基于分离培养和高通量测序的芷江白蜡虫病原菌研究

为了明晰引起湖南芷江侗族自治县白蜡虫发病的主要原因及病原种类,利用分离培养法和高通量测序技术,对分别从芷江李家界、胡家头、田家溪和杨家村采集的6份罹病白蜡虫样本(5份雄虫、1份雌虫)进行真菌群落组成和多样性分析。结果表明,胡家头、田家溪、杨家村的4份雄虫样本在真菌群落结构上高度相似,其优势病原菌均为渐狭蜡蚧菌(Lecanicillium attenuatum)(丰度达94%以上,分离率28.12%),而采集于李家界的雄虫样本真菌多样性较高,群落结构和组成也明显不同于以上4份雄虫样本(P<0.05),主要病原菌为六出花链格孢(Alternaria alstroemeriae)(分离率7.76%)和枝状枝孢菌(Cladosporium cladosporioide)(分离率9.75%)。采集自杨家村的雌虫样本真菌群落结构不同于雄虫,主要病原菌为松针刺盘孢菌(Colletotrichum fioriniae)(分离率18.50%)和一种横断孢属真菌(Strelitziana sp.)(丰度25.77%)。此外,芷江罹病的雌、雄白蜡虫在真菌群落组成上具有显著差异,而雄性白蜡虫的真菌群落结构受立地环境影响较大,种虫来源与白蜡虫发病无明显相关性。

白蜡虫资源开发效益与生态放养技术

随着社会对经济与生态双效益的需求增加,白蜡虫作为重要生态资源,其开发遇到了诸多挑战.长期以来,如何在维护生物多样性的同时实现资源的可持续利用,成为该领域的核心问题.本文针对白蜡虫资源开发效益进行了分析,探究了白蜡虫生态放养技术.

白蜡虫雌虫体表真菌的分离及初步鉴定

本研究通过分析白蜡虫Ericerus pela雌虫体表真菌的物种组成及其附生方式,为研究白蜡虫与体表真菌的互作关系和挖掘昆虫体表真菌的潜在利用价值提供科学依据。使用扫描电子显微镜观察白蜡虫雌虫体表真菌的分布情况和附生方式,通过分离培养,结合形态学和分子生物学方法鉴定真菌种类。观察发现白蜡虫雌虫背面的真菌主要以菌丝网的形式依靠附着枝附生于几丁质外壳上;腹面的部分真菌附生方式与背面一致,还有部分真菌与白蜡虫雌虫分泌的蜡丝混合在一起或附着于雌性白蜡虫虫体的边缘刺附近。经分离培养纯化,共获得真菌8株,分别鉴定为碳团菌Hypoxylon sp.、云南木霉菌Trichoderma yunnanense、碳角菌Xylaria brevipes、浅黄隐球酵母Papiliotrema flavescens、香气红冬孢锁掷孢酵母Rhodosporidiobolus odoratus、枝状枝孢菌Cladosporium cladosporioides、黑附球菌Epicoccum nigrum、尖孢炭疽菌Colletotrichum acutatum。这些真菌附生在白蜡虫雌虫体表与其排泄的蜜露有关,蜜露能为真菌提供丰富的糖原、维生素等多种营养物质。在分离到的8株真菌中,木霉菌和酵母菌可能对白蜡虫雌虫有益,木霉菌对病原微生物有拮抗作用,酵母菌通过发酵利用蜜露,并产生抗菌物质,能减少其他微生物对白蜡虫的危害;其余的真菌均为植物病原菌,可能诱发寄主植物病害,对白蜡生产有潜在的危害;枝状枝孢菌和尖孢炭疽菌既是植物病原菌,又是昆虫病原菌,可能严重影响白蜡虫的种虫培育和白蜡产业的发展。

白蜡虫蜡腺结构特征及其泌蜡的生态适应性

【目的】观察性二型性的白蜡虫Ericerus pela的蜡腺结构特征,探究其泌蜡对雌雄虫生态适应性的意义。【方法】在野外调查各发育阶段白蜡虫在寄主植物上的分布及泌蜡特征;在实验室用电子显微镜观察白蜡虫蜡腺结构及其分泌蜡丝的形态;通过石蜡切片分析雌雄虫表皮厚度;通过转录组数据结合白蜡虫泌蜡及表皮增厚的规律分析雌雄虫泌蜡量和几丁质合成的差异。【结果】在白蜡虫体表共发现6种蜡腺,其中四格腺为1龄雄若虫特有,十格腺为雌成虫特有,2龄雄若虫全身布满管腺这一白蜡虫的主要雄性产蜡器官,表皮五格腺、刺腺和肛门腺是各龄期所共有。雄虫有更多的蜡腺种类和数目,雌若虫的表皮厚度比雄若虫的厚将近35%。蜡酯合成关键酶脂酰辅酶A还原酶(fatty acyl-CoA reductase)基因far在雄成虫中表达量更高,几丁质合成关键酶几丁质合成酶(chitin synthase)基因cs在雌成虫中表达量更高。【结论】白蜡虫雌雄虫泌蜡差异显著,两性蜡腺的种类和数量与其不同的生态适应性对策相关。雄虫具有避光的生态习性,主要通过分泌一层蜡丝覆盖身体,保护雄虫在蜡被下完成变态过程。雌虫喜光,泌蜡少,通过增加表皮厚度的方式来适应环境,雌虫泌蜡是为了保证呼吸通畅,防止排泄的蜜露反流和微生物入侵,保护卵不被捕食,避免卵块粘连和减缓外力对卵的冲击。

陕西咸阳白蜡虫种群生态学及生产适宜性研究

白蜡虫是我国重要的资源昆虫。近年来陕西咸阳地区白蜡虫养殖和白蜡生产逐渐兴起,但白蜡虫在该地区的种群生态学及生产适宜性一直缺乏系统研究。对该地区白蜡虫生活史、雌虫种群动态、雄虫泌蜡量、种群分布特征及寄生性天敌情况进行系统调查,并与其他传统产虫、产蜡地区的相关数据进行比较分析,综合评估咸阳地区白蜡虫生产适宜性。结果表明,陕西咸阳地区白蜡虫1 a完成1代,能够正常完成生长发育且种群繁衍良好。雌成虫初期(8月)死亡率较高,是影响种群数量的关键时期。雄虫终泌蜡厚度为4.60 mm,单体泌蜡量为0.603 mg,略低于传统产蜡区四川峨眉的泌蜡量,但高于传统产虫区云南昭通、昆明等地的泌蜡量。1龄雄虫主要分布在寄主植物大叶女贞叶片前段,1龄雌虫主要分布在前段和中段;2龄雄虫主要分布在枝条的前段,2龄雌虫在枝条上的分布较为均匀。寄生性天敌主要为膜翅目跳小蜂科和姬小蜂科的寄生蜂,其中危害白蜡虫卵期的寄生蜂为中华花翅跳小蜂和白蜡虫黑角啮小蜂,危害白蜡虫2龄雌虫和雌成虫的寄生蜂为白蜡虫阔柄跳小蜂、白蜡虫花翅跳小蜂、蜡蚧啮小蜂和白蜡虫长尾啮小蜂,危害白蜡虫2龄雄虫的寄生蜂为白蜡虫花翅跳小蜂、白蜡虫啮小蜂、蜡蚧啮小蜂和白蜡虫长尾啮小蜂。研究结果表明,咸阳地区的气候及寄主等条件适合白蜡虫的产虫、产蜡兼顾发展,尤其适合优质种虫培育;加强白蜡虫资源的综合管理,实行虫、蜡分区域科学管理,可实现虫、蜡同时高产稳产。研究结果为陕西关中及邻近地区的白蜡虫科学养殖和资源开发提供了参考依据。

不同温度下白蜡虫花翅跳小蜂的实验种群生命表

在 15、 18、 2 1、 2 4、 2 7和 30℃恒温下 ,观察了温度对白蜡虫花翅跳小蜂Microterysericeri发育、存活和繁殖力的影响 ,组建了相应温度下的实验种群生命表。白蜡虫花翅跳小蜂全代的发育起点温度和有效积温分别为 12 1℃和 499 4日·度。2 7℃时发育历期最短 ,产卵量、产卵率和卵孵化率最高。 2 4℃时雌虫怀卵量最多 ,3～ 5龄幼虫和蛹的存活率最高。 6种温度下白蜡虫花翅跳小蜂种群的世代存活率分别为 8 5 %、 2 5 2 %、 5 0 3%、 6 8 2 %、 49 8%和 38 1%。 2 4℃时世代存活率、种群趋势指数、净增殖率和内禀增长力均高于其它温度处理。 2 4℃和 2 7℃时种群加倍时间只需 12天。 18℃时种群出现负增长 ,15℃时白蜡虫花翅跳小蜂不产卵 。

西方对清代中国的行业调查:以白蜡虫为例

以鸦片战争为界,西方对清代中国白蜡虫的行业调查可分为两个阶段,早期是由法国传教士和汉学家出于学术兴趣而自发进行的调查为主;晚期则由英国外交部主导,是以在华外交官为调查主体、本土科学家为研究主体的全面调查。各个西方国家对白蜡虫的行业调查都不是孤立存在,而是相互影响。他们既相互竞争,也共享情报。在调查过程中,中国助手、被咨询者乃至典籍都成为西方的凝视、检验甚至歧视对象。这些调查活动将中国“在地知识”转码和改写,融入西方的白蜡虫认知和科学体系下的白蜡虫书写。从调查主体来看,晚清的外交官群体具备足够的学术素养和客观条件对中国进行各种行业调查,应对这一历史现象给予更多关注。

对发展巧家蜡虫的思考

在国家乡村振兴发展新兴产业的政策引领下,如何将现有农特产品巧家蜡虫实现产业升级提效。作为一名乡村振兴驻红山乡天星村工作人员,结合驻村调查,对发展巧家蜡虫做如下思考。

湖南省白蜡虫良种繁育现状与展望

为解决低山地区产蜡不产虫的问题,从白蜡虫(Ericerus pela)种虫繁殖的繁殖方式、影响因素、发展优势及繁育存在的问题等方面进行了综合性和系统性分析,阐述了白蜡虫繁殖过程中主要受温度、光照、湿度、海拔、寄主、病虫害等因素的影响,以期为湖南省白蜡虫种虫繁育及发展提供理论依据。

白蜡虫啮小蜂对白蜡虫花翅跳小蜂种群控制作用的研究

研究了白蜡虫啮小蜂TetrastichuskodaikanalensisSaraswat的室内饲养条件及其对白蜡虫花翅跳小蜂MicroterysericeriIshii的控制作用。研究结果表明 ,温度对白蜡虫啮小蜂存活率和产卵量有显著影响。 1 8、 2 1、2 4、 2 7、 30和 33℃ 6个温度处理下 ,白蜡虫啮小蜂的世代存活率分别为 1 84%、 31 83%、 80 39%、 72 75 %、48 0 8%和 2 2 81 %。 30℃时每雌产卵量和产卵百分率最高 ,分别为 1 3 2 1粒和 84 84%。雄蜡虫体内的白蜡虫啮小蜂有 3个羽化高峰期 ,分别为 6月下旬、 8月上～中旬和 9月中～下旬 ;雌蜡虫体内白蜡虫啮小蜂的 3个羽化高峰期为 8月上～中旬、 9月中～下旬和 1 0月下旬～ 1 1月上旬。白蜡虫啮小蜂的第 3个高峰种群数量最大 ,对白蜡虫花翅跳小蜂的重寄生率最高。第 3、 4代啮小蜂对寄生于雌雄蜡虫体内的白蜡虫花翅跳小蜂的重寄生率分别为雌蜡虫体内 :48 78%和 5 4 6 6 % ,雄蜡虫体内 :5 6 6 6 %和 6 4 71 % ;第 5代的重寄生率达76 0 0 % ;各代的重寄生率均为 4龄幼虫 >5龄幼虫 >蛹。人工释放啮小蜂对白蜡虫花翅跳小蜂种群数量有显著的控制作用。每株女贞树放 30头白蜡虫啮小蜂蛹 1次或 2次 ,白蜡产量分别为 1 1 1 3g和 1 37 6g ,为对照的3 0 6倍和 3 78倍。种虫产量分别为 1

影响白蜡虫泌蜡主要气候因子及白蜡虫生态适应性分析

白蜡虫是一种具有重要经济价值的资源昆虫，其生态适应性问题长期存在争议。本文对四川峨嵋、云南昆明、昭通等地白蜡虫自然种群生态学和泌蜡生态特性进行了对比研究。泌蜡与种群死亡率的研究结果证实，在不利于种群生长的环境中白蜡虫的泌蜡量较高，死亡率也高；而在适生环境中的泌蜡量较低，死亡率较低。故认为，传统上以白蜡虫泌蜡量的高低来作为适应生态环境的判断标准是不适合的。本文还从白蜡虫泌蜡生态适应性的角度分析了“高山产虫、低山产蜡”的原因，讨论了白蜡虫的生态适应性，得出白蜡虫适生区域主要生态指标为：年均温11℃～16℃，雨量800～1200mm／B，年相对湿度75％左右，年光照时数为1900～2500h／a。提出白蜡虫泌蜡是其为适应环境的一种自身的保护性反应和生态对策，是对不良环境的一种抵御性反应。

白蜡虫及其3种优势寄生蜂的时空生态位

在白蜡虫Ericerus pela(Chavannes)分布特征和寄生蜂调查的基础上,分析了白蜡虫及其3种优势寄生蜂:白蜡虫花翅跳小蜂Microterys ericeri Ishii、中华花翅跳小蜂M.sinicus Jiang和白蜡虫阔柄跳小蜂Metaphycus ericeri Xu et Jiang的时间和空间的一维生态位宽度、生态位重叠和比例相似性。结果表明,白蜡虫及其3种优势寄生蜂的时间生态位宽度:白蜡虫>白蜡虫阔柄跳小蜂>白蜡虫花翅跳小蜂>中华花翅跳小蜂,空间生态位宽度:白蜡虫>白蜡虫花翅跳小蜂>白蜡虫阔柄跳小蜂>中华花翅跳小蜂。3种优势寄生蜂与白蜡虫的生态位重叠度:白蜡虫花翅跳小蜂>中华花翅跳小蜂>白蜡虫阔柄跳小蜂,比例相似性:白蜡虫花翅跳小蜂>白蜡虫阔柄跳小蜂>中华花翅跳小蜂。说明白蜡虫花翅跳小蜂与白蜡虫在资源序列上分布的相似性最大,在时间上的同步性和空间上的同域性较强,资源利用程度最高。白蜡虫花翅跳小蜂与白蜡虫阔柄跳小蜂在时间生态位、空间生态位和时间-空间生态位上均有较大的重叠和比例相似性,在资源利用上存在明显的种间竞争。白蜡虫种群数量大,生长周期长、为多种寄生蜂的繁育提供了丰富、稳定的食物资源。

白蜡虫在寄主植物上的分布特征研究

白蜡虫在寄主上的分布与方向和寄主枝条的位置有关，不同虫期分布特征不同。在定叶期，白蜡虫种群在方位上差异不太大，但雌雄虫在方位分布上有明显差异。种群数量分布依次为东（２８．０５％），南（２６．５５％），西（２５．０６％），北（２０．３４％），雌虫依次为东（３２．１６％），南（２７．３６％），北（２０．３４％），西（１８．６５％）；雄虫依次为西（３０．７６％），南（２５．８４％），东（２４．２９％），北（１９．１％）；在枝条位置上，种群数量分布依次为基部（６５．７１％）、中部（２３．９５％）和梢部（１３．１８％）。在定杆期，雌虫定杆数量分布依次为梢部（４９．１１％）、中部（２８．８０％）和基部（２１．０９％），雄虫依次为中部（９０．７１％）、基部（７．００％）和梢部（２．２９％）。

白蜡虫泌蜡研究 Ⅱ.不同寄主植物上的泌蜡比较

本文报道了在昆明地区女贞、白蜡树和小叶女贞三种不同寄主植物上白蜡虫的泌蜡状况。试验结果表明，通过在三种寄主树上放养昆明种虫和昭通种虫，不同寄主的雄虫个体平均泌蜡量，单头种虫产蜡量因种虫和寄主不同而不同；白蜡虫在不同寄主上泌蜡存在高峰期，泌蜡高峰期因寄主和种虫不同而异；白蜡虫历时基本上不受寄主的影响，在３种寄主上大致相同。用白蜡虫雄虫个体平均泌蜡量、单头种虫产蜡量和泌蜡历时等指标衡量，在昆明地区，女贞是白蜡虫的优良寄主。

白蜡虫碱性磷酸酶功能基团的研究

白蜡虫Ericeruspela雌成虫经匀浆 ,正丁醇抽提 ,硫酸铵分段盐析 ,SephadexG 150凝胶过滤等步骤 ,得到比活力为 136 65U mg蛋白酶制品。用苯甲基磺酰氟、N 溴代琥珀酰亚胺、三硝基苯磺酸、二巯基苏糖醇、对氯汞苯甲酸、琥珀酸酐、溴乙酸、碘乙酸等化学修饰剂在一定条件下选择修饰白蜡虫碱性磷酸酶的几种氨基酸残基 ,并测定酶活力变化。结果表明 :苯甲基磺酰氟、N 溴代琥珀酰亚胺、三硝基苯磺酸、琥珀酸酐、二巯基苏糖醇的修饰能显著抑制酶的活力 ,活力的降低与修饰剂的浓度有关。氯汞苯甲酸、溴乙酸、碘乙酸的修饰对酶的抑制作用影响较小。初步认为 :丝氨酸、赖氨酸和色氨酸残基是白蜡虫碱性磷酸酶的必需功能基团 。

金属离子和脲对白蜡虫碱性磷酸酶的影响

各种金属离子及脲对白蜡虫Ericeruspela (Chavannes)碱性磷酸酶的活性有不同的影响。从白蜡虫雌成虫中分离纯化得到碱性磷酸酶 ,加入各种不同浓度的金属离子及脲测定酶的活力。一价金属离子Na+、K+、Li+对酶活力没有影响。碱土金属离子Ca2 +、Mg2 +、Ba2 +对酶有激活作用 ,激活作用的大小顺序依次为Ca2 +、Ba2 +、Mg2 +。第一过渡金属离子中 ,Mn2 +、Co2 +、Ni2 +对酶有激活作用 ,而Zn2 +、Cu2 +有抑制作用。重金属离子Cd2 +、Pb2 +对酶有抑制作用。Ca2 +激活作用表现为非竞争性激活效应。Cu2 +抑制作用表现为非竞争性抑制效应。脲对碱性磷酸酶有变性失活作用 ,按脲浓度可分为低于3mol L和高于 3mol L两种类型。低浓度的脲对白蜡虫碱性磷酸酶的活性抑制的动力学表现为混合型效应。

环境因子对白蜡虫泌蜡的影响

白蜡虫是一种具有重大的经济价值资源昆虫，白蜡虫分泌的白蜡是一种重要的天然化工原料。研究了不同温度、湿度、光照等因子对白蜡虫泌蜡的影响，试验种群和自然种群研究结果表明，白蜡虫在15～25℃下能正常分泌白蜡和生长发育，在30℃以上的持续恒温下，白蜡虫能分泌白蜡，但泌蜡量低，不能正常生长发育，化蛹，2龄末期死亡；在高湿度（年相对湿度〉80％）、低光照（〈1600h／a）条件下，白蜡虫泌蜡量高，但种群不能正常生长发育，雌虫死亡率高，不能完成生活史。多因素分析表明，白蜡虫泌蜡对温度不敏感，影响白蜡虫泌蜡的关键因子是湿度和光照，适于白蜡虫泌蜡的环境因子为：温度15～25℃、年降雨量1300～2000mm，年相对湿度〉80％，泌蜡期5～8月份的相对湿度〉90％，年光照时数〈1600h／a。根据在峨嵋、昭通、昆明等地对白蜡虫的生态适应性观察和分析，白蜡虫泌蜡高的环境不是白蜡虫适生区域，白蜡虫适生区域主要生态指标为：年均温11～16℃，降雨量800～1200mm／年，年相对湿度65％～75％，年光照时数为1900～2500h／a。

白蜡虫泌蜡研究 Ⅰ.不同地理种源泌蜡比较

本文对云南昆明、昭通和四川金口河三个不同地理种源白蜡虫的泌蜡状况进行了研究。结果表明，昆明虫泌蜡历时最长，泌蜡量最高，昭通虫泌蜡历时和泌蜡量次之，金口河虫泌蜡历时短，泌蜡量低。在泌蜡周期中，白蜡虫泌蜡有高峰期，昆明虫泌蜡高峰期在泌蜡后５０ｄ，昭通虫在泌蜡后３０ｄ，金口河虫在泌蜡后２０ｄ。酯酶同工酶和过氧化物酶同工酶测定结果表明，三个不同地理种源的白蜡虫种群已产生了分化，昆明种虫与昭通种虫分化较小，昆明种虫和昭通种虫与金口河种虫的分化较大。

白蜡虫营养需求与寄主植物的营养关系

研究了白蜡虫营养需求与寄主植物营养含量关系。结果表明:白蜡虫雌虫生长发育与无机盐,蛋白质,脂肪,纤维素和糖类物质密切相关;白蜡虫雄虫泌蜡与无机盐,水可溶性物质,纤维素和糖类物质有关。白蜡虫寄生的女贞枝条中有15种氨基酸含量低于不放养白蜡虫的对照枝条,只有谷氨酸、组氨酸和色氨酸3种氨基酸含量高于对照枝条,白蜡虫寄生使女贞枝条的氨基酸总量降低了28.17%。K、Ca、Mn3种元素和K、Na、Ca、Mg、Fe、Mn等元素分别是白蜡虫雌虫生长发育和雄虫泌蜡所必须。

白蜡虫多糖免疫调节与抑制肿瘤活性

采用环磷酰胺诱导免疫低下小鼠模型,通过测定模型小鼠的炭粒廓清指数、吞噬指数、胸腺指数和脾指数考察白蜡虫多糖的免疫调节能力;对接种S180瘤细胞的小鼠采用口服和注射方式提供白蜡虫多糖,以抑瘤率考察白蜡虫多糖体内抑瘤活性;以生长率为指标考察白蜡虫多糖对人白血病细胞株、人肺癌细胞株、人胃癌细胞株及人肝癌细胞株等4种肿瘤细胞的抑制作用。结果显示:白蜡虫粗多糖(Cwps)和纯化多糖(Pwps)均能明显增加免疫低下小鼠碳粒廓清指数及吞噬指数,但对胸腺指数和脾指数无改善作用;体内抑瘤试验发现,白蜡虫多糖对小鼠体内S180有明显的抑瘤效果,但对离体肿瘤细胞生长却无明显抑制作用。研究结果表明:白蜡虫多糖能增加免疫低下小鼠的非特性免疫能力,具有体内抑制肿瘤作用,但对肿瘤细胞无细胞毒作用,揭示白蜡虫多糖通过提高小鼠免疫能力达到体内抑制肿瘤的功效。