淡足侧沟茧蜂生物学特性研究

为人工繁殖淡足侧沟茧蜂以控制甜菜夜蛾的发生为害,在室内恒温27℃条件下,以专用人工饲料饲喂甜菜夜蛾接种淡足侧沟茧蜂,研究了淡足侧沟茧蜂的生物学特性.结果表明:1)淡足侧沟茧蜂羽化多在白天,以8:00至16:00时最多,雄蜂早于雌蜂.出蜂时间6～7 d,以1～3 d最多,占90%以上.雌雄一生均可交配多次.未交配雌蜂其子代全为雄蜂.雌蜂产卵高蜂多在羽化交配后1～3 d,卵多产于幼虫腹部第5腹节与臀节之间;绝大多数寄主体内只产1粒卵.2)在一天中,侧沟茧蜂的寄生率以14:00至22:00时间段最高.雌蜂以第2天的寄生率最高.单雌一生平均寄生虫数可达101.6头.淡足侧沟茧蜂对甜菜夜蛾1～4龄幼虫的选择寄生比率分别为0.086 3,0.279 5,0.260 9,0.3733.

甜菜夜蛾被淡足侧沟茧蜂寄生后的生理变化

研究了甜菜夜蛾2龄末～4龄初幼虫被淡足侧沟茧蜂寄生后,寄主体重、发育进度及氨基酸含量的变化。结果表明:被寄生幼虫较对照幼虫体重降低,虫体总氨基酸含量增加,而血淋巴内氨基酸含量减少,其中含量增加的氨基酸有酪氨酸Tyr、赖氨酸Lys和精氨酸Arg;含量减少的氨基酸有苏氨酸Thr、丝氨酸Ser、甘氨酸Gly、蛋氨酸Met、异亮氨酸Ile、组氨酸His和脯氨酸Pro,且甜菜夜蛾被寄生幼虫发育进度减慢,表明寄生后淡足侧沟茧蜂需要一定的历期才完成其生长发育。

幼期经历和成蜂学习行为对淡足侧沟茧蜂寄主选择性的影响

观察了寄生蜂幼期经历和成蜂学习经历对淡足侧沟茧蜂寄主选择性的影响。结果表明:幼期经历对淡足侧沟茧蜂的搜索时间、攻击时间无显著影响,但首选攻击繁育寄主;对2种寄主的攻击次数和寄生率不受幼期经历的影响,对甜菜夜蛾的攻击次数和寄生率均高于斜纹夜蛾。成蜂的学习经历显著增强了淡足侧沟茧蜂的搜寻能力,成蜂不同的学习经历使得寄生蜂对不同寄主选择时优先选择学习过的寄主,对学习过的寄主搜寻时间和攻击时间均较少。

Cry1Ab杀虫蛋白对淡足侧沟茧蜂生长发育的影响

以黏虫[Mythimna separata(Walker)]为寄主,研究了亚致死浓度的Bt杀虫蛋白Cry1Ab对淡足侧沟茧蜂[Microplitis pallidipes(Szepligeti)]生长发育的影响。结果表明,当寄主从淡足侧沟茧蜂寄生后开始取食含Cry1Ab杀虫蛋白浓度为1、2、4μg/g和8μg/g的饲料时,淡足侧沟茧蜂卵-幼虫发育历期比以对照黏虫为寄主的显著延长,茧(蛹)重和成虫体重显著下降,但对茧历期及成虫寿命没有显著影响。淡足侧沟茧蜂的卵-幼虫发育历期随着寄主取食Cry1Ab杀虫蛋白浓度的增加而显著延长,茧重和成虫体重则随Bt蛋白浓度的上升而显著下降。因此,尽管Cry1Ab杀虫蛋白对淡足侧沟茧蜂的生长发育具有一定程度的负面影响,但其仍可以在取食Bt毒蛋白的黏虫上完成整个世代发育。

温度、光周期和补充营养对淡足侧沟茧蜂成虫寿命的影响

在室内条件下,研究了温度、光周期和补充营养对淡足侧沟茧蜂成虫寿命的影响。结果表明:随着温度的升高,成蜂寿命缩短,成蜂寿命在不同温度间有显著差异;补充蜂蜜和清水能显著延长成蜂寿命;在18℃饲喂10%蜂蜜水条件下,雌蜂和雄蜂寿命最长,分别为17.05d和15.44d;在38℃不饲喂条件下,雌蜂和雄蜂寿命最短,分别为1.70d和1.95d。同时,运用二次回归正交旋转组合设计,分别建立了以淡足侧沟茧蜂雌蜂寿命和雄蜂寿命为目标函数的二次回归模型,可预测不同温度和光周期组合下的侧沟茧蜂成蜂寿命。

淡足侧沟茧蜂对甜菜夜蛾和斜纹夜蛾的寄生选择性研究

应用2因素2次回归正交旋转组合设计研究了淡足侧沟茧蜂Microplitis pallidipes对甜菜夜蛾Spodoptera exigua(Hubner)、斜纹夜蛾Spodoptera litura的寄生选择性,并建立了2种寄主共存时的被寄生模型。主效分析表明,甜菜夜蛾和斜纹夜蛾幼虫被寄生虫数均随寄主自身密度的增加而增加;淡足侧沟茧蜂对2种寄主无明显的选择性,对甜菜夜蛾、斜纹夜蛾幼虫共存时的选择寄生比率分别为0.5211、0.4788。在人工繁殖淡足侧沟茧蜂时,可以利用易于人工繁殖的斜纹夜蛾做为繁蜂寄主,提高淡足侧沟茧蜂的繁殖速度,降低繁蜂成本。在甜菜夜蛾、斜纹夜蛾发生期,可保护利用淡足侧沟茧蜂来控制蔬菜夜蛾。

淡足侧沟茧蜂寄生对斜纹夜蛾幼虫血淋巴游离氨基酸的影响

为探讨寄生蜂调控寄主的生理学机制,测定了淡足侧沟茧蜂Microplitis pallidipes Szepligeti寄生斜纹夜蛾Spodoptera litura(Fabricius)后寄主幼虫血淋巴中17种游离氨基酸含量。结果发现,寄生后连续5d的时间内,与对照相比,寄生后1~4d,被寄生幼虫血淋巴中游离氨基酸总量明显增加,而寄生后第5天则有所下降。寄生能导致寄主血淋巴中各种游离氨基酸含量发生变化,与对照相比,谷氨酸、脯胺酸和酪氨酸含量总体上均升高,寄生后第1天和第3天,胱氨酸和丙氨酸含量分别显著上升,寄生后第4天,亮氨酸、异亮氨酸、赖氨酸和精氨酸含量也表现相同的趋势。推测寄生蜂在寄主体内生长发育消耗了虫体内的养分,引起寄主幼虫体内游离氨基酸含量发生变化,且这种变化有利于寄生蜂生长发育。

淡足侧沟茧蜂寄生对甜菜夜蛾幼虫血淋巴黑化及血细胞数量和构成的影响

为探讨寄生蜂调控寄主的免疫反应,研究了淡足侧沟茧蜂Microplitis pallidipes Szepligeti寄生对甜菜夜蛾Spodoptera exigua(Hübner)幼虫血淋巴的影响。结果表明,寄生总体上降低了寄主血淋巴的黑化率;与未被寄生幼虫相比(对照),寄生蜂寄生引起寄主血细胞总数和颗粒血细胞数量下降,且寄生后第1~3 d和6 d达到显著水平;寄生蜂寄生后第1~3 d致使寄主浆血细胞数量下降,但第4 d开始寄主桨血细胞数量增高,且寄生后第6 d显著高于对照。寄生蜂寄生也改变了寄主浆血细胞和颗粒血细胞构成比例。本研究揭示了寄生蜂寄生引起寄主血淋巴黑化和血细胞数量及其构成的变化是寄主对寄生蜂入侵产生免疫响应的结果。

生物因子对淡足侧沟茧蜂寄生的影响

研究了寄生蜂蜂龄、寄主密度和寄主饲料3个生物因子对淡足侧沟茧蜂寄生的影响。试验结果表明,1日龄和2日龄的淡足侧沟茧蜂寄生效果最好,寄生蜂和寄主按1:50寄生时寄生率最高。而由于不同寄主饲料水分和营养成分含量不同,对淡足侧沟茧蜂寄生也有明显的影响。

温度对淡足侧沟茧蜂寄生和生长发育的影响

以草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda为寄主,研究了不同温度下淡足侧沟茧蜂Microplitis pallidipes对草地贪夜蛾寄生和生长发育的影响,并建立了淡足侧沟茧蜂发育速率与温度的关系模型。结果表明:在试验温度范围内,淡足侧沟茧蜂均能在草地贪夜蛾幼虫体内完成发育,23℃和32℃时,淡足侧沟茧蜂对草地贪夜蛾寄生率最高(>60%),20℃和26℃时,淡足侧沟茧蜂结茧率最高(>90%)。随着温度的升高,淡足侧沟茧蜂的发育历期(卵-幼虫期、蛹期和成虫期)明显缩短。Logistic曲线和线性模型均可拟合淡足侧沟茧蜂发育速率与温度的关系,但在卵-幼虫期和蛹期阶段,线性模型的拟合效果较好,成虫阶段两种模型均可;卵-幼虫、蛹和成虫的发育起始温度依次为10.2℃、15.08℃和5.43℃,有效积温依次为110.27日·度、81.10日·度和107.53日·度。

淡足侧沟茧蜂萼液对甜菜夜蛾幼虫血淋巴黑化反应和酚氧化酶活性的影响

为探讨寄生蜂寄生对寄主体液免疫的影响,研究了淡足侧沟茧蜂萼液调控甜菜夜蛾幼虫血淋巴黑化反应和酚氧化酶活性的效应。结果表明:甜菜夜蛾4龄幼虫血淋巴黑化率在注射萼液0.5 h后逐渐下降,在注射12 h后逐渐上升,随着注射后时间推移,萼液抑制其黑化作用减弱;在注射后24 h的观察时间内,注射萼液组黑化率始终低于注射磷酸缓冲液组,且在注射后的16 h内均达到显著水平;萼液对寄主4龄幼虫血淋巴酚氧化酶活性的抑制作用随注射后时间推移而减弱,注射萼液组酚氧化酶活性始终低于注射磷酸缓冲液组,且在注射后12 h内均达到显著水平。

学习经历对淡足侧沟茧蜂识别健康和感毒甜菜夜蛾幼虫的影响

研究了淡足侧沟茧蜂2种学习经历对其识别健康和感毒甜菜夜蛾幼虫的影响。结果表明:寄生蜂幼虫期学习经历中,繁育寄主为未感毒幼虫的寄生蜂对健康和感毒幼虫的搜索时间、触角敲打时间、刺探次数、首选攻击率和寄生率均在感毒后84 h出现显著差异;而繁育寄主为感毒幼虫的寄生蜂,上述5个指标分别在感毒后84 h、72 h、72 h、72 h、84 h出现显著差异。寄生蜂成虫期学习经历中,在未感毒甜菜夜蛾幼虫体内产过卵的寄生蜂对健康和感毒幼虫的搜索时间、触角敲打时间、刺探次数、首选攻击率和寄生率分别在感毒后48 h、24 h、24 h、24 h、72 h出现显著差异;而对感毒幼虫有学习经历的寄生蜂,上述5个指标分别在感毒后84 h、84 h、72 h、84 h、84 h出现显著差异。研究结果可为侧沟茧蜂与核型多角体病毒的联合应用提供依据。

草地贪夜蛾幼虫日龄及取食的食物对淡足侧沟茧蜂寄生效果的影响

为评估淡足侧沟茧蜂对草地贪夜蛾的防控效果,在室内环境条件下,研究了草地贪夜蛾幼虫寄主日龄和所取食食物对淡足侧沟茧蜂寄生效果的影响。结果表明,无论草地贪夜蛾幼虫取食人工饲料或玉米叶片,淡足侧沟茧蜂对3日龄和5日龄寄主幼虫的寄生率、结茧率、出蜂率及对寄主致死率均显著高于8日龄寄主。另外,在同日龄情况下,淡足侧沟茧蜂对取食玉米寄主的寄生率、结茧率以及子代出蜂率均高于寄生于取食人工饲料的幼虫上的相关指标。寄主取食不同食物会影响淡足侧沟茧蜂的寄生效果,且淡足侧沟茧蜂对5日龄草地贪夜蛾幼虫寄生效果较好。本结果可为室内条件下利用草地贪夜蛾幼虫扩繁淡足侧沟茧蜂,以及应用淡足侧沟茧蜂对草地贪夜蛾进行田间防控提供理论依据。

淡足侧沟茧蜂进展及应用分析

甜菜夜蛾是田地最为严重的害虫,在各个国家均有相关信息表明甜菜夜蛾暴发成灾的记录,并给当地经济带来了重大的损失。最初为了保证田间有更好的收入,人们采用了杀虫剂,但是由于长期使用杀虫剂,导致甜菜夜蛾的抗药性显著增加,杀虫剂的防效显著下降,在给甜菜夜蛾防治带来很大的困难,严重污染了农产品生态环境。所以,国内外学者在研发过程中开始不断寻找替代化学药品的方法,并对淡足侧沟茧蜂越来越重视。通过人工的方法来繁殖淡足侧沟茧蜂,能够更好的控制甜菜夜蛾给农业带来的危害,近些年甜菜夜蛾防治研究中的难点已成为世界性难题。本文就淡足侧沟茧蜂的进展及应用作出了简单分析。

两种寄主植物对淡足侧沟茧蜂的引诱作用及挥发物成分分析

【目的】为了更好的了解寄主植物和甜菜夜蛾Spodoptera exigua幼虫对淡足侧沟茧蜂Microplitis pallidipes趋向行为的影响。【方法】本研究选用玉米和苋菜两种寄主植物,采用“Y”型嗅觉仪测定了淡足侧沟茧蜂对正常植物和幼虫-植物复合体的行为反应,并对其释放的挥发性物质进行了GC-MS分析与鉴定。【结果】正常的玉米和苋菜对淡足侧沟茧蜂无明显引诱作用,而幼虫-玉米复合体和幼虫-苋菜复合体均有显著的吸引作用,且幼虫-玉米复合体对该寄生蜂的引诱作用更强。GC-MS检测结果显示在正常玉米中含有22种化合物,主要为烷烃和芳香烃类化合物;幼虫-玉米复合体中有31种化合物,以烷烃和醇类化合物为主;在正常苋菜检测到的16种化合物中,烷烃类化合物含量最高,约占54.75%;而幼虫-苋菜复合体中含有55种化合物,其中以烷烃、芳香烃、烯烃、酸类和醛类物质含量相对较高。另外,与正常植物相比,2-己烯醛、(+)-柠檬烯、α-石竹烯、DMNT和α-雪松烯等化合物仅在幼虫-植物复合体中产生或含量明显升高。【结论】淡足侧沟茧蜂更倾向于幼虫-玉米复合体,并且玉米和苋菜在遭受甜菜夜蛾取食后,会释放出更多种类的化合物。

淡足侧沟茧蜂寄生对甜菜夜蛾幼虫血淋巴总糖、蛋白质及虫体脂质含量的影响

为探讨淡足侧沟茧蜂Microplitis pallidipes Szepligeti调控寄主的生理机制,测定了淡足侧沟茧蜂寄生后,甜菜夜蛾Spodoptera exigua(Hübner)幼虫血淋巴总糖、蛋白质及虫体脂类含量的变化。研究结果表明,寄生后连续5 d的观察时间内,甜菜夜蛾幼虫血淋巴总糖含量从寄生后第1天开始就高于未寄生寄主幼虫,且在寄生后第2至5天达到显著水平;除寄生后第3天外,被寄生寄主幼虫血淋巴总蛋白质含量始终低于未寄生幼虫,且在寄生后第1、4、5天达到显著水平;甜菜夜蛾被寄生后,虫体脂质含量始终高于未寄生幼虫,且从寄生后第2天开始达到显著水平。本研究揭示,淡足侧沟茧蜂寄生刺激了寄主甜菜夜蛾幼虫血淋巴总糖合成,但抑制了其蛋白质合成,同时也刺激了甜菜夜蛾虫体脂质合成。

温度和光周期对淡足侧沟茧蜂寄生和雌性比率的影响

运用2因素2次回归正交旋转组合设计,研究了温度和光照周期对淡足侧沟茧蜂Microplitis pallidipes Szepligeti寄生率和性比的影响,并建立了回归模型,旨在为优化寄生蜂雌性比率、提高寄生率提供资料。主效分析表明,温度、光周期与寄生率呈抛物线关系,编码值为零水平取值时,寄生率达到最大;温度对雌性比率的影响大于光周期。交互作用表明,温度和光周期对斜纹夜蛾Spodoptera litura Fabricius幼虫被寄生率有明显的负交互效应,而对侧沟茧蜂雌性比率的交互作用不明显。通过对模型进行模拟,温度为28℃、光周期L∶D=12∶12时,寄生率达到最大(71.89%);温度为33.7℃、光周期为L∶D=12∶12时,雌性比率达最高值(0.57)。

淡足侧沟茧蜂寄生对甜菜夜蛾幼虫血淋巴保护酶和免疫酶的影响

[目的]为探讨淡足侧沟茧蜂Microplitis pallidipes Szepligeti调控寄主甜菜夜蛾Spodoptera exigua(H(u|¨)bner)的生理机制。[方法]测定了淡足侧沟茧蜂寄生甜菜夜蛾后,寄主幼虫血淋巴中保护酶(SOD、CAT及POD)和免疫酶(PO和LSZ)活性的变化。[结果]寄生后连续5 d观察时间内,从寄生后第1天开始,寄主幼虫血淋巴中SOD活性就高于未寄生幼虫(对照),且在寄生后第4~5天达到显著水平;被寄生幼虫血淋巴中CAT活性始终高于对照幼虫,且在寄生后第1、第4~5天达到显著水平;同样,甜菜夜蛾被寄生后,其血淋巴中POD活性明显高于对照幼虫,且在寄生后第1~2、第5天达显著水平;寄生后第1天,寄生与对照组酚氧化酶活性差异不显著,但寄生后第2~5天均达到显著水平;较对照组,寄生后第1~2天,被寄生幼虫溶菌酶活性增加但无显著差异,而寄生后3~4d溶菌酶活性显著降低。[结论]本研究揭示,淡足侧沟茧蜂寄生刺激了甜菜夜蛾幼虫体内的应激反应,诱导寄主体内SOD、CAT和POD活性明显上升,阻止寄生蜂成功寄生;同时,寄生蜂寄生诱导了寄主免疫酶(PO、LSZ)活性的变化,免疫酶活性的变化是寄主免疫系统对寄生蜂寄生的一种应急免疫反应。

淡足侧沟茧蜂对草地贪夜蛾的寄生功能反应

【目的】评估淡足侧沟茧蜂Microplitispallidipes对入侵昆虫草地贪夜蛾Spodopterafrugiperda的控制作用。【方法】观察5个温度下淡足侧沟茧蜂对草地贪夜蛾幼虫的寄生功能反应、搜寻效应和自身密度干扰反应。【结果】在20、23、26、29和32℃条件下,淡足侧沟茧蜂对幼虫的寄生功能反应均符合HollingⅡ型方程;同一温度下,淡足侧沟茧蜂寄生量随寄主密度增加而增加,当寄主密度增加到一定水平后,寄生量趋于平稳;淡足侧沟茧蜂的寄生效能受温度影响,29℃的寄生效能最大,而20℃的最小;淡足侧沟茧蜂搜寻效应,随寄主密度和淡足侧沟茧蜂自身密度的增加而逐渐降低;Hessell-Varley干扰模型模拟发现,淡足侧沟茧蜂数量增加致使搜寻效应值减小、搜索效率降低。【结论】温度影响淡足侧沟茧蜂对草地贪夜蛾的寄生作用,且该蜂个体之间的干扰效应降低了其寄生效能。

淡足侧沟茧蜂气味结合蛋白MpOBP8的基因克隆及原核表达分析

【目的】MpOBP8是淡足侧沟茧蜂Microplitis pallidipes Szepligeti的气味结合蛋白,对于昆虫感知外界气味物质起着不可替代的作用。本研究旨在通过MpOBP8的克隆及其优化表达,获得可溶性目的蛋白,探索其嗅觉识别的分子机理。【方法】通过半定量PCR对其组织差异表达进行分析;通过双酶切构建融合表达载体pET32a(+)-MpOBP8,在大肠杆菌中对其进行原核表达分析并对其表达条件进行了优化。【结果】克隆得到了淡足侧沟茧蜂MpOBP8基因(GenBank登录号:MG457156),该基因含有459 bp的开放阅读框,编码152个氨基酸,推测分子量为17.57ku,预测PI值为4.78。通过半定量PCR,在触角中检测到MpOBP8的表达,而在头、胸、腹中均未检测出表达。对其原核表达条件的优化显示:最佳诱导温度、诱导时间、诱导时机、异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(IPTG)的终浓度分别为25℃、6 h、菌体培养液OD_(600)为0.1-0.3和0.1 mmol·L^(-1)。大多数的靶蛋白能以上清形式表达,并通过纯化和浓缩得到了高浓度的靶蛋白。【结论】该研究克隆了淡足侧沟茧蜂的MpOBP8基因,并对其原核表达条件进行了优化,探明了该蛋白的最优表达条件,大量获得该气味结合蛋白,为后期研究MpOBP8的嗅觉识别分子机理奠定基础。