沉默蜕皮激素受体对雌性中黑盲蝽生殖力的影响

中黑盲蝽Adelphocoris suturalis是一种重要的农业害虫,主要为害棉花、果树和牧草等作物。昆虫保幼激素(juvenile hormone, JH)与蜕皮激素(molting hormone, 20E)是调控昆虫生殖的主要因素。本研究运用基因克隆、基因沉默(RNAi)、实时荧光定量PCR(qPCR)等技术研究蜕皮激素受体(ecdysone receptor, EcR)、超气门蛋白(ultraspiracle protein, USP)在中黑盲蝽生殖调控中的作用。结果表明,中黑盲蝽EcR基因的ORF全长1 413 bp,编码470个氨基酸。预测蛋白质分子量为53.65 kD,pI值为7.79。中黑盲蝽USP基因ORF全长1 209 bp,编码402个氨基酸。预测蛋白质分子量为44.99 kD, pI值为7.94。与对照相比,注射dsEcR、dsUSP后6~18 d的中黑盲蝽体内EcR基因、USP基因在转录水平分别被显著抑制;卵巢的挂卵量分别仅有对照组的31.5%、86.6%;单雌产卵量减少36.0%~80.4%,显著低于对照。EcR和USP基因沉默后,产卵前期与对照相比无显著差异;雌成虫寿命比对照组减少2.4~5 d。上述研究表明,沉默蜕皮激素信号通路的2个关键基因EcR和USP对中黑盲蝽的生殖力产生显著的影响,蜕皮激素信号通路可能是中黑盲蝽生殖调控的关键信号通路之一。

不同寄主对中黑盲蝽(Adelphocoris suturalis)生长发育和繁殖的影响

实验在室内温度为(26±1)℃、相对湿度为75%±5%、自然光照的条件下,以四季豆、大豆、饭豇豆、苜蓿、转基因抗虫棉99B和非转基因棉石远321为食料,用生命表方法系统研究了不同寄主植物对中黑盲蝽实验种群生长发育、存活及繁殖的影响。结果表明中黑盲蝽(Adelphocoris suturalis)取食6种不同的寄主植物时,各虫态的发育历期、存活率、成虫寿命、产卵前期、产卵期、产卵量、5龄若虫体重等均有显著差异。用生命表参数综合评价表明,四季豆最适合中黑盲蝽的生长发育及繁殖,其次分别为苜蓿、转基因抗虫棉99B、非转基因棉石远321、饭豇豆、大豆,同时也表明转基因抗虫棉对中黑盲蝽无显著抗性。田间取食选择性试验表明,中黑盲蝽喜食饭豇豆和豇豆,可在棉田周围种植饭豇豆、豇豆作为诱集作物。

四种杀虫剂亚致死剂量对中黑盲蝽发育和繁殖的影响

使用瓶膜法确定4种常用杀虫剂(毒死蜱、硫丹、氯氟氰菊酯和吡虫啉)对中黑盲蝽Adelphocoris suturalis Jakovlev 1日龄成虫的亚致死剂量(LC10,LC20和LC30),并研究了其对中黑盲蝽的亚致死效应。结果表明:4种杀虫剂LC20剂量处理成虫均能降低雌雄虫的寿命,延长下一代卵的发育历期,但对卵的孵化率没有显著的影响;毒死蜱和硫丹能缩短产卵前期,氯氟氰菊酯和吡虫啉能降低产卵量。毒死蜱亚致死剂量LC10和LC30处理过的成虫与未处理过的成虫交叉配对后雌雄虫寿命均显著缩短;LC10各交叉处理能够缩短产卵历期,降低单雌产卵量和卵的孵化率,延长卵的发育历期;LC30♀×CK♂和LC30♀×LC30♂的下代若虫存活率为28.00%和36.36%,显著低于对照71.88%。结果说明这4种杀虫剂的亚致死剂量对中黑盲蝽生殖均有不利影响,接触杀虫剂与未接触杀虫剂的成虫交配对其后代也有不利影响。研究对于中黑盲蝽区域性综合防治具有一定的指导意义。

绿盲蝽和中黑盲蝽对不同抗性和虫害处理棉花的选择趋性

研究绿盲蝽Apolygus lucorum和中黑盲蝽Adelphocoris suturalis对不同抗性和虫害处理棉花的选择趋性,为棉盲蝽的综合治理提供理论依据。本研究以抗性棉花品种BR-S-10(抗性品种)和感性棉花品种科林08-15(感性品种),以及绿盲蝽和中黑盲蝽分别危害处理后的该两种棉花植株为试验材料,以纯净空气为空白对照,共成对设置15个气味源组合,采用"Y"型昆虫嗅觉仪室内研究了绿盲蝽和中黑盲蝽对不同抗性和虫害处理棉花的选择趋性。结果表明,绿盲蝽显著选择感性品种、中黑盲蝽危害感性品种和绿盲蝽危害感性品种。中黑盲蝽显著选择绿盲蝽危害感性品种、中黑盲蝽危害感性品种和感性品种。总的来说,两种棉盲蝽趋向于选择敏感棉花品种,抗性棉花品种对供试昆虫有显著趋避性;绿盲蝽显著趋向选择中黑盲蝽危害感性品种和绿盲蝽危害感性品种,中黑盲蝽显著趋向选择绿盲蝽危害感性品种和中黑盲蝽危害感性品种。

短时高温暴露对绿盲蝽和中黑盲蝽存活及生殖的影响

绿盲蝽和中黑盲蝽是危害棉花害虫的两个优势种,为探明短时高温暴露对绿盲蝽和中黑盲蝽存活和生殖的影响,将在27℃饲养的绿盲蝽和中黑盲蝽的卵和初孵若虫每天暴露在不同高温(30、33、36、40℃)4 h,以27℃恒温饲养的为对照,比较两种盲蝽卵的孵化率、若虫存活率、成虫产卵量的变化以及两者的差异。研究结果显示:在27—40℃范围内,随着温度的升高,绿盲蝽卵的孵化率先从27℃处理的84.25%上升至30℃处理的94.69%,而后开始下降,36℃处理的孵化率下降为76.84%,到40℃处理时降至44.30%;中黑盲蝽卵的孵化率则由27℃处理的79.27%上升至30℃处理的87.90%,后逐渐下降至40℃处理的60.24%。在极端高温40℃的处理中,中黑盲蝽卵的孵化率显著高于绿盲蝽卵的孵化率,表明中黑盲蝽卵较绿盲蝽卵更耐极端高温。在30—40℃范围内,随着温度的升高,两种盲蝽若虫存活率降低,40℃处理后,绿盲蝽若虫存活率为零,中黑盲蝽若虫存活率为16.74%。同时,高温对绿盲蝽和中黑盲蝽的产卵量也存在显著影响。27℃处理下,绿盲蝽平均每头雌虫产卵量为64.78粒;30℃处理后,产卵量上升为70.03粒,后随处理温度升高产卵量开始下降,40℃时不能产卵;中黑盲蝽产卵量在27—36℃之间没有显着差异,平均每头雌虫产卵量为63—75粒,显著高于40℃处理的20.75粒。此外,短时高温暴露延长了绿盲蝽和中黑盲蝽的若虫历期,降低了绿盲蝽和中黑盲蝽雌雄成虫寿命。结果表明,短时高温对绿盲蝽和中黑盲蝽卵的孵化率、若虫存活率、生殖及成虫寿命等均有不利影响,温度越高,影响越大。绿盲蝽和中黑盲蝽在极端高温40℃处理下,中黑盲蝽耐热性明显高于绿盲蝽。两种盲蝽在极端高温条件下的耐热性不同,可能是导致它们在棉田内种群季节动态差异的一个重要因素。

中黑盲蝽在几种寄主植物上取食行为的比较研究

【目的】明确中黑盲蝽在主要寄主植物上的取食刺探行为,为评价寄主抗虫性和寄主选择习性提供方法和依据。【方法】通过EPG技术研究中黑盲蝽在菜豆、苜蓿、甘蓝和小麦以及棉花的生长点、子叶、真叶等器官上的取食特征。【结果】中黑盲蝽在各寄主上的刺探电位波形由Ⅰ波、Ⅱ波、Ⅲ波和Ⅳ波4部分组成。Ⅰ波表示口针的刺入;Ⅱ波表示口针在撕裂植物组织和细胞,并向外分泌唾液;Ⅲ波表示取食;Ⅳ波表示口针的拔出。中黑盲蝽取食苜蓿和棉花生长点的每次刺探时间、每次刺探中的Ⅲ波时间均显著长于其它测试植物或器官。【结论】发现并定义了中黑盲蝽的四类刺探波(Ⅰ波、Ⅱ波、Ⅲ波、Ⅳ波)。通过比较EPG参数,发现在几种测试植物中,中黑盲蝽喜欢取食苜蓿,而在棉花植株上喜欢取食生长点。

转Bt棉与常规棉受中黑盲蝽危害后生理代谢指标的变化

以常规棉苏棉9号及转Bt棉鲁棉研15、中棉所29为材料,采用生物化学方法分析了受中黑盲蝽危害后各品种棉株内生理指标的变化。结果表明:对照组棉株体内各代谢指标随着自身生长发育有一定程度的变化,但处理组棉株各生理指标波动幅度较对照组更大。受害后,叶绿素的增长率明显下降,蛋白质与可溶性糖含量均呈下降趋势,且处理组棉株下降率较对照组更显著;处理组游离脯氨酸增长率分别比对照组高4.56%、25.26%和3.99%;保护酶活性变化差异较大,与对照组相比,苏棉9号3种酶活性均下降,鲁棉研15仅CAT酶活性明显增强,而中棉所29POD酶活性呈增长趋势。表明:常规棉与转Bt棉对中黑盲蝽的耐性与补偿能力并未形成明显差异。

不同产卵基质上中黑盲蝽落卵量的比较研究

室内观察了不同基质上中黑盲蝽落卵量的差异,结果表明,4层滤纸+棉花枝条滤液、4层滤纸+清水两处理的日落卵量最大,后者具有材料易得、经济实惠等特点,可作为有效的产卵基质应用于中黑盲蝽大规模的人工饲养。

中黑盲蝽对花铃期棉花危害的损失因素分析

有关棉中黑盲蝽对棉花的为害损失情况(张永孝等1986,张英健等1987)已有报导,而对于致害产量损失的关键因素则尚未有过详细研究。本文采用统计分析方法分析了中黑盲蝽为害花铃期棉花的各危害因子与产量损失之间的关系,拟明确其主、次要致害因子,为中黑盲蝽的测报和防治提供理论依据。

中黑盲蝽滞育与非滞育卵的形态学观察

中黑盲蝽是重要的农业害虫,其越冬卵在室内26℃不能正常孵化,证明这些卵是滞育的。中黑盲蝽非滞育卵有呼吸角,而滞育卵没有呼吸角。在室内(26℃,L∥D=16h∥8h,RH=80%)孵化6d非滞育卵有红色复眼出现,而同样条件下滞育卵无红色复眼出现。这两个特征可用于区分滞育卵与非滞育卵。

中黑盲蝽人工饲料的初步研究

利用鸡蛋、黄豆粉、啤酒酵母、蜂蜜等配制了中黑盲蝽的半人工饲料,在每天光照16 h(30℃、RH80%)和黑暗8 h(25℃、RH90%)的光周期条件下连续饲养中黑盲蝽3代,其中第3代平均每雌产卵量达172粒。在人工饲养条件下,中黑盲蝽的卵期为(10.92±0.37)d、若虫期(19.83±0.31)d、成虫期(22.42±0.42)d、产卵前期(7.83±0.31)d。

温度和光照对中黑盲蝽滞育解除的影响

本文研究了中黑盲蝽滞育卵经过4℃低温、35℃高温和全日照处理不同天数后的滞育解除情况。结果表明:4℃低温可以有效地解除中黑盲蝽卵的滞育,随着低温处理时间的延长,中黑盲蝽滞育卵的孵化率逐渐上升,处理60d后孵化率可达80.00%以上。全日照也能够有效地解除中黑盲蝽卵的滞育,滞育卵解除滞育后的孵化率也随处理天数增加而增加,处理40d,孵化率可达到40.00%以上。35℃高温不能解除中黑盲蝽卵的滞育。相对于非滞育卵,经4℃低温和全日照处理后,解除滞育的卵初孵时间有延迟现象,整个孵化历期延长。

中黑盲蝽对四季豆豆荚和棉铃虫卵的取食选择性

盲蝽类害虫具有杂食性特点,但已有的取食行为研究主要集中于植食性,缺乏对其食性的全面认识。本文观察了中黑盲蝽在有选择和无选择条件下对四季豆豆荚和棉铃虫卵的取食与选择行为,并利用刺探电位技术分析了其对四季豆豆荚和棉铃虫卵的刺吸行为。研究显示:3种处理上中黑盲蝽总取食时间比例分别为:混合食物(四季豆豆荚和棉铃虫卵)38%、四季豆豆荚33%、棉铃虫卵27%,混合食物上取食四季豆豆荚的时间比例(22%)高于棉铃虫卵(16%)。6h测试时间内,中黑盲蝽刺吸四季豆豆荚时间为6 595s,高于棉铃虫卵(3 641s);单次刺吸时间以在四季豆豆荚上较高(334s)。以上结果表明中黑盲蝽喜欢取食混合食物,且倾向取食刺吸植物。研究结果对进一步解析中黑盲蝽的杂食性,探明其在生态系统中的地位及开发人工饲料有重要科学意义。

紫花苜蓿田中黑盲蝽和主要天敌分布及空间格局的地统计学研究

中黑盲蝽已经成为我国农业生产的重要害虫,本文应用生态位和地统计学的理论和方法研究了紫花苜蓿田中黑盲蝽、东亚小花蝽、龟纹瓢虫和三突花蛛的空间相关性和空间分布。结果显示,中黑盲蝽与东亚小花蝽和龟纹瓢虫的生态位重叠度较高,与三突花蛛的生态位重叠度较低。地统计学分析显示,在紫花苜蓿田中,中黑盲蝽、东亚小花蝽、龟纹瓢虫都呈聚集分布,其空间相关范围分别为11.59、31.32和5.29 m。

3种营养条件对中黑盲蝽生长发育的影响

在光周期L/D=16h/8h、温度(25±1)℃、相对湿度75%～85%的饲养条件下,室内测试中黑盲蝽成虫对3种不同营养的趋性以及3种营养条件对其生长发育的影响。结果表明:在四季豆、四季豆+蜂蜜水、四季豆+花粉3种供试营养条件下,四季豆+蜂蜜水对中黑盲蝽的诱集力最强,与其他2种营养条件存在显著差异;在3种营养条件下,黑盲蝽取食取食四季豆+蜂蜜水后的若虫历期、产卵量及子代孵化率与其他2种营养条件存在显著差异,表明3种营养条件对其生长发育及生殖力均有影响。

不同棉花品种对中黑盲蝽生长发育和繁殖的影响

为比较不同棉花品种对中黑盲蝽的抗性差异,室内测定了转Bt基因棉品种GK12(Bt棉GK12)、常规棉品种苏研011和中12、转外源凝集素基因棉8009(苏抗8009)上试虫的发育历期、存活率和成虫产卵量、卵孵化率及寿命等,测定了试虫体长、体宽和体重,组建了特定年龄生命表.结果表明,中黑盲蝽1～5龄若虫在4种棉花上发育历期总趋势为苏抗8009﹥常规棉﹥Bt棉,Bt棉和中12上的若虫总存活率显著高于苏抗8009棉和苏研011上的存活率;取食苏抗8009棉的成虫产卵前期和卵期显著长于其它3个品种,而成虫的产卵量、卵孵化率及寿命最低;苏抗8009上的卵、1～5龄若虫和成虫的体长、体宽均显著高于Bt棉和2种常规棉;取食苏抗8009的若虫体重显著低于其它品种.中黑盲蝽在苏抗8009上的种群趋势指数为0.74,净增值率和内禀增长率分别为5.082 3和0.050 8,均小于其它3个品种的相应参数.该结果表明苏抗8009能抑制中黑盲蝽的生长发育和繁殖,对中黑盲蝽具有一定的抗性.

中黑盲蝽空间格局的地质统计学分析

应用地质统计学的半方差函数分析了中黑盲蝽空间格局。结果表明,中黑盲蝽种群在三叶草坪上为聚集分布,空间相关范围为3.6 m;采用普通克里格空间插值模拟了中黑盲蝽种群分布状况,取得了较好效果。

中黑盲蝽种群空间格局及抽样技术研究

系统调查三叶草草坪,采用聚集度指标I、wao的m.—m回归分析方法,研究了黑盲蝽种群空间分布格局,结果表明:中黑盲蝽种群在三叶草坪上呈聚集分布,聚集原因是由中黑盲蝽本身的行为和环境因素共同引起的。在此基础上,应用Iwao法提出了在一定精度水平下最佳理论抽样数和序贯抽样模型。

中黑盲蝽自然种群滞育的变化规律

为了研究中黑盲蝽自然种群的滞育随时间变化的规律,从8月初至10月末,在河南原阳地区杂草上采集中黑盲蝽成虫的自然种群,每隔7d采集1次。采集到的成虫在温度(26±1)℃,相对湿度80%±10%,光周期L∶D=16h∶8h的人工气候箱中进行饲养。对不同日期采集到的中黑盲蝽所产卵的滞育情况进行分析。结果表明:8月末该地区的中黑盲蝽种群开始产下滞育卵,9月末当地中黑盲蝽种群的滞育率已达到100%;但该自然种群在室内饲养后,其所产不同批次卵的滞育率随饲养时间的增加而逐渐下降。