黄曲条跳甲短链气味结合蛋白基因PstrOBP-sc分子和功能特点分析

【目的】分析黄曲条跳甲(Phyllotreta striolata)短链气味结合蛋白(Odorant binding protein,OBP)基因PstrOBP-sc分子和功能特点,为揭示昆虫短链OBP基因的功能提供参考。【方法】利用逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)克隆黄曲条跳甲短链Classic OBP基因,并对其进行生物信息学分析;通过逆转录聚合酶链反应技术分析短链OBP基因在黄曲条跳甲雌、雄成虫不同组织中的表达情况;构建重组表达载体异源表达短链OBP基因,以聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)和蛋白质印迹法(Western blotting)验证目的蛋白;运用荧光结合试验检测短链OBP的配体结合能力。【结果】通过逆转录聚合酶链反应克隆验证,成功获得1条具有完整开放阅读框的黄曲条跳甲短链OBP基因PstrOBP-sc。PstrOBP-sc基因含有1个357 bp的开放阅读框,编码118个氨基酸残基,N末端具有1个由20个氨基酸残基组成的信号肽,成熟蛋白PSTROBP-SC仅由98个氨基酸残基组成,序列中含有6个保守的半胱氨酸,属于典型短链OBP基因。蛋白二级结构预测结果显示,PSTROBP-SC蛋白仅存在5个α-螺旋,且在第5个α-螺旋的下游仅有2个氨基酸残基。PstrOBP-sc基因组织表达模式及异源表达的PSTROBP-SC蛋白配体结合能力研究结果表明,PstrOBP-sc基因在黄曲条跳甲雌、雄成虫的所有供试组织中均有表达,而非特异性表达于嗅觉器官。同时,异源表达PSTROBP-SC不能结合荧光探针1-NPN。【结论】PstrOBP-sc基因的分子和功能特点不同于当前广泛研究的中长链OBP基因,其在生物体内很可能行使嗅觉以外的其他生理功能。

对黄曲条跳甲高毒力Bt菌株的鉴定及田间药效评价

为了探索蔬菜害虫黄曲条跳甲的生物防治措施,从海南省土壤中分离出的一株对黄曲条跳甲高毒力Bt菌株BS128,根据形态学和分子水平鉴定,明确该菌株属于苏云金芽胞杆菌,含有cry8Ga新型杀虫编码基因。通过室内生物活性评价,苏云金芽胞杆菌BS128菌悬液对黄曲条跳甲3 d的LC50值为60.0093μg/mL,250μg/mL BS128菌悬液9000 mL/hm^(2)土壤处理对黄曲条跳甲防治效果为67.66%(15 d),250μg/mL BS128菌悬液9000 m L/hm^(2)叶面喷雾对黄曲条跳甲7 d和10 d防效分别为61.86%和62.16%。结果显示2株Bt菌株土壤处理防治跳甲效果不低于叶面喷雾防治效果。我们认为利用Bt防治黄曲条跳甲更适用土壤处理,一方面重视了土壤中黄曲条跳甲幼虫的防治,可以减缓苗期成虫的危害;另一方面Bt在土壤中更利于发挥作用,持效期长,避免了叶面喷施Bt受到高温或者强紫外线照射失活。

不同灯光新型光谱反射诱虫设备诱杀黄曲条跳甲效果研究

新型光谱反射诱虫设备利用昆虫视觉识别,可减少施药量及对环境的不良影响,延缓害虫产生抗药性,在生产中具有较高的推广价值。本研究比较了不同灯光(黑光和白光)新型光谱反射诱虫设备和单用黄色诱虫板对黄曲条跳甲的诱集效果。结果表明,不同灯光(黑光和白光)新型光谱反射诱虫设备处理的诱虫量均高于单用黄色诱虫板处理,其中黑光光谱诱虫设备处理对黄曲条跳甲的诱集效果最好,较白光光谱诱虫设备处理的诱虫量提高18.7%,较单用黄色诱虫板处理的提高47.25%,较单用对照黄色诱虫板处理的提高145.2%。白光光谱诱虫设备处理的诱虫量较单用黄色诱虫板处理的提高24.1%,较单用对照黄色诱虫板提高106.6%。不同灯光(黑光和白光)新型光谱诱虫设备在田间放置10~16 d后进入黄曲条跳甲最佳诱捕期,可及早发现和控制黄曲条跳甲为害;诱杀有效期4周左右。

黄曲条跳甲的防治研究进展

黄曲条跳甲[Phyllotreta striolata(Fabricius)]幼虫啃食作物根部,成虫取食叶面,危害范围极广,对我国蔬菜生产安全造成严重影响,已成为继小菜蛾(Plutella xylosterlla)后又一重大十字花科蔬菜害虫。本文总结了国内外黄曲条跳甲的研究进展,重点关注其生态学特性、防治现状和药剂筛选,发现黄曲条跳甲成虫善跳跃、具鞘翅保护、幼虫发育快、世代重叠、防治难度大。目前仍以化学防治为主,但抗药性显著,高效杀虫剂匮乏,仍有加重趋势。因此,建立黄曲条跳甲种群室内规模化饲养和高效杀虫剂筛选技术体系迫在眉睫。

不同防控措施对黄曲条跳甲的应用效果

为了解不同防控措施对黄曲条跳甲的应用效果,促进土壤处理和防虫网的推广应用,通过田间试验,以常规施药为对照,比较防虫网和土壤处理联合防虫网处理对黄曲条跳甲的防治效果,以及其使用成本和对作物产量的影响。结果表明,土壤处理联合防虫网对黄曲条跳甲的阻隔作用最高,达86.5%,防虫网对黄曲条跳甲的阻隔作用为77.2%。土壤处理联合防虫网和防虫网处理区单株质量和产量均比常规防治区高,农药使用次数减少2~3次,农药使用量减少38%~58%。综合考虑防治效果、物资成本和增产效果等因素,生产中推荐全生育期使用小拱棚防虫网防治黄曲条跳甲,经济允许条件下可利用生物制剂进行土壤处理,具有一定增效效果。

环丙氟虫胺对黄曲条跳甲室内活性及田间防效

为测试并评价环丙氟虫胺对黄曲条跳甲的室内活性及田间防效,以溴虫氟苯双酰胺和哒螨灵作对照药剂,室内活性采用浸叶法,田间防效采用小区喷雾试验法。试验结果表明,环丙氟虫胺对黄曲条跳甲的室内活性最高,LC50值为0.58 mg/L,优于溴虫氟苯双酰胺(1.48 mg/L)和哒螨灵(258.02 mg/L);在2021—2023年的3年9地田间试验中,10%环丙氟虫胺可分散液剂15~30 g a.i./hm^(2)剂量下,药后7 d对黄曲条跳甲的平均防效为87.62%~93.54%,与100 g/L溴虫氟苯双酰胺SC在22.5 g a.i./hm^(2)剂量下的防效88.15%相当,显著优于15%哒螨灵EC在225 g a.i./hm^(2)剂量下的防效53.36%。因此,10%环丙氟虫胺可分散液剂可作为防治黄曲条跳甲的有效药剂,推荐剂量为15~22.5 g a.i./hm^(2),在黄曲条跳甲发生初期均匀喷雾防治,且对作物安全。

深圳市黄曲条跳甲发生调查及综合防治措施

在深圳市宝安区、光明区、龙华区蔬菜种植基地对黄曲条跳甲发生危害情况进行全年大田监测调查、黄板诱集监测调查,比较了不同寄主植物受害情况,结果表明:黄曲条跳甲发生趋势呈现明显的双峰型,一个高峰期出现在2020年10—12月,其株受害率为40.4%~50.0%、百株成虫虫口密度为82.7~121.9头;另一个高峰期出现在2021年2—5月,其株受害率为55.5%~70.0%、百株成虫虫口密度为90.2~139.8头。不同寄主植物的株受害率和百株成虫虫口密度由高至低为:萝卜>白菜>芥菜>菜心,暂未发现该虫危害黄瓜、苦瓜、丝瓜、豇豆、四季豆、油麦菜。黄板诱集黄曲条跳甲成虫数量呈明显双峰型,一个高峰期出现在2020年12月,另一个高峰期出现在2021年2月,2020年8月、9月及2021年6—7月诱集成虫较少。

高温季节利用昆虫病原线虫防控白菜黄曲条跳甲的效果

为探讨夏秋高温季节黄曲条跳甲的生物防控技术,以小白菜品种浙白5号和青梗菜品种夏绿为材料,研究不同剂量昆虫病原线虫(EPN)对黄曲条跳甲的防控效果。试验结果表明,剂量在0.5亿~1.5亿尾/667 m^(2)时,EPN对黄曲条跳甲的防效随剂量的提高而提高,喷施2次的防效高于喷施1次;播种后3、10 d各喷施1次1.5亿尾/667 m^(2) EPN,防效最高,为73.47%~83.21%。

昆虫病原线虫防治小白菜黄曲条跳甲的田间效果

为探索防治小白菜黄曲条跳甲的绿色防控方法,本试验比较了昆虫病原线虫、昆虫病原线虫混用化学农药及单用化学农药3种方式对小白菜黄曲条跳甲的田间效果试验。试验结果表明,每667 m^(2)采用昆虫病原线虫3亿尾防治效果好,可有效避免化学药剂安全间隔要求,确保叶菜质量安全。

黄曲条跳甲气味结合蛋白基因PstrOBP1克隆测序及其原核表达

【目的】对黄曲条跳甲气味结合蛋白基因PstrOBP1进行克隆测序及其原核表达,以期为深入探究PstrOBP1基因的分子特征、功能机制及异源表达条件提供理论依据。【方法】基于黄曲条跳甲头部转录组数据,通过RT-PCR克隆编码黄曲条跳甲气味结合蛋白的基因PstrOBP1,对其进行生物信息学分析,并采用半定量PCR检测组织表达模式,以原核表达系统和镍柱表达纯化PstrOBP1融合蛋白,采用Western blotting对其进行验证,并对PstrOBP1进行同源比对及构建系统发育进化树。【结果】PstrOBP1基因开放阅读框(ORF)长459 bp,编码152个氨基酸残基,N端含有19个氨基酸残基组成的信号肽序列,其中有6个保守半胱氨酸残基,属于Classic OBPs亚家族。PstrOBP1与榆绿毛萤叶甲PaenOBP13和榆黄毛萤叶甲PmacOBP13的氨基酸序列的相似性较高,分别为52.3%和51.5%,表明其与二者亲缘关系较近,推测具有相似功能。组织表达分析结果显示,PstrOBP1基因特异性表达于黄曲条跳甲成虫的头部,暗示该基因参与了黄曲条跳甲成虫的化学感受过程。经多次优化原核表达条件,表达出大量可溶性PstrOBP1蛋白。Western blotting检测结果显示,PstrOBP1基因在大肠杆菌中成功表达约32 kD的重组蛋白。【结论】成功克隆PstrOBP1基因,其编码蛋白很可能是一个参与黄曲条跳甲化学通讯过程的重要嗅觉蛋白。通过反复优化原核表达条件,表达出大量可溶性蛋白,为该蛋白后续功能研究所需的蛋白样品准备提供参考。

上海地区黄曲条跳甲发生规律及其综合防控技术

随着种植结构的调整和设施栽培技术的普及,黄曲条跳甲的发生和危害逐年加重,严重影响蔬菜的产量和品质。作者针对上海市郊区黄曲条跳甲的发生规律、为害特点,提出了针对性的综合防治措施,为有效防治黄曲条跳甲,保障蔬菜生产安全提供技术支撑。

我国黄曲条跳甲综合治理研究进展

黄曲条跳甲Phyllotreta striolata是一种重要的世界性十字花科作物害虫,遍布欧洲、亚洲、北美洲和非洲等地区。近年来,在我国南方部分地区暴发成灾,并逐步向北扩张,给我国蔬菜生产造成严重影响。本文概述了黄曲条跳甲生物学特征、寄主植物偏好性特点和抗药性现状等研究内容。在此基础上,总结了包含农业防治、物理防治、生物防治、行为调控和抗药性治理在内的黄曲条跳甲综合治理研究进展。并根据目前研究现状和困难,提出了未来黄曲条跳甲研究重心和方向,为黄曲条跳甲可持续治理以及绿色防控技术的推广应用提供有力支撑。

3种生物药剂不同施药方式防治小青菜黄曲条跳甲的效果比较

在上海松江区新浜镇开展32000 IU/mg苏云金杆菌可湿性粉剂、1%苦皮藤素水乳剂和80亿孢子/mL金龟子绿僵菌可分散油悬浮剂3种生物药剂采用拌种或喷雾方式防治小青菜黄曲条跳甲的效果试验。拌种试验结果表明,播种后14 d,苦皮藤素水乳剂和金龟子绿僵菌可分散油悬浮剂对跳甲的防效分别是70.9%和60%,对照药剂10%溴氰虫酰胺可分散油悬浮剂和100 g/L溴虫氟苯双酰胺悬浮剂对跳甲的防效分别是72.73%和76.36%,苏云金杆菌可湿性粉剂的防效最差,为20%。药剂喷雾试验结果表明,药剂处理7 d后,3种生物药剂对黄曲条跳甲均有一定的防效,其中苦皮藤素和金龟子绿僵菌处理防效分别为50.91%和61.82%;对照药剂溴氰虫酰胺和溴虫氟苯双酰胺的防效分别为67.27和74.55%。

取食Cry3Aa蛋白后黄曲条跳甲成虫中肠组织的病理变化

为明确Cry3Aa蛋白对黄曲条跳甲成虫的致死效果及作用机理,采用浸叶法测定了黄曲条跳甲成虫取食Cry3Aa蛋白后的死亡情况,并利用透射电镜观察了Cry3Aa蛋白处理后成虫中肠组织的病理学变化。结果显示,取食浓度为2 mg/mL的Cry3Aa蛋白6 d和12 d后黄曲条跳甲成虫的死亡率分别为33.33%和77.78%;透射电镜观察发现,蛋白处理后成虫中肠发生了明显的病理变化,并且随着时间的延长,病理变化更加明显,主要表现为:柱状细胞变形、细胞间隙增大、微绒毛缩短并肿胀、线粒体变形、内质网肿胀。本研究表明黄曲条跳甲成虫中肠是Cry3Aa蛋白的重要作用部位,研究结果为揭示Cry3Aa蛋白对黄曲条跳甲成虫的作用机理奠定了基础。

溴虫氟苯双酰胺对黄曲条跳甲的生物活性及防治效果分析

采取药物喷雾喷洒方法开展田间药效试验,主要检测和评价溴虫氟苯双酰胺对黄曲条跳甲的生物活性,分析药效作用效果和对植株的影响。结果表明,溴虫氟苯双酰胺安全程度高,杀虫效果明显;施药期间,未对油菜生长产生不良影响;最佳用药剂量为124 g/kg。结果表明,溴虫氟苯双酰胺生物活性高,能够有效防治曲条跳甲,通过科学配比药物剂量,能够提高对黄曲条跳甲防治效果。

溴虫氟苯双酰胺悬浮剂对黄曲条跳甲和小菜蛾的田间试验

为解决氟虫腈、毒死蜱在蔬菜中被禁限用,而黄曲条跳甲和小菜蛾在兰溪市蔬菜上为害逐年加重的问题,采用100 g·L^(-1)溴虫氟苯双酰胺SC进行试验。结果表明,在本试验条件和用量范围内,100 g·L^(-1)溴虫氟苯双酰胺SC对试验青菜和花椰菜安全。每667 m^(2)防治1次使用10、15 g 100 g·L^(-1)溴虫氟苯双酰胺SC对黄曲条跳甲成虫最高防效在药后3 d均为100.0%,极显著优于80 mL当前常用药剂5%啶虫脒ME处理,且速效性好,可以在生产上进行推广。每667 m^(2)防治1次使用量为7、10、13 g 100 g·L^(-1)溴虫氟苯双酰胺SC对小菜蛾幼虫的防治效果较好,极显著优于20 mL当前常用药剂10%溴氰虫酰胺OD处理。从总体防治效果看,生产上使用该药剂防治黄曲条跳甲成虫和小菜蛾幼虫一般每667 m^(2)使用量均以10 g为宜,每隔7~10 d防治一次。

黄板对蔬菜害虫的诱集作用及在黄曲条跳甲种群监测中的应用

通过对黄板诱集的蔬菜害虫及天敌数量进行分析,发现黄板对蚜虫、黄曲条跳甲、斑潜蝇、寄生蜂均有不同程度的引诱作用.不同害虫在黄板上的垂直分布存在差异,蚜虫随高度的增高而增多,黄曲条跳甲、斑潜蝇大体上随高度的增高而减少.黄板法能够有效监测黄曲条跳甲的田间种群发生动态,与常规的单位面积法反应的田间种群动态一致.

蔬菜害虫黄曲条跳甲综合防治研究进展

黄曲条跳甲是十字花科蔬菜的重要害虫。近年来,黄曲条跳甲在广东省危害发生较为严重。阐述了黄曲条跳甲的生物学、生态学特征,综述了近年来黄曲条跳甲的危害特点、预测预报模型及综合防治研究进展,并探讨了黄曲条跳甲防治新策略及今后研究的内容和重点。

黄板加信息素对黄曲条跳甲成虫的田间诱集作用

【目的】利用昆虫嗅觉和视觉特性,研制开发一种对黄曲条跳甲有良好诱杀效果的昆虫引诱剂,以实现对黄曲条跳甲的生态控制。【方法】设粘虫黄板为对照,两种不同配方信息素组分诱剂与黄板结合(黄板+信息素Ⅰ、黄板+信息素Ⅱ)共3个处理,研究不同处理对菜心田、芥菜田黄曲条跳甲成虫的田间诱捕效果。【结果】在菜心田,黄板单独使用或与信息素结合对黄曲条跳甲成虫均有一定的引诱效果,平均每板可分别诱捕74.7和134.0头黄曲条跳甲成虫,分别占总诱虫量的5.8%和7.8%,同时还诱捕到相当数量的蚜虫、斑潜蝇、小菜蛾等小型昆虫。在菜心田和芥菜田,与单独使用黄板相比,两种信息素诱剂加黄板处理可分别增加59.2%和61.0%的黄曲条跳甲诱集量。【结论】利用昆虫视觉和嗅觉识别相结合研制的昆虫引诱剂可用于黄曲条跳甲的生态控制,达到减少施药次数、减少环境污染、避免大量杀伤天敌、延缓害虫产生抗药性的目的。

非寄主植物挥发油对黄曲条跳甲成虫嗅觉、取食及产卵行为的影响

选取5种黄曲条跳甲(PhyllotretastriolataFabricius)的非寄主植物:薇甘菊(MikaniamicranthaH.B.K)、飞机草(ChromolaenaodorataL.)、蟛蜞菊[Wedeliachinensis(Osb.)Merr.]、马缨丹(LantanacamaraL.)和番茄(Lycopersicones culentumMill.).应用四臂嗅觉仪测定了黄曲条跳甲成虫对各种挥发油的嗅觉反应.结果表明:5种植物挥发油对黄曲条跳甲成虫都具有很强的驱避作用.室内选择性试验结果进一步证实了几种植物挥发油对黄曲条跳甲成虫取食和产卵行为具有干扰作用.