基于转录组的赤斑白条天牛嗅觉相关基因分析

【目的】鉴定赤斑白条天牛(Batocera rufomaculata)嗅觉相关基因,筛选其中的差异表达基因(DEGs),为探明赤斑白条天牛嗅觉机制和基于嗅觉识别的天牛生物防治新途径研究提供理论支撑。【方法】采用Illumina NovaSeq6000测序平台对赤斑白条天牛触角、跗节和残体进行转录组测序,利用测序数据组装、注释、数据库序列检索、序列比对及差异基因分析等生物信息学分析方法挖掘嗅觉相关基因。【结果】转录组测序共获得137405条Unigenes,平均长度774 bp,N50为1462 bp,GC含量42.93%。通过同源比对共鉴定出289个嗅觉基因,包括45个OBPs、22个CSPs、50个ORs、20个IRs、26个GRs、7个SNMPs、8个CXEs、82个CYPs、19个AOXs和10个GSTs基因。通过比较所有样本的转录组,共筛选到8861个DEGs,其中2713个上调表达、6148个下调表达。基因功能注释和信号通路富集分析结果表明,有3613个DEGs注释到GO功能的生物学过程、细胞组分和分子功能,其中以生物学过程的占比最高,为34.87%;有4002个DEGs注释到KEGG数据库,参与96条通路。进一步对嗅觉基因进行分析发现,有114个嗅觉基因表达差异显著,其中79个上调表达、35个下调表达;OBP22、OBP29、CSP10、CSP15、SNMP1、OR41、CXE2和CYP10基因在触角中的表达量均高于其他组织,CSP10和CSP15基因在雌虫中偏好表达,CYP34基因在雄性中偏好表达,且在跗节中高表达。【结论】筛选到赤斑白条天牛OBPs、CSPs、ORs、IRs、GRs、SNMPs、CXEs、CYPs、AOXs和GSTs等嗅觉相关基因。推测触角中高表达的OBPs和CSPs基因对赤斑白条天牛雌雄虫识别同类异性释放的信息素或寄主植物释放的挥发物起关键作用,在雌虫中偏好表达的CSPs基因可能在雌虫寻找产卵场所过程中发挥重要作用。

赤斑白条天牛触角感器扫描电镜观察(鞘翅目:天牛科)

赤斑白条天牛Batocera rufomaculata在辣木上蛀干为害,严重影响辣木产业。探明感器类型及分布,可为电生理学研究提供依据。本文利用扫描电镜对赤斑白条天牛触角进行扫描。结果表明,触角上分布着9类感器,分别为刺形感器、锥形感器、毛形感器、耳形感器、板形感器、芽形感器、指形感器、凹槽钉形感器和B9hm氏鬃毛;感器分布以鞭节为主;感器类型和分布存在性二型现象;触角端部分布的感器比基部密集,在感受外界刺激时触角端部可能发挥主要作用。

3种铁核桃对云斑白条天牛的抗性研究

为筛选出对云斑白条天牛Batocera lineolata具有抗性的铁核桃Juglans sigillata品种,找出影响铁核桃抗虫性的主要化学物质,在细香核桃J.sigillata cv.‘Xixiang’、龙佳核桃J.sigillata cv.‘Niangqing’×J.sigillata cv.‘Yangbidapao’和娘青核桃J.sigillata cv.‘Niangqing’3种铁核桃苗上接种云斑白条天牛成虫,比较受害面积并测定为害前后3个铁核桃品种树皮的营养物质、次生代谢物质含量、保护酶和蛋白酶抑制剂活性差异,选出抗虫性最强的铁核桃品种。结果表明,娘青核桃受到云斑白条天牛成虫的为害面积最小,为0.0007 m^(2),影响铁核桃树皮抗虫性的主要营养和次生代谢物质是可溶性蛋白质和总酚;影响铁核桃树皮抗虫性的主要保护酶和蛋白酶抑制剂分别是超氧化物歧化酶和胰凝乳蛋白酶抑制剂,娘青核桃的抗虫性综合得分最高。由此得出,3个铁核桃品种中娘青核桃的抗虫性最强,可溶性蛋白质、总酚、超氧化物歧化酶和胰凝乳蛋白酶抑制剂是影响铁核桃树皮抗虫性的主要物质。

云斑白条天牛幼虫肠道致病菌的分离鉴定及杀虫活性研究

应用传统微生物鉴别方法并结合分子技术对自然罹病死亡的云斑白条天牛幼虫肠道内1株产红色色素的菌株(BS-1)进行分类鉴定;采用饲喂法观测该菌株BS-1菌悬液对云斑白条天牛5龄幼虫的毒力及致病症状。结果表明,该菌株BS-1为粘质沙雷氏菌。以基础培养基培养时,其余成分种类及添加量为蔗糖1%、酵母粉6%及NaCl 1%时最适,且最佳体外培养条件为35℃、pH=7、240 rpm、培养时间为16 h。使用1.17×10^(11)cfu/mL的菌悬液处理新鲜铁核桃树树皮饲喂云斑白条天牛幼虫,被感染虫体身体逐渐变红且仅肠道异常,15 d的校正累计死亡率为100%。从自然罹病死亡的云斑白条天牛幼虫肠道内筛选的菌株BS-1为粘质沙雷氏菌,具有杀虫活性。该研究结果为云斑白条天牛的生物防治提供了依据。

陕西韩城-旬邑地区中奥陶统马家沟组豹斑白云岩研究

鄂尔多斯盆地奥陶系马家沟组白云岩是重要的油气储集层．从野外露头观察，白云岩斑块多呈管状、不规则状，是生物扰动后留下的虫孔遗迹．从镜下观察，斑块主要沿虫孔分布，成分为半自形-自形细粉晶白云石或具雾心亮边，基质为泥晶白云石．对研究区全岩C，O同位素和白云石有序度进行分析，得出白云石巧δ^13C平均值为-0．26‰，δ^18O平均-5．06‰；白云石CaCO3摩尔百分含量平均为50．4％，有序度为0．81～1．结合白云岩形成于半局限云质洼地沉积环境，认为豹斑白云岩发生了两期白云右化．一期是通过渗透回流生成泥晶白云岩；二期是在浅埋藏环境下，随着白云石化流体继续供给，虫孔中的泥晶白云石更易继续生长或发生重结晶，形成由细粉晶白云岩构成的斑块．因此，掘穴生物活动形成的潜穴，是造成不均匀白云岩化，形成豹斑的重要原因．

不同林分白蜡树云斑白条天牛种群空间格局地统计学分析

云斑白条天牛是我国重要林业害虫,在黄河三角洲地区对白蜡树造成严重危害。利用地统计学方法,通过调查城市行道绿化林、庭院绿化林、公路林和片林4种不同林分类型的白蜡树林地,以产卵刻槽、排粪孔和羽化孔为调查指标,对危害白蜡云斑白条天牛种群卵、幼虫、成虫(蛹)的空间格局进行了研究。结果表明:除片林样点成虫(蛹)的半变异函数模型为指数模型外,危害白蜡云斑白条天牛种群卵、幼虫、成虫(蛹)在不同林分类型下的半变异函数模型均为球形模型,其指明空间分布均为聚集分布,种群的聚集分布习性与林分类型相关性不强。但不同林分类型云斑白条天牛种群的空间相关性地统计学参数存在差异,片林调查样点的卵、幼虫和成虫(蛹)的变程a、块金值C0和基台值C0+C均小于其他3种林分类型的统计值,片林样点成虫(蛹)的半变异函数模型不同于其他林分类型为指数模型。

危害白蜡树的云斑白条天牛种群空间格局及抽样技术

云斑白条天牛在黄河三角洲地区严重危害白蜡树,本研究应用聚集指标法、Taylor幂法则、Iwao m*-m回归分析法,对危害白蜡云斑白条天牛种群卵、幼虫、成虫的空间分布型和抽样技术进行了研究。结果表明:危害白蜡云斑白条天牛种群的卵、幼虫、成虫均呈聚集分布,其聚集性随密度的增加而增大。运用Iwao m*-m回归中的两个参数α和β值,建立了在不同精度下以刻槽、排粪孔和羽化孔为防治指标时的理论抽样数公式及序贯抽样数公式,计算出了抽样调查时的理论抽样数据表及序贯抽样数据表,在生产实践中可根据实际需要查询表中数据确定调查样本数。

云斑白条天牛产卵刻槽在美国山核桃树干上的分布

对样树的调查结果表明：1～3a生美国山核桃幼树无云斑白条天牛产卵刻槽，4a生以上植株，云斑白条天牛产卵刻槽垂直分布位置随树龄的增大而逐年上移，其中，在4～13a生树上，主要分布在离地50cm以下。树皮厚度是影响产卵刻槽垂直分布变化及产生空槽的主要因子。

危害辣木的重要害虫——赤斑白条天牛

通过田间调查和室内饲养观察,描述赤斑白条天牛Batocera rufomaculata (Degeer)的形态特征,摸清其在云南省辣木Moringa spp.种植区的发生规律、危害特征。通过调查结合文献资料明确赤斑白条天牛的分布范围和寄主植物,提出了防治建议。

三清山高海拔栎林云斑白条天牛危害调查

对三清山高海拔栎林中云斑白条天牛Batocera lineolata Chevrolat补充营养、产卵刻槽、排粪孔、羽化孔等危害情况进行调查。结果表明,云斑白条天牛成虫与幼虫的主要寄主均为小叶青冈和多脉青冈。成虫啃食1～2 a生的枝皮补充营养。同一受害植株,树干阳面受害重。受害树木胸径集中在14～31 cm范围内。虫害部位主要分布在树干4 m以下区域。统计分析表明小叶青冈受害株产卵刻槽数与胸径呈负线性相关,羽化孔、产卵刻槽高度与胸径呈正线性相关;幼虫活动区间(羽化孔与产卵刻槽的高度差)与胸径相关不显著。

对云斑白条天牛具有不同抗性的杨树品种中挥发物成分的研究

研究了对云斑白条天牛有不同抗性的杨树品种中挥发物的化学成分 ,通过GC MS DS分析 ,鉴定了 6 8个成分 ,南抗 1号A 34 17杨中挥发物成分最多 ,2 71杨最少 ,Ⅰ 6 9杨与 2 97杨居中。研究发现不同抗性的杨树的烷烃含量及提取物含有的挥发物成分的数量与抗性一致。另外 ,南抗 1号A 34 17杨、2 97杨和Ⅰ 6 9杨中松柏醇的含量远远高于 2 71杨 ,具有高抗性能的南抗 1号A 34 17杨中有机酸、醛、酮、酯等成分明显高于其他品种。对总离子流较强的 2 4个成分进行了数理统计中的聚类分析 ,仅从数理统计的角度看 ,Ⅰ 6 9杨和 2 71杨首先聚为一类 ,其次将南抗 1号A 34 17杨和 2 97杨聚为一类 ,最后将南抗 1号A 34 17杨和Ⅰ 6 9杨又聚为一类 ,这与南抗 1号A 34 17杨抗性最强 ,2 97杨次之 ,Ⅰ 6 9杨为中抗 ,2

杨树云斑白条天牛不同虫态种群数量的增长规律及频次比较

为做好危害杨树云斑白条天牛的防治工作,以洞庭湖地区危害杨树云斑白条天牛为调查对象,通过调查产卵刻槽、排粪孔和羽化孔的数量来确定卵、幼虫和成虫(蛹)的种群数量,然后对不同虫态种群数量的增长规律和频次比较进行了研究。结果表明:云斑白条天牛卵、幼虫和成虫(蛹)的种群数量增长呈正金字塔型,卵期虫口数大,死亡率高,存活曲线符合凹型曲线的增长规律。单株树上卵、幼虫和成虫(蛹)的种群数量与其统计频数负相关,表现为随单株树受害程度的加重,同一受害程度树木的株数下降。不同虫态的频次统计结果均符合负二项分布,表明云斑白条天牛种群的卵、幼虫、成虫(蛹)的空间格局为聚集分布。

赤斑白条天牛卵发育历期和有效积温研究

为明确温度对辣木Moringa oleifera主要害虫赤斑白条天牛Batocera rufomaculata卵发育的影响,测定18,21,24,27,30℃下卵的发育历期并进行相关研究。结果表明:18℃时赤斑白条天牛卵的发育历期显著长于21,24,27,30℃时的发育历期,27℃和30℃下卵发育历期间差异不显著。采用有效积温法则和最小二乘法进行统计分析,得出卵的发育起点温度(C)为(13.46±0.80)℃,有效积温(K)为(95.41±3.89)日·度,并建立赤斑白条天牛卵的发育历期预测模型。

豹斑白云质泥晶灰岩的混凝土碱骨料反应膨胀行为

研究了具有类斑状结构特征的豹斑白云质泥晶灰岩作为骨料的混凝土柱在150℃压蒸碱骨料反应膨胀行为及其膨胀开裂特征。结果表明,豹斑白云质泥晶灰岩的特点是白云石的晶粒尺寸普遍较大,岩相结构仍属类斑状,也有泥晶与假亮晶方解石两种基质形式;无论基质的特征如何,ASR膨胀值小的豹斑白云质泥晶灰岩混凝土柱AAR膨胀性较弱,膨胀由ACR引起,然而,具有较高ASR膨胀值的岩石容易呈现潜在的高AAR膨胀性,膨胀应归结于ACR与ASR共同作用的结果。基质为泥晶方解石的豹斑泥晶灰岩膨胀裂缝起始于白云石晶粒密集区,裂缝顺白云石与基质方解石之间的界面扩展至水泥浆体。

黄河三角洲地区云斑白条天牛的发生危害与防治

云斑白条天牛是我国重要林木蛀干害虫,分布广泛,寄主众多,防治非常困难。通过实地调查,发现在黄河三角洲地区云斑白条天牛主要危害白蜡树。详细记述了黄河三角洲地区危害白蜡云斑白条天牛的形态特征、发生规律和生物学习性、危害特征,根据其在黄河三角洲地区的生物学习性和危害特征,提出适宜的防治措施和策略,建议开展以释放天敌昆虫花绒寄甲为主的综合防治技术措施,最终实现云斑白条天牛在黄河三角洲地区的可持续控制。

杨树云斑白条天牛的危害特点及空间分布

以危害杨树的云斑白条天牛种群为调查对象,对其危害特点与空间分布进行调查研究。结果表明,云斑白条天牛的危害程度与杨树的树龄、胸径均呈抛物线式相关,危害程度随树龄、胸径的增大先上升后下降,4-8年生树龄、12.0-21.9cm胸径的杨树受害最严重;不同林地环境下的杨树受害程度也不一样,渠道林受害最重,村庄林和道路林次之,片林较轻。通过频次比较法分析表明,危害杨树的云斑白条天牛幼虫的空间分布型符合负二项分布,为聚集分布。

云斑白条天牛对园艺作物的危害及习性

云斑白条天牛是我国重要园林害虫,本文主要介绍了云斑白条天牛对核桃、板栗和桑树等园艺作物的危害特点和生物习性,以期对这些园艺作物害虫防治提供参考。

“班白、斑白、颁白”本字考

古代文献中"班白、斑白、颁白"是"须发半白"、"头发花白"之义,常用来借指老年人。班白、斑白、颁白,实同一词。此词的本字,历来多认为是"斑"。根据段玉裁的观点,"须卑"为本字。考虑到使用的实际情况,把"斑"称为俗本字。

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(P>0.05);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(P<0.001),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。

云斑白条天牛防治研究现状及对策

从云斑白条天牛的分布、发生危害入手综述了云斑白条天牛的防治方法,并针对目前防治过程中存在的问题提出了对策。