长额负蝗和黄星蝗线粒体全基因组测定及蝗总科系统发生分析

【目的】对长额负蝗Atractomorpha lata和黄星蝗Aularches miliaris的线粒体全基因组进行测定和分析,从线粒体基因组水平探讨蝗总科(Acridoidea)内部尤其是锥头蝗科(Pyrgomorphidae)和瘤锥蝗科(Chrotogonidae)之间的系统发生关系。【方法】基于Illumina HiSeq 2500测序平台测定长额负蝗和黄星蝗线粒体基因组序列,对线粒体基因组结构、碱基组成、蛋白质编码基因(protein-coding genes,PCGs)密码子使用频率(relative synonymous codon usage,RSCU)、tRNA二级结构等进行分析。以已知的蝗总科34个物种的线粒体基因组为内群,以蜢总科(Eumastacoidea)2个物种的线粒体基因组为外群,构建13 PCGs+2 rRNA基因序列联合数据集,并分别采用最大似然法(maximum likelihood,ML)和贝叶斯推断法(Bayesian inference,BI)构建蝗总科系统发生关系。【结果】长额负蝗和黄星蝗线粒体基因组全长分别为15561和15798 bp,均为闭合环状分子(GenBank登录号分别为OR544953和OR253923),均包含37个基因(13个PCGs、22个tRNA基因、2个rRNA基因)及1个控制区,且均存在KD基因重排现象(即trnK-trnD发生重排形成trnD-trnK),A+T含量分别为74.4%和75.8%,存在明显的AT偏好性,基因排序、碱基组成、氨基酸组成和RSCU均与锥头蝗科和瘤锥蝗科其他物种相似。22个tRNA基因中有21个均能形成三叶草结构,只有trnS AGN缺少DHU臂。ML和BI法构建的系统发生树具有相同的拓扑结构,癞蝗科(Pamphagidae)、斑腿蝗科(Catantopidae)、斑翅蝗科(Oedipodidae)、网翅蝗科(Arcypteridae)、槌角蝗科(Gomphoceridae)及剑角蝗科(Acrididae)聚为一支,且支持癞蝗科、斑翅蝗科和槌角蝗科的单系性;锥头蝗科和瘤锥蝗科物种聚为一支,并与蝗总科其他物种形成姐妹群关系;锥头蝗科负蝗亚科(Atractomorphinae)具有单系性,瘤锥蝗科因锥头蝗科物种的加入而不具有单系性。【结论】本研究首次对长额负蝗和黄星蝗线粒体全基因组进行了测定和分析,并从线粒体基因组水平构建了蝗总科系统发生树,结果支持锥头蝗科、癞蝗科、斑翅蝗科和槌角蝗科单系性。锥头蝗科和瘤锥蝗科具有较近的亲缘关系,两个科的物种相互嵌套形成一个分支,支持将中国蝗总科分类系统中的锥头蝗科和瘤锥蝗科合并为一个科的观点。

康熙的治蝗思想探析

蝗灾与水灾、旱灾并称为我国历史上三大自然灾害,对农业生产造成严重的威胁和破坏,受到历代统治者的关注。清康熙年间是蝗灾的高发时段,康熙帝高度重视蝗灾造成的危害,并采取积极的治蝗措施。面对蝗灾,康熙帝的治蝗思想以及对蝗虫的习性认识存在一个过程性的转变。通过长期的治蝗实践,确定以“人力捕蝗”作为消除蝗灾的指导思想,形成一套治蝗除蝗的技术手段与组织管理方式,进而制定出周密的奖惩制度作为治蝗的保障机制。

电视剧《唐明皇》“李隆基汴州灭蝗”剧情背后的历史真实——先秦至唐代治蝗机制研究

20世纪90年代由中央电视台出品,陈家林执导,刘威、林芳兵等主演的历史剧《唐明皇》,以唐代历史为背景,描绘了唐玄宗李隆基的人生历程。该剧第22集讲述了蝗灾使中原大地民不聊生,宰相姚崇为民请命,李隆基亲食蝗虫激励百姓灭蝗、安抚民心的情节。众所周知,蝗灾始终是影响中国古代民生的重大灾害之一。中国史书中对蝗灾的记载不绝如缕,自先秦开始,中华先民与蝗灾的斗争一直没有停止过,且逐步建立起较为完善的治蝗机制,取得一定成效。

西平县蝗区现状及治理对策

一、蝗区概况西平县属驻马店市,位于河南省中南部,东西长53.8 km,南北长32.8 km,总面积1089.77 km^(2)。县辖3街道6镇8乡1个管委会,总人口86万,耕地面积7.87万hm^(2)。二、蝗区分布与演变西平县现有蝗区14800 hm^(2),划分为3个蝗区,即老王坡乡蝗区、东部蝗区、杨庄乡水库蝗区。蝗虫类型有东亚飞蝗、土蝗等。(一)老王坡管委会滞洪区蝗区1.蝗区分布。该区包括老王坡管委会和柏苑街道办事处、人和乡、宋集镇、五沟营镇等部分村委,地处老王坡滞洪区,面积7000 hm^(2)。地形平原低洼。道路主要有西漯公路,河流有洪河、淤泥河、溢洪道、唐江河等河流。

同域两种竹蝗成虫形态学及生物学特性比较

[目的]为比较同域混合发生的两种竹蝗属昆虫,即黄脊竹蝗与青脊竹蝗形态学与生物学之间的异同点。[方法]采自同一地理区域的两种竹蝗的成虫,在大棚内饲养,对其形态特征:体长、触角、后足股节、头幅、外生殖器等,及生活习性:活动规律、交尾习性、寄主植物取食习性等进行观察记录和统计分析。[结果]结果表明,黄脊竹蝗雌成虫体长36.55±1.42 mm,触角23.46±1.29 mm,后足股节21.68±0.28mm,头幅5.33±0.2 mm;雄成虫体长31.35±0.75 mm,触角23.22±0.9 mm,后足股节17.86±0.23mm,头幅4.08±0.19 mm。青脊竹蝗雌成虫体长34.63±0.44 mm,触角18.34±0.56 mm,后足股节18.67±1.62 mm,头幅4.61±0.18 mm;雄成虫体长26.82±2.77 mm,触角17.75±1.58 mm,后足股节16.09±0.47 mm,头幅3.5±0.29 mm。同种竹蝗间雌雄成虫体长差异显著,两种竹蝗比较时雌雄体长、触角、后足股节以及头幅差异显著,雌性成虫的体长变化趋势相似,雌雄外生殖器结构相似。黄脊竹蝗交尾高峰期为14:00—17:00时,青脊竹蝗交尾高峰期为9:00—12:00时。两种竹蝗成虫在面对3种不同的寄主植物时表现出相同的取食偏好,均是最喜食毛竹,其次是芭蕉,最后是无芒雀麦,但青脊竹蝗的取食量大于黄脊竹蝗。[结论]两种竹蝗形态和生物学习性表现出的相似性和差异性是两种竹蝗能够同域发生的基础,研究结果为监测和防控两种竹蝗提供了一定的基础信息支持。

草地雏蝗属昆虫多样性及区系分析

阿鲁科尔沁旗分布的蝗虫属于大兴安岭南麓典型草原蝗虫的发生亚区,蝗虫灾害发生重点防治地区。该研究采用野外调查、访问及资料查阅等方法,对阿鲁科尔沁旗草地雏蝗属昆虫多样性及区系进行统计分析。阿鲁科尔沁旗草地蝗虫系统普查基础上,结合该学科学者的研究成果,研究分析阿鲁科尔沁旗草原雏蝗属(Chorthippus)昆虫的多样性及分布特征。结果表明,阿鲁科尔沁旗境内雏蝗属昆虫有17种。对其进行动物地理学区系分析,得出全部种类属于世界动物地理区系里的古北界种;而在中国动物地理区系种中的16种为跨界种,占94.1%,其中在四区型中的“东北区—华北区—蒙新区—青藏区”所占比例最多,为29.4%。研究表明,在阿鲁科尔沁旗分布的草地雏蝗属昆虫占多样性丰富,为蝗虫监测和防控措施提供理论依据。

黄脊竹蝗对10种禾本科植物的取食选择

黄脊竹蝗Ceracris kiangsu Tsai是一种危害性极大的草地和森林害虫,主要危害禾本科植物,掌握黄脊竹蝗的食性偏好可为其防控提供理论基础。本研究选取10种禾本科植物:多年生黑麦草Lolium perenne L.、高丹草Sorghum hybrid sudangrass、苏丹草Sorghum sudanense(Piper) Stapf.、扁穗雀麦Bromus cartharticus Vahl.、白茅Imperata cylindrica(L.) Beauv.、玉米Zea mays L.、青皮竹Bambusa textilis McClure、箬竹Indocalamus tessellatus(Munro) Keng f.、刚竹Phyllostachys sulphurea(Carr.) A.‘Viridis’、箭竹Fargesia spathacea Franch.,研究黄脊竹蝗不同龄期的跳蝻及成虫取食能力、取食偏好、取食频率与时间关系的差异。结果表明:黄脊竹蝗取食量随着龄期的增加而持续增加,跳蝻喜食禾本科牧草,2~5龄跳蝻取食最多的禾本科植物为白茅,3龄时开始出现暴食,5龄时达到取食峰值;成虫多喜食竹类和玉米,其中,取食偏好玉米和青皮竹,且成年雌性取食量高于雄性;黄脊竹蝗的活动时间与一天的温度与光照有密切关系,一天内取食频率会出现两个高峰期(即上午10∶00-12∶00,下午15∶00-18∶00)。研究结果为黄脊竹蝗防控提供理论基础,也为黄脊竹蝗的人工饲养及开发利用提供基础数据。

黄脊竹蝗胚胎发育与卵滞育发生阶段

[目的]探明黄脊竹蝗的胚胎发育特征、历期和卵滞育的发生阶段。[方法]采用体式显微镜观察黄脊竹蝗不同发育阶段的胚胎形态和发育历期,并对不同发育阶段蝗卵的含水量和胚胎长度、触角长度、头幅大小进行测定。[结果]在25℃恒温条件下,黄脊竹蝗的胚胎发育分为10个阶段,产卵后第2—5 d为第I阶段,第6—9 d为第Ⅱ阶段,第10—16 d为第Ⅲ阶段,第17—24 d为第IV阶段,第25—32 d为第V阶段,第33—75 d为第VI阶段,第76—85 d为第VII阶段,第86—92 d为第Ⅷ阶段,第93—100 d为第Ⅸ阶段,第101—109 d为第X阶段。胚胎发育可分为4个发育时期:第Ⅰ阶段和第Ⅱ阶段为胚胎起始发育期,第Ⅲ阶段和第Ⅳ阶段为胚胎的快速发育期,第Ⅴ—Ⅶ阶段为缓慢发育期,第Ⅷ—Ⅹ阶段为恢复发育期。产卵后第45 d之后卵粒进入滞育发育,卵滞育发生在第VI阶段。[结论]本研究明确了黄脊竹蝗胚胎发育历期及卵滞育发生的胚胎发育阶段,为明晰黄脊竹蝗卵滞育机制提供了基础信息。

3种植物源化合物对亚洲小车蝗的生物活性及影响机制

亚洲小车蝗是草原上重要的害虫之一,本文研究了3种植物源化合物瑞香狼毒根石油醚提取物、百里香酚和印楝素对亚洲小车蝗3龄蝗蝻的生物活性及影响机制。结果表明,3种植物源化合物对亚洲小车蝗的毒性表现为:拒食作用>胃毒作用>触杀作用。48 h时瑞香狼毒根石油醚提取物、百里香酚和印楝素对亚洲小车蝗3龄蝗蝻拒食活性的拒食中浓度(AFC50)分别为433.97 mg/L、183.35 mg/L和86.47 mg/L,胃毒活性的致死中浓度(LC50)分别为7976.33 mg/L、269.65 mg/L、341.07 mg/L,触杀作用相对较小。3种植物源化合物对亚洲小车蝗3龄蝗蝻离体腺苷三磷酸酶(ATPase)和乙酰胆碱酯酶(ACh E)活性均有抑制作用,且随着药剂浓度增大抑制作用增强,抑制率不超过50%。3种化合物处理亚洲小车蝗3龄蝗蝻48 h后,亚洲小车蝗体内谷胱甘肽-S-转移酶(GSTs)和细胞色素P450活性升高,羧酸酯酶(CarE)活性受到抑制。研究结果表明,这3种植物源化合物对亚洲小车蝗都具有一定的杀灭作用,拒食作用最强,未来在亚洲小车蝗的防控上可进一步开发利用。

毛足棒角蝗对高效氯氰菊酯、印楝素和苦参碱的敏感性监测及解毒酶活性分析

为明确毛足棒角蝗Dasyhippus barbipes田间种群对高效氯氰菊酯、印楝素和苦参碱的药物敏感性现状及代谢抗性机制。采用点滴法测定了四子王旗、锡林浩特、正镶白旗、扎鲁特旗和新巴尔虎左旗蝗虫高发地区毛足棒角蝗3龄蝗蝻对3种杀虫剂的抗药性;检测了不同田间种群毛足棒角蝗体内羧酸酯酶(Carboxylesterase, CarE)、谷胱甘肽-S-转移酶(Glutathione-S-transferase, GST)、多功能氧化酶(Multifunctional oxidase, MFO)和细胞色素P450(CytochromeP450,CYP450)的活性,并分析了毛足棒角蝗的抗性水平与不同解毒酶活性之间的相关性。结果表明:毛足棒角蝗5个种群对高效氯氰菊酯敏感性明显降低,3龄蝗蝻的抗性倍数依次为5.91倍、5.28倍、4.69倍、3.18倍和4.06倍;四子王旗、正镶白旗和扎鲁特旗种群对苦参碱敏感性变化明显,5个毛足棒角蝗种群对印楝素敏感性无明显变化。不同田间种群的解毒酶活性均显著高于敏感种群,其中CarE、GST和CYP450活性与敏感种群差异显著,MFO活性升高不显著。相关分析表明,毛足棒角蝗体内的GST、CYP450活性对印楝素和苦参碱抗性水平存在正相关,相关系数分别为0.672、0.533和0.891、0.845;CarE、GST酶活性对高效氯氰菊酯抗性水平存在极显著正相关,相关系数为0.908和0.842,CYP450酶活性对高效氯氰菊酯抗性水平存在显著正相关,相关系数为0.704。通径分析表明,GST、CYP450活性对印楝素和苦参碱抗性起正向效应,CarE、MFO起间接效应;CarE、GST对高效氯氰菊酯抗性呈现正向效应,发挥直接作用,CYP450则发挥间接作用。毛足棒角蝗的解毒酶与抗药性水平关系密切,多种解毒酶协同发挥作用可降低杀虫剂的毒力,在抗性发展中起到了促进作用,为草原蝗虫治理科学选用杀虫剂、提高防治效率提供科学依据。

全国蝗虫灾害可持续治理规划(2014～2020年)(下)

（上接《农村实用技术》2015第1期）（四）农区土蝗发生区。主要包括北京、河北、山西、内蒙古、辽宁、吉林、黑龙江、陕西、新疆等北方旱作农区、农牧交错区,以及华南、长江中下游、洞庭湖和鄱阳湖稻区周边地区。北方农牧交错区生态环境复杂,草原蝗虫常常迁入危害,蝗虫发生种类多,主要有黄胫小车蝗、日本黄脊蝗、大垫尖翅蝗、短星翅蝗、笨蝗、意大利蝗等土蝗优势种,一般1年发生1代;南方农区蝗虫主要种类有中华稻蝗、竹蝗、蔗蝗、越北腹露蝗等土蝗，大部分1年发生1代，中华稻蝗等少数种类1年发生多代。

亚述帝国的蝗灾与防治

亚述帝国时期,蝗灾令人颇为忌惮。蝗虫数量惊人,危害范围广泛。亚述国王不仅重视消灭蝗虫卵,而且将收集和捕杀蝗虫的数量作为考核官员治蝗工作的依据。亚述人将蝗虫作为美味,飞鸟啄食蝗虫也有助于灭蝗。亚述国王身边的术士也利用法术参与治蝗,他们将各种异常天象视为蝗灾爆发的征兆,认为神灵可以带走蝗虫等害虫,于是向相关神灵奉献供品,有的则焚烧蝗虫等田间害虫及其虫卵的塑像。在国王的指导下,亚述帝国的灭蝗工作取得了局部胜利,然而他们却将治蝗成功归功于神灵的帮助,这很可能会干扰正常的治蝗活动。

纺梭负蝗过冷却能力和低温存活率研究

【目的】明确纺梭负蝗(Atractomorpha burri)种群的耐寒能力。【方法】利用过冷却点测定仪分别测定云南省曲靖市纺梭负蝗各虫态过冷却能力和低温条件下低龄和老龄若虫的存活率。【结果】不同虫态纺梭负蝗的过冷却点和结冰点差异显著(P<0.05),卵期过冷却点和结冰点最低,分别为-16.16、-8.13℃;3龄若虫的过冷却点和结冰点最高,分别为-8.35、-5.20℃。雄性成虫的过冷却点和结冰点分别为-10.26、-7.18℃,低于雌性成虫的-9.00、-7.00℃。过冷却点和结冰点在同一虫态不同个体中的变异符合正态分布。3龄若虫和5龄若虫在低温条件下达到50%以上死亡率的温度分别为-7.00、-9.00℃。【结论】纺梭负蝗卵期的耐寒性最强,5龄若虫具有更强的低温耐受性,雄性成虫抗寒能力强于雌性成虫。

国家正祀与地方传统:明清时期鲁西驱蝗神信仰的历史考察

明清时期鲁西地区蝗灾频发,因而八蜡、刘猛将军等驱蝗神信仰极为盛行。虽然八蜡和刘猛将军同属驱蝗神,但二者在信仰范围和传播程度上还是有着明显的不同。明中后期以来,鲁西各地的八蜡神庙一再得以修葺,历久不衰。虽然刘猛将军在清代雍正年间被列入祀典,但由于其祭祀历史短暂,在民间缺乏相应的社会基础,故其庙宇的建设存在一定的滞后性。不少州县是八蜡庙、刘猛将军庙并立,或直接在八蜡庙中添设刘猛将军牌位。相较八蜡信仰,刘猛将军的官方色彩更为浓厚。通过对鲁西地区驱蝗神信仰的考察,可以看出国家与地方社会之间围绕信仰而展开的互动与博弈。

中老边境地区的黄脊竹蝗适生区分布和入侵路线分析

黄脊竹蝗虫害常以大面积危害出现,防治难度大,被列为世界上最重要的森林害虫之一,预测其在我国西南边境的适生区分布格局及入侵迁飞轨迹可以为虫害防治提供前瞻性理论依据。本研究基于MaxEnt模型预测了当前的适生区分布格局和未来2050S在不同气候气候情景下黄脊竹蝗潜在分布的动态变化,并利用WRF模型的昆虫三维轨迹分析程序来模拟出2023年7月22~7月25日黄脊竹蝗的迁飞轨迹。结果表明:(1)当前,黄脊竹蝗在我国的高适生区主要包括在我国云南省的西南方和老挝丰沙里省的北方,主要分布于普洱市江城县和西双版纳傣族自治州勐腊县以及老挝北部的丰沙里省约乌县。(2)与当前气候下的黄脊竹蝗适生面积相比,在2050S SSP126和SSP245气候情景下的适生区总面积都将扩大,而在SSP585气候情景下的适生区面积呈现下降的状态。但适生区分布格局以云南省江城县和老挝丰沙里省约乌县为中心向外扩散的格局仍未改变。(3)2023年7月,西南季风和热带气旋所产生的西南低空急流持续贯穿我国西南边境地区,为黄脊竹蝗迁飞入境提供了便利条件,7月22~24日这三日的气流有利于老挝黄脊竹蝗入侵我国,且与其入侵我国西南边境地区的实际时间一致。进一步对虫源地的分析,对中国和老挝的黄脊竹蝗虫害监测和防控具有重要现实意义。

草原治蝗灭鼠工作存在的问题及优化对策

草原地区面临严重的蝗灾和鼠害问题,存在着传统防治手段不足、技术短板、迅速扩散的鼠害以及协同作战不足等多方面困扰。为优化治理对策,可通过引入先进监测技术、发展生物防治方法、提升农民防治意识来应对蝗灾问题。同时,加强科研力量、制定严格监管政策、推动农业生产方式创新可有效解决鼠害问题。在综合问题上,建立跨部门合作机制、增加财政投入、提高农牧民对防治工作的认识,并推广科学防治知识,可形成综合而有效的解决方案。为实施这一方案,需设定明确的治理目标,划分不同阶段的工作重点,优化经费使用,灵活调配人力资源,并建立全面的灾害监测网络和健全的管理规范和制度。

淄博市蝗虫调查初报

淄博市蝗虫调查初报苏传东，尚现岗，田卓成，巩曰恒淄博市地处山东中部，东经１１７°３６’一３７°１８’，位于鲁中山地北侧和华北平原的过渡地带，西、南、东、北分别与济南、临沂、莱芜、滨州、东营、维坊等市、地相邻，辖五区三县，总面积５９６４．４平方公里。境...

对中国飞蝗种下阶元划分和历史演化过程的几点看法

前人把我国飞蝗划分为东亚飞蝗、亚洲飞蝗和西藏飞蝗三个亚种 ,并推测我国最原始的飞蝗发生地可能是郑州 -开封东北至临清 -禹南以南的古黄河冲积扇地带。由于飞蝗的形态、生理、生态等性状受气候与生态条件影响 ,从而在地区间变化很大 ,而且过去关于我国飞蝗发生动态和演化的分析均忽视了地史中重大气候事件的影响 ,因此有关结论的可靠性值得质疑并有待深入验证。根据分子群体遗传学的最新研究结果 ,我们认为 :( 1)我国飞蝗应被重新划分为青藏种群、海南种群和北方种群 3大类群 ;( 2 )我国东部地区 (辽宁、黄淮平原、陕西和山西 )的飞蝗与海南的飞蝗之间的遗传差别已达亚种水平 ,因此不是东亚飞蝗 ,而是亚洲飞蝗经过适应性演化在我国华北地区形成的特异地理宗———华北地理宗 ;( 3)华北地理宗的形成应是末次冰期后种群大规模扩张的结果 ,推测是由蒙新高原的飞蝗沿黄河流域逐步扩散而来 ;( 4 )结合历史上飞蝗发生的情况可以推断 ,在中国 ,至少在北至北纬 4 6℃的地区 ,光周期不会成为飞蝗发育的限制性因素 ,有效积温可能是惟一限制性气候因子。因此 ,在气候逐渐变暖的趋势下 ,飞蝗有逐渐向北扩散的可能 ,东北地区将会逐步具有飞蝗大发生所需要的必要气候条。

陕西汉中地区蝗虫种类及区系特点

汉中地区的蝗总科昆虫有5科33属51种,锥头蝗科Pyrgomorphidae1属2种,斑腿蝗科Catantopidae9属19种,网翅蝗科Arcypteridae5属12种,斑翅蝗科Oedipodidae12属13种,剑角蝗科Acrididae5属5种。汉中地区蝗总科的昆虫以东洋界为主,共23种,占45.1%,其次为汉中地区特有种类10种,占19.6%,古北界和两界共有种类均为9种,均占17.6%。物种数量在各县区分布不均匀。

我国斑腿蝗科四新种记述(直翅目:蝗总科)

记述了采自广西壮族自治区元宝山自然保护区斑腿蝗科四新种 ,即八齿稻蝗Oxyaoctodentatasp .n ,黑尾片凸额蝗Traulianigrifurculasp .n ,黄胫外斑腿蝗Xenocatantopsluteitibiasp .n .及黑尾卵翅蝗Caryandapelioncercasp .n .模式标本保存于陕西师范大学动物研究所 .