不同木薯品种对朱砂叶螨的抗性及生理基础研究

【目的】探究不同木薯品种对朱砂叶螨的抗性及其生理基础,为抗朱砂叶螨木薯品种的选育及应用推广提供参考。【方法】试验在木薯朱砂叶螨高发区进行,以6个木薯品种(桂热4号、华南205、桂垦26、华南124、南植199和西选09)为试验材料,试验期间朱砂叶螨自然危害。在朱砂叶螨危害高峰期过后,对不同木薯品种进行螨害情况调查和鉴定,计算叶片受害率、叶片脱落率和螨害指数;同时采集螨害叶片与健康叶片测定可溶性糖、可溶性蛋白、总酚、黄酮和单宁含量及过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性,比较分析不同木薯品种螨害情况与上述指标变化的关系。【结果】不同木薯品种对朱砂叶螨的抗性有明显差异,螨害指数为61.86%~91.34%,6个品种螨害指数排序为南植199>华南205>桂热4号(S)>华南124>桂垦26>西选09;南植199和华南205对朱砂叶满的抗性表现为高感,桂热4号、华南124和桂垦26号表现为感,西选09表现为中抗。西选09受螨害最轻,其叶片可溶性糖含量最低,总酚、黄酮和单宁含量及POD、CAT活性最高;南植199受螨害最重,其叶片可溶性糖含量最高,总酚、黄酮和单宁含量及POD、CAT活性最低,2个品种上述指示的差异均达极显著水平(P<0.01)。【结论】不同木薯品种对朱砂叶螨的抗性不同;叶片可溶性糖、总酚、黄酮和单宁含量及POD、CAT活性与木薯抗朱砂叶螨密切相关,可作为木薯抗朱砂叶螨评价的生理指标。

紫光对设施草莓朱砂叶螨种群的控制作用

朱砂叶螨是草莓上重要害虫,非化学控制是草莓绿色生产的重要手段。为探讨紫光对朱砂叶螨的驱避作用,利用计算机模拟RGB值与虚拟光波长的关系,筛选对朱砂叶螨有驱避作用的最佳光波长。采用波长410 nm的紫光照射草莓植株,设置照射时段00:00-06:00、06:00-12:00、12:00-18:00和18:00-24:004个处理和不同光照时间,研究不同照射时段和光照时间对朱砂叶螨的驱避作用及对发育历期的影响,以无紫光照射为对照。在设施草莓植株上放置紫色灯带,每天18:00-24:00开灯,每7 d调查1次草莓上朱砂叶螨虫量,计算校正虫口减退率。结果表明:朱砂叶螨对波长410 nm光的选择率最低(3.89%)。每天18:00-24:00时段紫光照射对草莓朱砂叶螨的驱避作用最强,校正虫口减退率显著高于其他时段。紫光对盆栽草莓朱砂叶螨有较好的驱避作用,紫光照射7 d后朱砂叶螨校正虫口减退率达69.33%,不同叶位的校正虫口减退率之间无显著差异。紫光照射草莓叶片8 d后,朱砂叶螨发育历期较对照延长28.01%。紫光对设施草莓上朱砂叶螨有较好的驱避作用,对照草莓上朱砂叶螨数量是紫光照射的2.38倍,其校正虫口减退率与光照时间呈显著正相关。综上,紫光对草莓朱砂叶螨有较强的驱避作用,并能延长朱砂叶螨的发育历期,每天18:00-24:00使用紫光照射对设施草莓上朱砂叶螨有较好的控制作用。

朱砂叶螨β-N-乙酰己糖胺酶基因TecHEX3的克隆及在蜕皮发育中的作用

【目的】本研究旨在探明朱砂叶螨Tetranychus cinnabarinus几丁质降解通路中的关键酶β-N-乙酰己糖胺酶基因(TecHEX3)在螨蜕皮发育中的功能,为开发新型安全的防治害螨生物农药奠定基础。【方法】利用PCR克隆朱砂叶螨TecHEX3,并进行生物信息学分析。利用RT-qPCR检测TecHEX3在朱砂叶螨不同发育阶段(卵、幼螨、若螨和成螨)以及饲喂蜕皮激素20-羟基蜕皮酮(20-hydroxyecdysone,20E)的若螨中的表达量。通过饲喂法进行朱砂叶螨雌成螨和若螨TecHEX3的RNAi,分析沉默效率,统计并观察朱砂叶螨若螨的死亡率和致死表型。【结果】成功克隆了朱砂叶螨TecHEX3(GenBank登录号:OR413561),其编码蛋白具有典型的20糖苷水解酶家族结构特征;系统发育树表明TecHEX3与二斑叶螨T.urticae TuHEX3的亲缘性最高且均属于β-N-乙酰己糖胺酶Ⅳ型。TecHEX3在朱砂叶螨不同发育阶段都有表达,在成螨期表达量最高;饲喂500 ng/μL的20E对TecHEX3的表达有最好的诱导效果。RNAi结果表明饲喂ds TecHEX3时朱砂叶螨若螨TecHEX3表达量较对照组(饲喂ds EGFP)显著下调81%;沉默TecHEX3导致朱砂叶螨蜕皮困难或蜕皮后形态异常,致死率达40.58%。【结论】TecHEX3参与朱砂叶螨几丁质降解过程,并在朱砂叶螨的蜕皮发育过程中发挥重要作用。

朱砂叶螨V-ATP酶D亚基基因克隆与表达分析

【目的】旨在寻找防治朱砂叶螨有效的生物学办法。【方法】克隆出朱砂叶螨V-ATP酶D亚基(V-ATPase-D)基因,并对该基因进行了生物学特征分析;采用荧光定量PCR技术,对朱砂叶螨其生命周期中V-ATPase-D基因表达量进行了测定。【结果】克隆出朱砂叶螨V-ATPase-D(GenBank登录号:OR836605)。朱砂叶螨V-ATPase-D基因全长956 bp,开放阅读框744 bp,编码247个氨基酸,V-ATPase-D在朱砂叶螨的不同生长发育阶段均表现出了基因活性,其中在成螨期内展现出最高的表达水平,其次是卵阶段,而若螨与幼螨阶段则呈现出较低的基因表达水平。【结论】成功克隆出朱砂叶螨V-ATPase-D基因,并明确其在朱砂叶螨生长过程中不同时期内的基因表达活性,为进一步探索基因的作用机制同时也对以V-ATP酶为靶标的新型生物杀螨剂提供了研究基础。

朱砂叶螨己糖激酶HXK466基因克隆及特征分析

【目的】为了深入探索并寻找一套高效、环保的生物学防治策略来抵御朱砂叶螨的侵害。【方法】克隆朱砂叶螨己糖激酶HXK466基因,探明该基因序列的生物信息学特征,分析其序列组成、结构域分布以及潜在的调控位点,运用实时荧光定量PCR方法,对朱砂叶螨的卵、幼螨、若螨和成螨4个关键发育阶段的样本进行测定。【结果】成功克隆己糖激酶HXK466基因(GenBank登陆号:PP536561.1),基因全长1518 bp,阅读开放框为1422 bp,编码473个氨基酸;己糖激酶HXK466基因在朱砂叶螨的卵、幼螨、若螨和成螨四个阶段中都有一定的表达。其中成螨阶段表达量最高,其次为若螨和幼螨,卵阶段的表达量最低。预测到朱砂叶螨HXK466为非跨膜蛋白和疏水性蛋白,己糖激酶HXK466基因目的蛋白共有4种二级结构,其中a-螺旋占比最高为43.13%,延伸链占比14.16%,β-转角占比4.23%,无规则卷曲占比为38.48%。【结论】克隆得到朱砂叶螨己糖激酶HXK466基因,明确其不同时期的表达特征,构建以己糖激酶为靶标的新型生物杀螨剂,为生物农药领域的创新奠定基础。

5种药剂对朱砂叶螨杀螨活性的比较及增效组合筛选

为了筛选对朱砂叶螨具有较高杀螨活性的药剂,通过浸叶法测定和比较了螺虫乙酯等5种药剂对朱砂叶螨的毒力并两两组合筛选防治效果较好的增效混剂。结果表明:以常用杀螨剂哒螨灵作为标准杀虫剂,螺虫乙酯等4种杀虫剂对朱砂叶螨的24 h和48 h毒力均高于哒螨灵,其中乙螨唑的毒力最高,其次为多杀菌素,第3和第4分别是螺虫乙酯和联苯肼酯;在不同组合增效复配剂的筛选试验中,螺虫乙酯与乙螨唑的两种配比(3.2∶1和1∶1.25)混剂的共毒系数分别为359.33和419.98,哒螨灵与联苯肼酯配比5.6∶1的混剂的共毒系数为221.98,多杀菌素与乙螨唑配比4.8∶1的共毒系数为550.90,增效作用最明显;相比于单剂,4种混配组合均有明显的增效作用,具有一定的开发应用前景。

朱砂叶螨V-ATP酶H亚基基因克隆及特征分析

【目的】为了寻找有效防治朱砂叶螨的生物学方法。【方法】克隆朱砂叶螨V-ATPaseH基因,对该基因序列进行生物学特征分析;采用实时荧光定量PCR技术对V-ATPaseH进行不同时期表达特征分析。【结果】成功克隆V-ATPaseH基因(GenBank登陆号:OQ834270),基因全长1540 bp,阅读开放框为1475 bp,编码491个氨基酸;V-ATPaseH在朱砂叶螨的卵、幼螨、若螨、成螨4个时期均有表达。其中以朱砂叶螨成螨时期表达量最高,其次是若螨、卵,幼螨时期表达量最低。【结论】克隆得到朱砂叶螨V-ATPaseH基因,明确其不同时期的表达特征,为今后研究以V-ATP酶为靶标的新型生物农药杀螨剂研制奠定基础。

自制酵素和木醋液对朱砂叶螨的防效研究

为探索酵素等生物制剂对螨害发展的综合影响,有助于开发出肥药一体的优秀生物制剂。使用酵素、木醋液及混合液剂处理研究了离体大豆叶片叶螨的繁殖发育情况变化和原位大豆植株上叶螨的种群动态及抗逆酶活性变化。结果发现,木醋液对朱砂叶螨的产卵相对于混合液有促进作用(+43%);但是延迟叶螨卵孵化,卵期较长(+34%);酵素和木醋液处理的朱砂叶螨净生殖力较高(+11%,+20%);酵素处理降低叶片的抗逆酶SOD活性水平(-33%),同时增加虫体抗逆酶GST活性水平(+100%~+110%);对大豆的生长指标没有明显影响。即3种液剂喷施对叶螨没有明显短期的毒杀影响,而对植株上的叶螨的长期综合作用(直接和间接作用)较显著,整体上对植株有利。为酵素和木醋液在有害生物的绿色防控方面提供了新证据。

朱砂叶螨黄素单加氧酶TcFMO5基因克隆及表达

【目的】为了找到有效防治朱砂叶螨的生物学方法。【方法】克隆朱砂叶螨黄素单加氧酶TcFMO5基因,对其序列进行特征分析;通过实时荧光定量PCR技术分析TcFMO5在不同发育时期的表达规律。【结果】成功克隆TcFMO5基因(GenBank登陆号:OP901690),全长1397 bp,阅读开放框1302 bp,编码433个氨基酸;TcFMO5在朱砂叶螨的卵、幼螨、若螨、成螨四个时期均有表达。其中卵时期表达量最高,成螨时期其次,幼螨和若螨时期表达量较低。【结论】克隆得到TcFMO5基因,明确其不同时期的表达特征,为今后研究黄素单加氧酶的生理功能及以其为靶标的新型杀螨剂研制奠定基础。

朱砂叶螨在川北蚕区的发生规律与防治对策

朱砂叶螨是川北蚕区对桑树为害较大的主要病虫害之一,新形势下,朱砂叶螨防治用药有了新要求。必须准确掌握其发生规律,进行及时防治,才能确保桑叶的产质量和养蚕制种的品质。

朱砂叶螨的抗药性选育及其解毒酶活性研究

在室内模拟田间药剂的选择压力,用阿维菌素和甲氰菊酯对朱砂叶螨Tetranychuscinnabarinus进行逐代处理,以选育其抗药性品系。阿维菌素品系选育至42代,抗性增长到8.7倍,甲氰菊酯品系选育至40代,抗性增长到68.5倍。阿维菌素抗性品系羧酸酯酶(CarE)、谷胱甘肽-S-转移酶(GSTs)、多功能氧化酶(MFO)的活性分别为敏感品系的2.7、3.4和1.4倍,差异达显著水平。推测3种解毒酶活性显著升高是朱砂叶螨对阿维菌素产生抗性的重要原因。甲氰菊酯抗性品系GSTs的活性为敏感品系的2.8倍,差异显著,表明该抗性品系的形成与GSTs活性增强有关。羧酸酯酶动力学测定结果表明,朱砂叶螨阿维菌素抗性品系体内存在变构的羧酸酯酶。

朱砂叶螨对3种杀螨剂的抗性选育及抗性治理研究

杀虫剂轮用和混用是当前害虫抗药性治理中最常采用的 2种用药策略。笔者在实验室抗性选育的基础上 ,研究了朱砂叶螨对 3种新型杀螨剂的抗性发展趋势以及杀螨剂轮用、混用延缓朱砂叶螨抗性进化的效果。分别用甲氰菊酯、阿维菌素和哒螨灵对朱砂叶螨单一汰选 2 8、30和 31代后 ,朱砂叶螨对上述 3种杀螨剂的抗性分别达 6 5 .6、7.2和 1.2倍。朱砂叶螨对甲氰菊酯的抗性发展速率明显快于阿维菌素和哒螨灵 ;交互抗性测定结果表明 ,朱砂叶螨抗甲氰菊酯品系 (抗性指数为 6 5 .6 )对哒螨灵、阿维菌素的抗性分别为 1.1和 0 .7倍 ;抗阿维菌素品系(抗性指数为 7.2 )对哒螨灵、甲氰菊酯的抗性分别为 1.2和 1.2倍 ;抗哒螨灵品系 (抗性指数为 1.2 )对甲氰菊酯、阿维菌素的抗性分别为 1.0和 1.2倍。表明朱砂叶螨对 3种杀螨剂无明显交互抗性。轮换用药、混和用药抗性品系培育及抗性现实遗传力分析的结果表明 ,甲氰菊酯与阿维菌素混用能有效延缓朱砂叶螨抗性进化 ,两者轮用不能延缓朱砂叶螨抗性进化 ,反而加速了对甲氰菊酯的抗性发展 ;哒螨灵与阿维菌素混用、轮用都能有效地延缓朱砂叶螨对二者的抗性进化。

朱砂叶螨对三种杀螨剂的抗性选育与抗性风险评估

为评价朱砂叶螨Tetranychuscinnabarinus对 3种杀螨剂的抗性风险 ,在实验室抗性品系选育基础上 ,应用数量遗传学中的域性状分析法 ,研究了朱砂叶螨北碚种群对甲氰菊酯、阿维菌素和哒螨灵 3种杀螨剂的抗性现实遗传力 ,并对 3种药剂在不同杀死率下抗性发展的速率进行了预测。结果表明 :分别单一连续汰选 16代后 ,朱砂叶螨对甲氰菊酯、阿维菌素的抗性倍数分别达 2 6 5 4和 4 5 1倍 ,对哒螨灵表现为敏感性降低 (抗性倍数为 1 16倍 ) ;朱砂叶螨对甲氰菊酯、阿维菌素和哒螨灵的抗性现实遗传力分别为 0 2 4 72 ,0 15 19和 0 0 16 0。在室内选择条件下 ,杀死率为 5 0 %～ 90 %时 ,要获得 10倍抗性 ,甲氰菊酯仅需要 13～ 6代 ,阿维菌素需要约 2 1～ 10代 ;哒螨灵需要约 197～ 89代 ;在田间选择 ,三种药剂都将需要更长的时间。抗性筛选 16代结果表明 ,抗性风险较高的是菊酯类的甲氰菊酯 ,其次是生物源农药阿维菌素 ,杂环类的哒螨灵抗性风险较小。

温度对抗性朱砂叶螨发育和繁殖的影响

比较了朱砂叶螨Tetranychus cinnabarinus(Boiduval)敏感品系(S)、阿维菌素抗性品系(AR)和甲氰菊酯抗性品系(FR)在不同温度下的发育和繁殖情况,用王-兰-丁模型拟合了各品系发育速率与温度的关系.结果表明,在36℃下,S品系和FR品系卵均不能孵化,而AR品系却能完成世代发育.15℃下,AR和FR品系的世代历期分别比S品系延长8.0和6.2天,产卵前期均比S品系缩短约2.0天.在20～28℃下,S品系繁殖力大于抗性品系;在34℃下,AR品系的产卵量显著大于S和FR品系.S、FR和AR品系发育临界高温分别为36.0℃、36.1℃和42.4℃.结果提示AR品系对高温的适应能力较S和FR品系明显增强.

黄花蒿提取物对朱砂叶螨生物活性的研究

【目的】明确黄花蒿杀螨活性物质的最佳提取工艺;选择合适的溶剂和最佳的植株部位,明确黄花蒿杀螨活性物质的时间和空间分布状态,为综合开发利用黄花蒿提供科学依据。【方法】采集4、5、6、7和9月5个月份的黄花蒿植株,分成根、茎、叶3个部分,采用石油醚(30～60℃)、石油醚(60～90℃)、乙醇、丙酮和水溶剂的平行和顺序提取方法,共计获得135种提取物,用玻片毛细管法测定其对朱砂叶螨的杀螨活性。【结果】在杀螨活性方面,黄花蒿的杀螨活性随植株的生长呈增加的趋势,总体表现为7月份>6月份>5月份>4月份,但9月份的杀螨活性与7月份相比有所下降。5个月份的黄花蒿叶丙酮平行提取物的活性都比其它提取物强,处理朱砂叶螨48h的校正死亡率介于74%～100%之间。从对朱砂叶螨的致死时间动态上看,9月份、7月份、6月份、5月份、4月份黄花蒿叶的丙酮平行提取物对朱砂叶螨处理48h,LC50分别为0.5986,0.4341,0.8376,0.9443和1.3817mg·ml-1。对活性较高的7月份叶的丙酮提取物进行柱层析分离,得到13个组分,其中组份11和12的LC50分别为0.3683和0.1586mg·ml-1,组分12的活性相对于七月份叶丙酮提取物而言提高了约5倍。【结论】黄花蒿7月份叶的丙酮提取物的毒力最好,5mg·ml-1对朱砂叶螨处理48h,校正死亡率为100%。7月份叶丙酮平行提取物柱层析组分11和12是活性组分,是进一步研究的重点。

不同桑树品种上朱砂叶螨实验种群内禀增长率的统计推断

为了正确地评价不同桑树品种上朱砂叶螨为害差异，本文通过使用Jackknife方法（刀切法），采用合适的生殖力生命表构建方法，对朱砂叶螨实验种群在不同的4个桑树品种上生殖力表的内禀增长率进行了统计推断。结果表明，温度为28±1℃、相对湿度75％±10％、光周期16L：8D的条件下，西农6071（山桑Morus bombycis Koidz．，2x）、和田白桑（白桑M．alba Liane，3x）、新一之濑（白桑M．alba Linne，2x）和大石（广东桑M．atropurpurea Roxb．，3x）4个桑树品种上朱砂叶螨rm值大小依次为0．41894（0．41043～0．42746）、0．37065（0．36604～0．37526）、0．36171（0．35778～0．36563）和0．35253（0．34757～0．35748）。通过对“伪值”样本同秩的成对t检验比较，这4个桑树品种对朱砂叶螨内禀增长率的影响有显著差异。结果说明朱砂叶螨对4种桑树的易感性，以西农6071、和田白桑、新一之濑、大石顺序渐弱。

核桃青皮提取物对朱砂叶螨的毒力及相关酶活性的测定

研究核桃青皮不同溶剂提取物对朱砂叶螨的毒力作用与相关酶活性的影响,结果表明:核桃青皮石油醚提取物的杀螨活性较高,浓度为1mg.mL-1时,对朱砂叶螨雌成螨24h后的死亡率可达到83.44%,明显高于氯仿、甲醇提取物(P<0.05)。通过对核桃青皮石油醚提取物进一步萃取、柱层析分离,发现萃取物中石油醚相的杀螨活性明显大于甲醇相,浓度为1mg.mL-1时,对朱砂叶螨雌成螨24h后的死亡率可达到84.39%(P<0.05)。对石油醚萃取物的柱层析分离最终得到19个流分,其中以第6、7、13、17流分杀螨效果较好,死亡率均达到60%以上,且经高压液相检测得第6流分纯度可达90%以上,对其毒力作用进行浓度梯度检测,发现浓度为10mg.mL-1时,提取率与死亡率分别为6.34%,98.45%。采用比色法测定第6流分对朱砂叶螨乙酰胆碱酯酶(AchE)与Na+,K+-ATPase活性的影响,表明浓度为10mg.mL-1,AchE与Na+,K+-ATPase的活性低于对照,8h后分别为对照的0.47与0.62倍。

朱砂叶螨抗甲氰菊酯品系选育及遗传分析

从保留的室内相对敏感品系分出一个亚品系开始培育朱砂叶螨的甲氰菊酯抗药性品系。连续用药40 代,抗性增长68.5 倍。以此抗性品系(R)和相对敏感品系(S)杂交、回交,研究朱砂叶螨对甲氰菊酯的抗性遗传形式。正交(SR)和反交(RS)F1代的LC-P 线介于S 与R 之间且偏向S 方,显性度DSR和DRS分别为-0.83 和-0.29,表明抗性由不完全隐性基因控制;两D 值(DRS和DSR)95%置信限没有重叠,表明两个D 值(DSR和DRS)存在显著差异,也表明朱砂叶螨对甲氰菊酯的抗性遗传可能存在母体影响或核外效应;对F1 杂合子与亲本的回交(SR♀×S♂和RS♀×R♂)F2代测定表明抗性由单基因控制。

模拟酸雨对朱砂叶螨寄主植物三月早茄生理生化的影响

以朱砂叶螨的寄主植物三月早茄为对象 ,研究了不同 pH值和不同时间模拟酸雨胁迫下 ,茄子对酸雨的抵抗、适应能力和营养物质含量变化 .结果表明 ,随酸雨酸度增强 ,茄叶的过氧化氢酶 (CAT)活性、磷和可溶性蛋白含量呈单峰变化趋势 ;而过氧化物酶 (POD)活性、可溶性糖含量呈单谷变化趋势 ;还原糖含量和超氧化物歧化酶 (SOD)活性随酸度增加呈上升趋势 ;茄叶 pH值呈下降趋势 ,含水量不受酸雨影响 .POD对酸雨作用反应迟缓 ,而SOD、CAT较敏感 ,其他几项生理指标则对酸雨作用时间反应灵敏 .高 pH( 4 0～ 5 6 )的酸雨刺激茄叶的保护能力增强 ,促进茄叶的生长发育 .由于茄叶内糖含量、磷及可溶性蛋白含量的改变 ,植物的适口性有所变化 ,可促进叶螨生长 ,而在强酸性酸雨 ( pH <3.0 )胁迫下 ,植物的生长受到抑制 ,营养物质含量降低 ,抑制朱砂叶螨的生长 .

迷迭香油和花椒油对朱砂叶螨的生物活性

【目的】明确室内条件下迷迭香油和花椒油对朱砂叶螨Tetranychus cinnabarinus(Boisduval)的生物活性。【方法】采用熏蒸法和驱避法测定迷迭香油和花椒油对5日龄朱砂叶螨雌成螨的熏蒸活性、产卵抑制活性和驱避活性;并采用Etho Vision XT6分析亚致死浓度下两种精油对雌成螨行为的影响。【结果】分别将5日龄雌成螨熏蒸处理12,24和48 h后,迷迭香油对朱砂叶螨的致死率均显著高于花椒油处理组(P<0.05),且随着熏蒸时间的延长或精油浓度的升高,其熏蒸活性均增强;不同浓度的迷迭香油处理朱砂叶螨雌成螨24 h后的产卵抑制率均显著高于花椒油处理组(P<0.05)。迷迭香油和花椒油处理朱砂叶螨雌成螨24 h的LC_(30)分别为6.731和120.142μL/L;迷迭香油对朱砂叶螨雌成螨的驱避活性明显高于花椒油处理组。两种精油亚致死浓度处理朱砂叶螨雌成螨后,其自发运动方式发生了明显变化,移动频率在LC_(10)时呈现最高;且迷迭香油对朱砂叶螨雌成螨自发运动能力的影响比花椒油处理的影响更为明显。【结论】迷迭香油对朱砂叶螨的生物活性明显高于花椒油,因此,迷迭香油对朱砂叶螨的生物防治具有较高的应用价值。本研究为绿色蔬菜植物源杀螨剂的研究提供了科学依据。