中红侧沟茧蜂对棉铃虫核型多角体病毒的传播作用

中红侧沟茧蜂Microplitis mediator与核型多角体病毒(nucleopolyhedrovirus, NPV)是棉铃虫Helicoverpa armigera的两种重要生物防治因子。中红侧沟茧蜂传播NPV对于利用二者协同防治棉铃虫具有重要意义。本研究探讨了给中红侧沟茧蜂饲喂含病毒蜂蜜水、体表喷洒病毒液、中红侧沟茧蜂在染毒宿主体内产卵、从染毒宿主体内发育、蜂茧浸泡病毒5种带毒方式的传播病毒效率,以及饲喂带病毒蜂蜜水方式下的传播机制。结果表明,饲喂带病毒蜂蜜水和体表喷洒病毒时中红侧沟茧蜂传毒率较高,在连续传毒的3 d内传毒效率分别为15.1%、9.1%~9.3%、2.4%~4%,其他3种方式传毒效率较低。在田间防治时可以利用中红侧沟茧蜂的传毒作用采用病毒与寄生峰的协同防控策略。

中红侧沟茧蜂滞育临界光周期和敏感光照虫态的测定

室内对中红侧沟茧蜂Microplitis mediator滞育诱导的光周期反应及敏感光照虫态进行了研究。结果表明：在16℃和18℃温度下,当光周期为10L∶14D时,中红侧沟茧蜂的滞育率最高为98%和87.8%;其次是光周期为8L∶16D时,滞育率为78.7%和73%;光周期为12L∶12D时,滞育率为55.8%和50.8%;而在全光照LL,光周期22L∶2D,20L∶4D,18L∶6D,16L∶8D,14L∶10D,2L∶22D和全黑暗DD时的滞育率均为0。中红侧沟茧蜂属于典型的长日照发育型,在16℃时诱导滞育的临界光周期是7.03L∶16.97D和12.21L∶11.79D;在18℃时是6.75L∶17.25D和12.03L∶11.97D。16℃时中红侧沟茧蜂对光照反应最敏感时期为2龄幼虫第5-8天,2龄幼虫第1-4,9-12和13-16天及3龄期次之,卵期和1龄幼虫不敏感。

棉铃虫天敌中红侧沟茧蜂Microplitis mediator对不同处理棉花的趋性行为反应

采用机械损伤(处理A)、棉铃虫取食为害(处理B)、棉铃虫取食棉花+棉铃虫复合物(处理B+H)、水杨酸诱导(处理C)、机械损伤加棉铃虫口腔分泌物(处理D)5种方式诱导现蕾期棉花植株,并应用Y型嗅觉仪测定处理后棉花对棉铃虫天敌中红侧沟茧蜂搜索寄主行为的影响.处理B、处理B+H和处理C棉花对中红侧沟茧蜂有显著的引诱作用.健康棉株、处理A及处理D棉花对中红侧沟茧蜂没有明显的吸引.中红侧沟茧蜂对处理C、处理B+H以及处理B棉花没有明显的趋性差异.利用气质联用系统对各处理棉花挥发性物质进行定性和定量分析.表明处理B、处理B+H、处理C棉花挥发物种类和含量均比对照棉花多,处理A及处理D棉花与对照棉花挥发物种类和含量差异不显著.处理C、处理B及处理B+H棉花中β-月桂烯、β-蒎烯、α-蒎烯的含量明显增加.处理C棉花柠檬烯的含量发生明显变化.

中红侧沟茧蜂滞育诱导和滞育茧的冷藏

中红侧沟茧蜂Microplitis mediator(Haliday)是夜蛾科害虫低龄幼虫的重要寄生蜂.田间实验表明,在冀中地区秋季田间条件下,当日平均气温为21.5℃、日平均光照时间为12 h 33 min时,少数个体进入滞育;当气温降至17.9℃以下、日光照时间缩短到11 h 45 min以下时,全部个体进入滞育.室内模拟实验结果表明,在17～26℃、光照时间10～14 h范围内,随着温度的降低和光照时间的缩短,滞育率明显提高.高温能抵消短光照对滞育诱导的影响,在26℃下,短光照不能诱导滞育.因此,低温和短光照是诱导该种天敌昆虫滞育的主要因子.中红侧沟茧蜂感受滞育信号的敏感期为低龄幼虫期,以预蛹(茧)进入滞育.低龄幼虫感受滞育信号以后,需要在滞育环境中发育到老熟幼虫才能全部进入滞育.将室内诱导的滞育茧在4℃左右环境条件下冷藏240天,成蜂的羽化率和寄生能力与没有冷藏的非滞育茧差异不显著;冷藏300天,滞育茧仍有81.4%可以正常羽化.本项研究结果为中红侧沟茧蜂的规模化、标准化生产提供了科学的依据.

中红侧沟茧蜂寄生对寄主粘虫血淋巴糖类、脂类和蛋白质含量的影响

为揭示寄生蜂寄生对其寄主的生理调控机制,室内对中红侧沟茧蜂Microplitis mediator寄生与未被寄生寄主粘虫Mythimna separata幼虫血淋巴中糖类、脂类和蛋白含量变化进行了测定。结果显示:在滞育与非滞育条件下,被寄生的粘虫血淋巴中糖原浓度均比未被寄生的粘虫高。滞育条件下寄生后12 d差异显著(P<0.05),被寄生粘虫糖原含量为7.93μg/mL,未被寄生粘虫糖原含量为4.70μg/mL;非滞育条件下寄生后6 d差异显著(P<0.05),被寄生粘虫糖原含量为14.35μg/mL,未被寄生粘虫糖原含量为5.47μg/mL。海藻糖含量测定结果显示,在滞育条件下寄生蜂对被寄生粘虫无明显影响,而非滞育条件下影响效果差异显著(P<0.05),寄生后4 d被寄生粘虫海藻糖含量为46.82μg/mL,未被寄生粘虫含量为26.72μg/mL。在滞育与非滞育两种条件下,寄生与末被寄生寄主脂类和蛋白含量没有显著性差异。结果说明:寄生蜂的存在使寄主血淋巴中的糖原含量增高;非滞育条件是影响被寄生粘虫海藻糖含量变化主要因素;粘虫对中红侧沟茧蜂的寄生表现相当强的适应性和忍受力。

中红侧沟茧蜂非典型气味受体的克隆及组织特异性表达

【目的】研究中红侧沟茧蜂Microplitis mediator非典型气味受体的表达谱。【方法】使用RT-PCR法克隆得到中红侧沟茧蜂非典型气味受体基因序列。使用实时荧光定量PCR法研究其表达谱。【结果】克隆得到中红侧沟茧蜂非典型气味受体全长基因。该基因在触角中特异性表达。在雌虫触角中羽化当天达到最大表达量,雄虫触角中在羽化前d阶段达到最大表达量。【结论】该非典型气味受体在中红侧沟茧蜂触角中特异存在。

中红侧沟茧蜂化学感受蛋白MmedCSP1的结合特征

化学感受蛋白是一类存在于昆虫化学感受器中的可溶性蛋白,被认为与昆虫识别外界化学信息有关。本研究使用pGEX-4T-1表达载体在BL21(DE3)异源表达系统中表达中红侧沟茧蜂Microplitis mediator化学感受蛋白MmedCSP1,并通过亲和层析法纯化得到去表达标签的MmedCSP1;使用bis-ANS作为荧光配基,在荧光分光光度计上研究它与50种气味标样的结合特征,从而得到此类化学感受蛋白在中红侧沟茧蜂嗅觉识别中识别气味的种类。结果表明:MmedCSP1只能与水杨酸甲酯、戊烷、罗勒烯、β-紫罗兰酮、3,4-二甲基苯甲醛、2-己酮和叶醇结合。但只有脂类化合物β-紫罗兰酮能在浓度为1mmol/L下将bis-ANS从MmedCSP1中替换50%,β-紫罗兰酮与MmedCSP1的结合常数为16.89μmol/L。这些结果提示MmedCSP1参与中红侧沟茧蜂对水杨酸甲酯、戊烷、罗勒烯、β-紫罗兰酮、3,4-二甲基苯甲醛、2-己酮和叶醇等气味的识别过程,且在不同气味中的识别过程中对于气味的运输能力有差异。

中红侧沟茧蜂对不同龄期棉铃虫幼虫及其为害棉株的趋性反应

研究中红侧沟茧蜂Microplitis mediator Haliday对棉铃虫Helicoverpa armigera Hbner幼虫及其为害棉株的趋性行为,可为高效应用中红侧沟茧蜂控制棉铃虫提供理论依据。本研究在实验室内以中红侧沟茧蜂雌蜂、1～5龄棉铃虫幼虫及其为害棉花植株(去虫或未去虫)为试验材料,采用"Y"型昆虫嗅觉仪测定了中红侧沟茧蜂雌蜂对1～5龄棉铃虫幼虫及其为害棉株的趋性行为反应。结果表明:中红侧沟茧蜂对3龄、4龄和5龄棉铃虫幼虫均没有明显的趋向行为反应,1龄和2龄棉铃虫幼虫对中红侧沟茧蜂有显著的引诱作用。此外,1～5龄棉铃虫幼虫为害后去虫棉株与健康棉株均对中红侧沟茧蜂有吸引作用。在未去虫的处理中,虫害诱导棉株比健康植株更能吸引中红侧沟茧蜂,与健康植株差异显著,而且不同龄期棉铃虫幼虫为害处理间差异较大,对中红侧沟茧蜂引诱作用的相对顺序为:5龄为害植株>2龄和4龄为害植株>1龄和3龄为害植株(2龄和4龄为害处理间差异不显著;1龄和3龄为害处理间差异不显著)。本研究结果可为中红侧沟茧蜂在生物防治上的应用提供一定的理论指导和实践依据。

Bt杀虫蛋白对不同品系棉铃虫和中红侧沟茧蜂生长发育的影响

以棉铃虫Helicoverpaarmigera (H櫣ｂｎｅｒ)室内敏感品系和田间品系为寄主 ,研究了亚致死浓度的Bt杀虫蛋白对中红侧沟茧蜂Microplitismediator (Haliday)生长发育的影响。结果表明 :当寄主一直取食 ,或者在被寄生前 12小时开始取食含Bt杀虫蛋白浓度为 0 ,0 5 ,1 0 ,2 0 ,4 0 ,8 0 μg g的饲料时 ,与对照相比 ,中红侧沟茧蜂的卵_幼虫历期延长 ,茧重和成虫体重降低 ,成虫寿命缩短 ,但对茧期没有明显影响。Bt杀虫蛋白能有效抑制两个棉铃虫品系幼虫的生长 ,显著降低棉铃虫蛹重 ;当Bt蛋白浓度为 4 0 μg g时 ,显著降低棉铃虫化蛹率。用转双基因抗虫棉SGK32 1(表达Cry1A +CpTI蛋白 )饲喂两个棉铃虫品系初孵幼虫 ,室内品系的第 2、3、4和 5天校正死亡率分别为 4 8 5 %、87 8%、96 6 %和 95 8% ,显著高于田间品系 (30 9%、5 9 6 %、80 9%及 86 1% )。本研究表明 ,不论是田间品系还是室内品系 ,棉铃虫取食含Bt杀虫蛋白的饲料后 。

中红侧沟茧蜂触角超微结构

【目的】明确中红侧沟茧蜂触角感器的种类、分布、形态及内部结构。【方法】利用扫描电镜和透射电镜对中红侧沟茧蜂触角进行观察。【结果】扫描电镜结果表明中红侧沟茧蜂触角由柄节、梗节和16节鞭节组成;雌蜂、雄蜂触角上均存在以下6种感器:毛形感器、刺形感器、板形感器、锥形感器Ⅰ、锥形感器Ⅱ和腔锥感器;雌蜂、雄蜂间各种感器的长度、分布和数量没有明显差别。透射电镜结果表明毛形感器和腔锥感器角质层壁厚,壁上有孔,内腔有神经树突;刺形感器和锥形感器Ⅰ角质层壁厚,壁上无孔,内腔有神经树突;板形感器角质层壁薄,壁上有孔,内腔有神经树突;锥形感器Ⅱ角质层壁厚,壁上无孔,内腔无神经树突。【结论】明确了中红侧沟茧蜂触角感器内、外部超微结构,为寄生蜂嗅觉感知行为提供了理论依据。

气味结合蛋白MmedOBP19在中红侧沟茧蜂足部的表达及配体结合特征

【目的】明确气味结合蛋白基因Mmed OBP19在中红侧沟茧蜂Microplitis mediator足部的表达定位及重组Mmed OBP19的配体结合特征。【方法】利用扫描电镜观察化学感器在中红侧沟茧蜂足部的分布,通过原位杂交研究Mmed OBP19在中红侧沟茧蜂雌蜂前足中的表达定位,并采用荧光竞争结合实验分析Mmed OBP19重组蛋白与86种潜在配体的结合特征。【结果】扫描电镜观察发现,中红侧沟茧蜂的足部主要分布3种类型的感器,分别是毛形感器、刺形感器和锥形感器。原位杂交结果显示,Mmed OBP19的表达主要集中在中红侧沟茧蜂前足跗节的感器下方。重组Mmed OBP19与配体的结合力测定结果显示,Mmed OBP19与非挥发性植物次生物质包括棉酚(K_i=2.32±0.17μmol/L)、硫酸黄连素(K_i=4.86±1.81μmol/L)、槲皮素(K_i=4.93±0.21μmol/L)、单宁(K_i=5.23±0.38μmol/L)、芸香叶苷(K_i=5.91±0.26μmol/L)和奎宁(K_i=6.05±0.51μmol/L)等具有较强的结合能力,同时能够结合油酸(K_i=4.32±1.73μmol/L)及亚油酸(K_i=3.55±0.44μmol/L),但与柠檬烯(K_i=12.65±2.55μmol/L)的结合力较弱。【结论】推测中红侧沟茧蜂足部具有化学感受功能,Mmed OBP19主要参与中红侧沟茧蜂足部味觉识别过程。

中红侧沟茧蜂雌蜂输卵管萼中病毒样纤丝的特征和功能

中红侧沟茧蜂Microplitismediator雌蜂输卵管萼中有一种病毒样纤丝 (virus likefilaments ,VLFs)。在蜂卵从卵巢管通过输卵管萼产出的过程中 ,VLF包裹在蜂卵的表面 ,随蜂卵进入寄主体内。透射电镜显示 ,VLF中心是电子致密物质 ,外有单层膜包被 ,直径约 35nm。负染技术表明 ,VLF是具有左螺旋结构的纤丝 ,负染时的直径约 2 5nm。不含VLF的蜂卵进入 3龄初寄主后 ,全部被寄主血细胞包囊 ;含有VLF的蜂卵进入同样的寄主后 ,88 2 %受到保护。VLF对蜂卵的保护作用在不同发育期的寄主中不同 ,在 3龄初的粘虫体内 ,平均有 64 7%的初产卵不被包囊 ,而在 4龄初的粘虫体内 ,只有 9 5%的初产卵受到保护。这一结果说明 ,VLF只能为蜂卵提供部分的保护作用 ,需配合其它寄生蜂因子 (萼液、蜂毒等 )

植物挥发性气味物质对中红侧沟茧蜂的趋向行为影响及田间诱集效果

明确不同挥发性气味物质对中红侧沟茧蜂Microplitis mediator选择行为的作用,有助于鉴定设计引诱剂以更好地利用天敌。本文采用"Y"型嗅觉仪测定了中红侧沟茧蜂对60种挥发性气味物质的趋向行为反应。结果表明,中红侧沟茧蜂对脂肪族化合物趋性最强,萜类化合物次之,芳香族化合物则相对较弱。中红侧沟茧蜂对(Z)-3-己烯乙酸酯、β-紫罗兰酮、2-十一烷酮、己醛、正辛醇、罗勒烯、橙花叔醇和香叶醇等气味的选择性最高,选择率分别为80.7%、73.2%、70.9%、69.6%、67.8%、74.1%、71.2%和67.9%,与对照相比差异极显著(P<0.01)。为了明确田间条件下挥发性气味物质对中红侧沟茧蜂行为的影响,选择趋性效果较强的6种化合物分别制成诱芯进行了田间罩笼诱集试验,结果表明中红侧沟茧蜂对罗勒烯和(Z)-3-己烯乙酸酯的选择性最高,校正选择率分别为18.6%和14%,显著高于与其它化合物。田间应用结果与"Y"型嗅觉仪测定结果具有一致性。

中红侧沟茧蜂成虫日龄及粘虫幼虫龄期对寄生效果的影响

室内研究了不同日龄中红侧沟茧蜂成虫对粘虫幼虫龄期的选择、寄主被寄生时的龄期对寄生蜂幼期发育历期和茧重的影响。结果表明 :当寄主 1～ 5龄幼虫同时存在时 ,该蜂可以寄生 1～ 4龄幼虫 ,不寄生 5龄 ;偏爱寄生 2龄和 3龄幼虫 ;对 1、2、3和 4龄幼虫的选择系数分别为 0 2 1、0 31、0 2 7和 0 2 1 ;寄主幼虫供寄生后 ,其寄生率随寄主幼虫供寄生时的龄期增大而下降。寄生于 4龄寄主幼虫的蜂 ,其卵至结茧的历期显著长于寄生于 2或 3龄寄主幼虫的蜂 ;寄生 4龄寄主幼虫所育出的蜂茧明显重于寄生于 2或 3龄寄主幼虫所育出的蜂茧。雌蜂日龄增加 ,寄生能力下降 ;

转基因抗虫棉对棉铃虫中红侧沟茧蜂选择行为的影响

以目前生产上大面积种植的转基因抗虫棉与其对照亲本棉组成的气味源为材料,利用"Y"型嗅觉探测仪测定了棉铃虫幼虫寄生蜂中红侧沟茧蜂对不同气味源的嗅觉行为。结果显示:无论是棉花蕾期还是铃期,与被害常规棉相比,被棉铃虫为害的转基因抗虫棉对中红侧沟茧蜂有较强的忌避性,而且这种忌避性在含有棉铃虫幼虫的被害转基因抗虫棉中依然明显。由此可见,转基因抗虫棉对棉铃虫寄生性天敌有排斥反应。

中红侧沟茧蜂对棉花挥发性物质的触角电位反应

中红侧沟茧蜂Microplitismediator (Haliday)是棉铃虫Helicoverpaamigera (H櫣ｂｎｅｒ)的主要寄生蜂之一。在寻找害虫的过程中 ,害虫的寄主植物释放出的气味起着至关重要的作用。本文测定了中红侧沟茧蜂雌蜂对棉花中 17种气味物质的触角电位反应 ,比较了雌雄茧蜂对 6种气味反应的差别 ,并且测定了雌蜂对 4种气味物质的剂量 反应。结果表明 ,在所测的气味物质中 ,中红侧沟茧蜂对脂肪族化合物的反应最强 ,对芳香族化合物的反应居中 ,而对萜类化合物的反应较弱。对所测的气味物质的反应 ,雌雄茧蜂之间的差异不显著。雌蜂对正己醛、苯乙酮、正壬醇的反应阈值为 2 5 μL ,对苯甲醛的反应阈值为 2 5 0 μL ,在所测的浓度范围内 ,对

与中红侧沟茧蜂生境与寄主定位相关的玉米及棉铃虫幼虫体表挥发性成分的提取与鉴定

【目的】鉴定玉米Zea mays L.和棉铃虫Helicoverpa armigera(Hübner)幼虫体表挥发性成分中对中红侧沟茧蜂Microplitis mediator(Haliday)具有生境与寄主定位作用的信息化合物,从化学生态学的角度研究玉米-棉铃虫-中红侧沟茧蜂三重营养关系,解释中红侧沟茧蜂寻找寄主的过程中的信息识别机制,为害虫的综合防治的"推-拉"方法提供一定的理论基础。【方法】利用触角电位仪(EAG)、触角电位联用仪(GC-EAD)、气质联用仪(GC-MS)及"Y"型嗅觉仪确定玉米和棉铃虫幼虫体表提取物的信息化合物。在室内利用玉米以及棉铃虫幼虫体表挥发物标准品化合物以及模拟混合物,使用"Y"型嗅觉仪进行中红侧沟茧蜂成虫行为反应试验。【结果】玉米挥发物中有11种化学成分,棉铃虫幼虫体表挥发物中有6种化学成分对中红侧沟茧蜂的触角具有电生理活性,其中4种成分在两种挥发物中都存在。室内行为反应试验发现:与正己烷对照相比,玉米的模拟组分对雌、雄蜂均表现出显著(P<0.05)的诱引作用;棉铃虫1龄幼虫体表模拟组分对雌蜂具有极显著的诱引作用(P<0.01),对雄蜂具有显著的诱引作用(P<0.05);棉铃虫2龄幼虫体表模拟组分对雌蜂具有显著的诱引作用(P<0.05)。【结论】本研究证明了玉米以及棉铃虫幼虫体表挥发物中分别存在11种(庚醛、2-己醇、1-己醇、1-辛烯-3-醇、壬醛、葵醛、苯甲醛、反式-2-壬烯-1-醇、己酸、苯基乙醇、月桂醇)和6种(2-己醇、己酸乙酯、1-己醇、壬醛、辛酸乙酯、癸醛)中红侧沟茧蜂生境及寄主定位的化学信息物质。

中红侧沟茧蜂对烟草挥发物的触角电生理及行为反应

中红侧沟茧峰 Microplitis mediator是棉铃虫 H elicoverpa armigera的主要内寄生蜂 ,是优良的蜂种 ,在生物防治上具有广阔的应用前景。但迄今 ,有关中红侧沟茧蜂的化学生态的研究甚少。利用触角电位技术 ,测定了中红侧沟茧蜂对烟草叶片粗提物和烟草中 10种挥发物的触角电生理反应 ,并测定了中红侧沟茧蜂的触角电位反应随日龄的变化。以嗅觉仪测定了中红侧沟茧蜂对烟草粗提物、烟草中 4种挥发物的行为反应。结果表明中红侧沟茧蜂利用烟草释放的气味向烟草定向 ,进而找到其寄主——棉铃虫 ,也佐证了烟草同样是棉铃虫的重要寄主植物的论点。雌蜂对脂肪族化合物反应最强 ,对芳香族化合物和糠醛 (杂环化合物 )的反应居中 ,对萜类化合物反应较弱或者不反应。表明烟草挥发性物质在中红侧沟茧蜂寻找寄主的过程中起着重要的作用 ,但挥发物各组分的作用存在着差异。雌性中红侧沟茧蜂对顺 - 3-己烯醇的触角电位反应随日龄的增加而变化。 1日龄的雌蜂的反应较弱 ,2日龄、3日龄的雌蜂反应较强 ,4日龄、5日龄的雌蜂的反应又减弱。这与该蜂产卵习性相符 :羽化当天的雌蜂产卵较少 ,羽化 2～

寄主大小对中红侧沟茧蜂产卵和发育的影响

以室内饲养的棉铃虫和中红侧沟茧蜂为材料,研究了寄主大小对中红侧沟茧蜂产卵和生长发育的影响。结果表明,中红侧沟茧蜂成蜂产卵行为对寄主大小有显著的选择性。成功寄生率随寄主体重的增加而降低。寄主体重介于2～6mg时,成功寄生数占总寄生数的54 03%。被茧蜂成功寄生的95.51%为体重小于14mg的寄主幼虫,大于14mg的棉铃虫幼虫不适宜该寄生蜂产卵。对数据的相关分析表明,寄主体重与中红侧沟茧蜂茧重、茧重与成蜂重以及成蜂重与成蜂寿命之间存在极显著的正相关,寄主体重与中红侧沟茧蜂的卵和幼虫期在0.05水平上存在负相关,而茧期不受寄主大小的影响。

中红侧沟茧蜂触角感受器的扫描电镜观察

利用扫描电镜对中红侧沟茧蜂Microplitis mediator的触角感受器进行了观察,发现了6个类型的感器,分别为毛形感器、板形感器、刺形感器、钟形感器、锥形感器、腔锥形感器。其中,毛形感器具有2种形态,锥形感器具有4种形态。钟形感器仅分布于雌蜂的触角上,锥形感器Ⅲ和Ⅳ仅分布于雄蜂的触角上。结合感受器的形态、分布和已报道的触角电位反应数据,对各感受器的功能进行了推测。