侵植物，但是，国际上生物防治入侵植物的成功率还不到40％。一些引进的天敌昆虫野外释放后迅速建立种群，田间种群密度甚至远高于在原产地的密度，但对入侵植物的抑制效果却很低。这种看似矛盾的现象背后隐藏什么秘密？这方面的研究成为国际生物防治领域的重要课题。