叉角厉蝽不同发育阶段肠道细菌群落组成、多样性及功能预测

【目的】分析天敌昆虫叉角厉蝽[Eocanthecona furcellata(Wolff)]不同发育阶段肠道细菌群落组成及多样性,并预测其功能,为深入了解肠道细菌对叉角厉蝽生长发育和营养获取方式的影响及开发新的害虫生物防治策略提供理论依据。【方法】选取叉角厉蝽1龄、2龄、5龄若虫和7日龄雌、雄成虫,分别提取其肠道细菌基因组DNA。利用单分子实时测序技术对肠道细菌16S rRNA序列全长进行测序,统计操作分类单元(OTU)数量,分析肠道细菌群落组成结构与多样性,并采用PICRUSt预测肠道细菌功能。【结果】从叉角厉蝽15个肠道样品中共得到202401条有效序列,聚类为222个OTUs,其中共有OTUs为5个。共注释到19门32纲62目103科154属188种细菌,优势门、纲、目、科、属、种分别为变形菌门(Proteobacteria,72.22%)、γ-变形菌纲(Gammaproteobacteria,72.21%)、肠杆菌目(Enterobacterales,72.11%)、肠杆菌科(Enterobacteriaceae,49.39%)、西地西菌属(Cedecea,49.24%)和奈氏西地西菌(C.neteri,49.24%)。多样性和差异分析结果显示,肠道细菌菌群组成在叉角厉蝽不同发育阶段存在显著差异(P<0.05,下同)。线性判别分析结果显示,1龄、2龄若虫和7日龄雌、雄成虫肠道具有显著优势的菌群,而5龄若虫肠道不存在显著优势菌群(P>0.05),且不同发育阶段肠道的优势菌群在科、属、种3级分类阶元水平上亦不同。KEGG代谢途径分析发现,叉角厉蝽不同发育阶段肠道菌群的功能相似,主要涉及新陈代谢(74.17%~75.59%)和环境信息处理(10.53%~11.03%),二级代谢功能通路主要为全局和概述图谱、糖类代谢和氨基酸代谢等。【结论】叉角厉蝽不同发育阶段肠道细菌群落组成和多样性存在显著差异,优势菌分布呈动态变化。

叉角厉蝽毒液丝氨酸蛋白酶基因EfSP2克隆、表达及捕食功能分析

【目的】通过对叉角厉蝽[Eocanthecona furcellata(Wolff)]毒液丝氨酸蛋白酶(Serine protease,SP)基因EfSP2的克隆、序列分析、表达谱分析及RNA干扰(RNAinterference,RNAi),解析EfSP2蛋白的功能,为EfSP2基因的分子特征研究及功能注释提供科学依据。【方法】从叉角厉蝽唾液腺转录组中获得EfSP2基因序列,利用PCR技术扩增EfSP2基因完整开放阅读框(Open reading frame,ORF)序列,对其进行生物信息学分析;利用实时荧光定量PCR方法分析EfSP2基因在叉角厉蝽不同发育阶段(卵、1~5龄若虫和雌雄成虫)唾液腺及雌成虫不同组织(马氏管、唾液腺、脂肪体、卵巢、中肠、头)中的表达情况;通过RNAi技术检测其对叉角厉蝽雌雄成虫存活及捕食的影响。【结果】克隆获得EfSP2基因ORF序列长861 bp,编码286个氨基酸;EfSP2氨基酸序列中具有1个完整的Tryp-SPc结构域,含有胰蛋白酶N末端保守的起始氨基酸序列(IVGG);含有保守的SP三联体催化活性中心,属于丝氨酸蛋白酶家族的类胰蛋白酶亚家族;与稻绿蝽(Nezara viridula)SP同源性最高,氨基酸序列一致性为44.69%。EfSP2基因在叉角厉蝽雌雄成虫和唾液腺中有极高的表达量。注射dsEfSP2能显著抑制靶标基因的表达(P<0.05,下同),且显著降低叉角厉蝽雌雄成虫的存活率和捕食量。【结论】成功克隆了叉角厉蝽毒液丝氨酸蛋白酶EfSP2基因。时空表达谱及RNAi结果表明,EfSP2可能是叉角厉蝽生长发育、捕食和消化过程中的重要蛋白之一。

叉角厉蝽3龄若虫肠道可培养细菌多样性及促生潜力分析

【目的】了解叉角厉蝽若虫肠道可培养细菌的组成,分析可培养细菌的促生长特性,为叉角厉蝽肠道细菌与宿主、植物间的关系研究及有益菌株的开发利用提供科学依据和研究材料。【方法】采用传统的细菌分离培养法分离、纯化叉角厉蝽若虫肠道细菌,通过细菌形态特征、染色反应、生理生化试验和16S rDNA序列分析对分离到的肠道细菌进行分类鉴定,测定其固氮、溶磷、产吲哚乙酸和产铁载体能力,定性分析分离菌株的促生潜力。【结果】从叉角厉蝽若虫肠道中分离到11株细菌,其中革兰氏阳性菌8株、革兰氏阴性菌3株;细胞形态3株为短杆状、1株为球状、7株为杆状。经鉴定11株肠道细菌分属于2门2纲3目4科4属,优势门、纲、目、科、属分别为厚壁菌门(Firmicutes,85.67%)、芽孢杆菌纲(Bacilli,85.67%)、乳杆菌目(Lactobacillales,75.80%)、肠球菌科(Enterococcaceae,75.80%)、肠球菌属(Enterococcus,75.80%);在种分类水平由粪肠球菌(E.faecalis,75.80%)、枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis,9.17%)、摩氏摩根氏菌(Morganella morganii,6.51%)、嗜线虫沙雷氏菌(Serratia nematodiphila,4.49%)、黏质沙雷氏菌(S.marcescens,3.30%)、苏云金芽孢杆菌(B.thuringiensis,0.28%)、贝莱斯芽孢杆菌(B.velezensis,0.27%)和高地芽孢杆菌(B.altitudinis,0.18%)8种组成。11株分离菌株的植物促生特性分析结果表明,2株沙雷氏菌促生潜力最大,具有固氮、溶磷、产吲哚乙酸和产铁载体4种促生活性,其次为摩根氏菌,具有溶磷、产吲哚乙酸和产铁载体3种促生活性。【结论】叉角厉蝽若虫肠道可培养细菌种类较丰富,分离获得的11株细菌均具有不同程度的促生长特性。

叉角厉蝽丝氨酸蛋白酶及抑制剂基因的克隆与表达分析

为明确叉角厉蝽Eocanthecona furcellata(Wolff)丝氨酸蛋白酶基因EfSP1及抑制剂基因EfSPI20的基因序列特征和时空转录特征,为其生理功能研究奠定基础。利用PCR克隆技术获得叉角厉蝽唾液腺EfSPI20和EfSP1的完整开放阅读框(Open reading frame,ORF)序列,使用生物信息学软件进行序列分析以及系统进化分析,采用实时荧光定量PCR(Real time quantitativate PCR,RT-qPCR)分析两个基因分别在叉角厉蝽不同发育时期和组织中的表达特征。结果表明,EfSPI20与EfSP1基因完整开放阅读框长度分别为378 bp和921 bp,分别编码125个氨基酸和306个氨基酸,预测均为亲水蛋白质,理论分子量分别为13.48 kDa和33.82 kDa,等电点分别为6.68和5.80,分别有30个和23个氨基酸残基的信号肽序列,EfSPI20有跨膜结构域,EfSP1无跨膜结构域。序列比对显示叉角厉蝽EfSPI20与茶翅蝽Halyomorpha halys PPI同源性最高,氨基酸序列一致性达58%;EfSP1与稻绿蝽Nezara viridula SP同源性最高,氨基酸序列一致性达66%;系统发育树显示叉角厉蝽与同为蝽科的茶翅蝽和稻绿蝽物种亲缘关系近。EfSPI20基因在雌雄成虫和唾液腺中高表达,推测EfSPI20可能具有抑制胰蛋白酶活性的功能和与叉角厉蝽的捕食消化相关;EfSP1基因在卵期、卵巢和肠道中高表达,推测EfSP1可能与叉角厉蝽的生殖功能和蛋白消化相关。

半田间环境条件下叉角厉蝽对草地贪夜蛾幼虫的捕食能力

为科学评估我国优势天敌昆虫叉角厉蝽Eocanthecona furcellata对重要农业害虫草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda的捕食作用,在笼罩条件下,采用功能反应方法评价了叉角厉蝽3龄和5龄若虫及雌成虫对草地贪夜蛾3龄和5龄幼虫的捕食能力。研究表明,除叉角厉蝽3龄若虫不能独立捕食草地贪夜蛾5龄幼虫外,叉角厉蝽其它虫态对草地贪夜蛾幼虫的捕食量均随猎物密度的升高而增加,捕食率则随猎物密度的升高而逐渐下降,经Logistic回归方程判别为II型功能反应。拟合的Rogers’随机捕食者方程参数表明,叉角厉蝽3龄和5龄若虫及雌成虫对草地贪夜蛾3龄幼虫的瞬时攻击率a分别为0.0295、0.0453和0.0965,处置单头猎物的时间Th分别为3.98 h、1.36 h和1.21 h,理论日最大捕食量T/Th分别为6.03头、17.65头和19.83头;叉角厉蝽5龄若虫和雌成虫对草地贪夜蛾5龄幼虫的瞬时攻击率a分别为0.0545和0.0876,处置单头猎物的时间Th分别为3.67 h和4.83 h,理论日最大捕食量T/Th分别为6.54头和4.97头。结果表明,在笼罩条件下叉角厉蝽3龄若虫的捕食能力最弱,除不能有效捕食草地贪夜蛾5龄幼虫外,对草地贪夜蛾3龄幼虫的捕食量也远低于5龄若虫和雌成虫,而叉角厉蝽5龄若虫和雌成虫的捕食能力较强,能有效捕食草地贪夜蛾的3龄和5龄幼虫,两者的捕食量相近。研究结果可为合理利用叉角厉蝽防治草地贪夜蛾提供实践参考。

叉角厉蝽对冷冻饲料黄粉虫蛹的适应性研究

叉角厉蝽Eocanthecona furcellata是农林业重要的天敌昆虫,其替代饲料黄粉虫蛹在饲养中常出现蛹期较短、蛹量过剩的问题。为提升黄粉虫蛹的利用效率,本文探究了-18℃冷冻蛹作为叉角厉蝽饲料可行性,测定了不同冷冻时间处理(1~180 d)后其营养成分的变化,通过计算营养摄入量与种群生命表构建,评价冷冻蛹作为替代饲料与黄粉虫幼虫和活蛹的繁育效果。结果发现,-18℃冷冻30 d以上会显著降低黄粉虫蛹的蛋白质和脂肪含量。取食冷冻蛹的叉角厉蝽种群,除成虫前期显著延长外,其余生物学指标与取食活蛹条件下无显著差异;与取食幼虫的种群相比,其净生殖率R0(94.60头)、周限增长率λ(1.1111 d^(-1))和内禀增长率r(0.1053 d^(-1))更高。研究表明经-18℃冷冻7~14 d的黄粉虫蛹仍具有较高的营养价值,叉角厉蝽对其有较好的摄食和繁殖适应性,适度冷冻储存黄粉虫蛹可以用于叉角厉蝽的替代猎物。研究结果为叉角厉蝽的规模化和标准化繁育提供理论依据。

光周期对叉角厉蝽生长发育及繁殖的影响

为探明光周期对叉角厉蝽生长发育及繁殖的影响.在温度(26±1)℃,相对湿度(70±7)%的条件下,测定了7组光周期分别为24L∶0D,16L∶8D,14L∶10D,12L∶12D,10L∶14D,8L∶16D,0L∶24D条件下叉角厉蝽的生长发育和繁殖情况.结果表明,光周期对叉角厉蝽生长发育和繁殖有显著的影响.随着光照时间的增加,叉角厉蝽若虫发育历期和产卵前期缩短,若虫存活率、雌雄成虫寿命、产卵次数、产卵量和孵化率先增加后降低.当光周期为0L∶24D时若虫发育历期(19.02 d)和产卵前期最短(8.35 d);16L∶8D条件下雌雄成虫寿命寿命最长,分别为50.81 d和47.47 d,产卵次数最多(15.76次),产卵量(663.1粒)和孵化率最高(85.77%).综上所述,光周期为16L∶8D时最适合叉角厉蝽生长发育和繁殖.

叉角厉蝽2个章鱼胺受体的基因克隆及化学农药对其表达的影响

章鱼胺(OA)是无脊椎动物中一种非常重要的生物单体胺,作为神经递质与其受体结合共同参与调节昆虫的嗅觉、产卵、运动、学习、记忆和免疫反应等多种生理功能。为了探究叉角厉蝽章鱼胺受体功能,为捕食性天敌昆虫叉角厉蝽应对逆境胁迫响应机制的研究提供参考,利用转录组测序结果和RACE技术获得2个OctβRs基因,在对其序列特征进行生物信息学分析之后,通过RT-qPCR技术分析2个OctβRs基因的发育模式以及在亚致死剂量的高效氯氟氢菊酯和毒死蜱处理后的表达变化。结果表明扩增得到EfOctβ1R和EfOctβ2R的基因开放阅读框长度为1245和1230 bp,分别编码414和409个氨基酸,均属于疏水性蛋白,蛋白序列包含有7个跨膜结构域,序列中存在半胱氨酸残基位点、蛋白激酶C、配体结合位点和糖基化位点等高度保守结构域,属于典型的G蛋白偶联受体超家族成员。同源性分析结果显示,2个EfOctβRs基因分属于Octβ1R和Octβ2R两个明显分支。在叉角厉蝽整个发育周期的不同发育阶段中,均可检测到2个EfOctβRs基因,但二者在不同发育阶段的表达水平有所差异,在叉角厉蝽成虫期均有较高量表达,其中EfOctβ2R在卵期表达要高于若虫期,而EfOctβ1R则相反。亚致死剂量高效氯氟氢菊酯和毒死蜱处理后,2个EfOctβRs基因响应强烈,均呈现不同程度的表达上升变化,分别在2种药剂处理后24 h和36 h时,EfOctβ1R和EfOctβ2R表达上升高达12倍以上。本研究结果表明,EfOctβRs可能参与叉角厉蝽在杀虫剂肋迫下的应激过程。

叉角厉蝽对茶谷蛾幼虫捕食行为的初步研究

探讨叉角厉蝽[Eocanthecona furcellata(Wolff)]对茶谷蛾(Agriophara rhombata Meyr.)幼虫的捕食行为特性,并在室内测定了不同龄期叉角厉蝽若虫对茶谷蛾幼虫的搜索和捕食效率。结果表明,叉角厉蝽若虫通过触角摆动搜索猎物,捕杀和取食工具为其喙部可伸缩的口针,对茶谷蛾幼虫的捕食作用具有龄期选择性,高龄叉角厉蝽若虫的捕食效率更高。其中,5龄叉角厉蝽若虫对3龄茶谷蛾幼虫的捕食效率最高,平均5 min左右能搜索到猎物,13 min左右能刺吸成功并开始取食,45~60 min能吸干1头幼虫;二者密度对其捕食能力具有干扰作用。

叉角厉蝽成虫对粘虫幼虫的捕食功能反应

【目的】探明室内叉角厉蝽对粘虫幼虫的捕食潜力,为叉角厉蝽应用于田间防治粘虫提供理论依据。【方法】以透明塑料盒为测试容器,在室内设不同密度(3、6、9、12和15头/盒)的3、4和5龄粘虫幼虫供叉角厉蝽成虫(1头/盒)取食,统计叉角厉蝽成虫的捕食量并进行相关分析。固定粘虫幼虫密度(50头/盒),设不同密度(1、2、3、4和5头/盒)的叉角厉蝽成虫,研究捕食者自身密度对捕食量的影响。等比例(天敌∶猎物=1∶10)增加叉角厉蝽成虫和粘虫幼虫,研究干扰反应对捕食量的影响。【结果】叉角厉蝽成虫对3、4和5龄粘虫幼虫的捕食功能反应均符合HollingⅡ模型。在室内条件下,叉角厉蝽成虫对4和5龄粘虫幼虫的理论最大取食量分别为10.09和3.55头,明显低于对3龄粘虫幼虫的理论最大取食量(78.74头)。叉角厉蝽成虫对3、4和5龄粘虫幼虫的搜寻效应方程分别为S=0.9009/(1+0.0114N)、S=0.7291/(1+0.0723N)和S=0.9322/(1+0.2626N),在相同虫龄内,搜寻效应随着猎物密度的增加而减小。捕食者密度对搜寻效应的影响及干扰反应的拟合结果分别为E=0.4254P-0.551和A=8.3413P-0.127,随着捕食者密度的增加,叉角厉蝽的平均捕食量都会逐渐减少,叉角厉蝽成虫与粘虫幼虫等比例增加时,叉角厉蝽也会产生种间干扰。【结论】叉角厉蝽成虫对3龄粘虫幼虫具有较好的捕食潜力,因此选择粘虫幼虫3龄时释放叉角厉蝽成虫为宜,但在田间实际释放时需考虑叉角厉蝽自身密度及种间干扰对其捕食能力的影响。

叉角厉蝽对亚洲玉米螟幼虫的捕食功能反应

叉角厉蝽Eocanthecona furcellata是一种在生物防治方面有重要作用和潜力的捕食性天敌昆虫,为探明叉角厉蝽对亚洲玉米螟Ostrinia furnacalis幼虫的控害潜力,在室内温度26℃±1℃、相对湿度65%±10%、光周期16 L∶8 D条件下,观察了叉角厉蝽4龄、5龄若虫和成虫分别对亚洲玉米螟3龄、4龄幼虫的捕食行为,测定了叉角厉蝽对不同亚洲玉米螟密度下的捕食量、搜寻效应以及自身密度和种间干扰对捕食作用的影响。结果表明,叉角厉蝽对亚洲玉米螟的捕食功能反应符合Holling-Ⅱ功能反应模型,叉角厉蝽3个虫龄对亚洲玉米螟3龄与4龄幼虫的理论最大取食量顺序均为:成虫(30.21头)>5龄若虫(24.69头)>4龄若虫(11.96头),相同虫龄的叉角厉蝽对亚洲玉米螟3龄幼虫的最大取食量均大于对亚洲玉米螟4龄幼虫的最大取食量。在亚洲玉米螟相同虫龄内,搜寻效应与猎物密度的增加呈负相关。在生存环境和亚洲玉米螟幼虫密度固定的条件下,其平均捕食量和搜寻效应与叉角厉蝽成虫密度的增加呈负相关。叉角厉蝽成虫与亚洲玉米螟幼虫以相同比例增加时,叉角厉蝽成虫种间会产生干扰作用。结果表明了叉角厉蝽对亚洲玉米螟具有较好的控害潜力,为今后高效利用叉角厉蝽田间防治亚洲玉米螟提供了理论依据。

叉角厉蝽唾液腺转录组及差异分析

【目的】叉角厉蝽[Eocanthecona furcellata(Wolff)]是许多鳞翅目、鞘翅目和半翅目害虫的捕食性天敌,在其取食的过程中,唾液起到了至关重要的作用。为了解叉角厉蝽唾液腺的转录组特征,深入地研究唾液腺中基因表达的情况。【方法】利用Illumina测序技术检测成虫和三龄若虫唾液腺差异基因表达谱,并采用聚类及功能注释对检测结果进行分析。【结果】共获得唾液腺unigenes序列26022条,平均长度1365 bp。通过同源序列比对搜索,14057条unigenes注释至Nr、Nt、Pfam、Swiss-prot、GO、KOG和KEGG数据库。差异基因数字表达谱分析发现3437条差异表达基因,其中成虫和三龄若虫唾液腺相比有1871条unigenes上调,1566条unigenes下调,同时鉴定了3个组织蛋白酶B(Cathepsin B)和3个神经内分泌蛋白7b2(Neuroendocrine protein 7b2)基因。【结论】本研究丰富了半翅目昆虫唾液腺的分子生物学数据,为后续唾液分泌相关的功能基因研究提供一定的数据支持。

捕食性天敌叉角厉蝽生长发育、繁殖及各虫态形态特征观察

【目的】明确叉角厉蝽[Eocanthecona furcellata(Wolff)]从卵到成虫发育历期及繁殖能力,比较叉角厉蝽各虫态的主要形态鉴别特征,为叉角厉蝽的扩繁及生防潜能开发提供理论支持。【方法】在室内条件下,以云南元江采集并在室内扩繁6代以上的叉角厉蝽为研究对象,在培养皿中采用单头饲养的方法测定叉角厉蝽生长发育指标(卵孵化率、若虫存活率、卵到成虫的发育历期),在饲养盒中雌雄虫配对共培养测定其成虫繁殖力特征。运用显微照相系统比较叉角厉蝽各虫态的主要形态特征。【结果】叉角厉蝽从卵到成虫的平均发育历期为29.00±1.41 d,卵历期为8.00±0.21 d,若虫期为19.76±0.12 d,1~5龄若虫平均发育历期为3.24~5.38 d,卵孵化率为92.91%,若虫存活率为80.21%,雌、雄成虫的平均寿命分别为35.40±1.96和37.40±2.65 d;叉角厉蝽雌成虫交配后,一生平均产卵次数为4.73±2.01次,最多9次,最少2次,平均产卵前期为7.87±2.75 d,产卵期持续14.33±5.13 d,雌成虫与雄成虫交配单次平均产卵量为59.46±15.77粒,未交配雌成虫单次平均产卵量为29.34±15.31粒且为无效卵,最终无法孵化。叉角厉蝽卵为矮杯形或圆筒形,具卵盖,边缘有10~12根刺状精孔突,有金属光泽;1~5龄若虫体色红黑相间,若虫触角4节。1龄若虫触角第2和第3节末端有明显白色环,喙暗红色,接近体长,无翅芽;2龄若虫头部前段扁平突出,触角节间环变为红色,喙黑色;3龄若虫触角第2和第3节末端红色环明显,喙长为体长的一半;4龄若虫喙长为体长的一半,胸部刻点明显,出现翅芽,并延伸至胸部末端;5龄若虫喙暗红色,短于体长一半,中足和后足胫节中部出现白斑,翅芽延伸至腹部第3节;成虫体色黄褐与黑褐混杂相间,密布刻点,触角5节,喙黄褐色,最后一节黑色,喙长短于体长的一半,前胸背板侧角呈剑叉状突出,雄虫腹部近三角形,雌虫腹部卵圆形。【结论】明确了叉角厉蝽的发育历期和繁殖能力,证实叉角厉蝽无孤雌生殖现象。农业生产中可以喙的颜色、长度及翅芽发育作为叉角厉蝽主要形态鉴别特征。

叉角厉蝽触角转录组及嗅觉相关基因分析

叉角厉蝽Eocanthecona furcellata是一种在生物防治方面有重要作用和潜力的捕食性天敌昆虫,触角是昆虫进行信息交换的重要器官,而嗅觉相关基因则是调控天敌昆虫捕食行为的重要分子基础。为获得叉角厉蝽触角转录组数据库,挖掘叉角厉蝽嗅觉相关基因,本研究利用Illumina高通量测序平台对叉角厉蝽雌雄成虫与5龄若虫触角进行转录组测序。成功构建了叉角厉蝽触角转录组,获得了67843条unigenes,N50长度为2300 bp。与七大公共数据库比对注释到27686条unigenes,其中NR数据库注释最多(33.33%),且与茶翅蝽Halyomorpha halys相似度最高(64.20%)。14258条注释到GO数据库中,分为生物过程、细胞组分和分子功能3个大类42个亚类;KEGG代谢途径分析表明,7703条形成282条代谢通路,其中被注释在信号传导通路中的unigenes最多(11.50%)。进一步基因注释分析,鉴定得到134个候选嗅觉相关基因,32个化学感应蛋白基因(Chemosensory protein genes,CSP),10个气味结合蛋白基因(Odorant binding protein genes,OBP),21个气味受体基因(Gustatory receptor genes,GR),48个嗅觉受体基因(Olfactory receptor genes,OR),17个离子型受体基因(Ionotropic receptor genes,IR),6个感觉神经元膜蛋白基因(Sensory neuron membrane protein genes,SNMP)。通过比较叉角厉蝽5龄若虫、雌雄成虫触角转录组,共筛选出7324个差异表达基因,分析发现5龄若虫与成虫间的差异表达基因较多,雌雄成虫之间差异表达基因较少;利用FPKM值对OBP与CSP基因进行表达量分析发现,大部分OBP与CSP的表达量在雌雄间差异不大,而若虫与成虫相比基因表达量差异较大,除少部分基因在5龄若虫中高表达外,其余大部分基因均在雌雄成虫间高表达。本研究获得了叉角厉蝽触角转录组数据,并鉴定出候选嗅觉相关基因,结果为进一步研究叉角厉蝽的嗅觉感受机制及昆虫化学生态奠定分子基础。

叉角厉蝽对于不同虫龄茶谷蛾幼虫的捕食功能反应

为了探索叉角厉蝽Eocanthecona furcellate对茶谷蛾Agriophara rhombata Meyr.的控害作用,在实验室及田间测定了不同虫态叉角厉蝽对于不同虫龄茶谷蛾幼虫的捕食能力,研究了该蝽对于茶谷蛾幼虫的捕食功能反应、搜寻效应、干扰作用及田间控害效应。结果表明:叉角厉蝽对不同虫龄茶谷蛾都有捕食作用,总体呈现出若蝽对茶谷蛾低龄幼虫的捕食量大于高龄幼虫,成蝽对高龄幼虫的捕食量大于低龄幼虫;对不同虫龄茶谷蛾幼虫的捕食作用均符合HollingⅡ圆盘方程,其中对1~2龄幼虫的捕食效能(a/Th)最强(30.2886),日最大捕食量(1/Th)最大(28.6588头)。对不同虫龄茶谷蛾的搜寻效应与其密度呈负相关,且对低龄幼虫的搜寻效应显著大于高龄幼虫。建立了叉角厉蝽密度、不同虫龄茶谷蛾密度对捕食作用的干扰反应方程,干扰发生后该蝽的捕食量及捕食作用率逐渐下降。田间控害试验表明:4~5龄若蝽对茶谷蛾低龄幼虫的防效显著高于5~6龄幼虫,在第7 d时,对1~2龄幼虫的防效达42%;成蝽对3~4龄幼虫的防效较好,在第7 d时达到47%。

叉角厉蝽成虫对草地贪夜蛾幼虫的捕食作用研究

叉角厉蝽是一种多食性的优势天敌,为系统评估叉角厉蝽对草地贪夜蛾的捕食能力,在室内条件下测试了叉角厉蝽雌、雄成虫对草地贪夜蛾3、4和5龄幼虫的捕食功能反应和种内干扰反应。结果表明:叉角厉蝽雌、雄成虫对草地贪夜蛾3、4和5龄的捕食功能反应均符合HollingⅡ方程,雌成虫对草地贪夜蛾3、4和5龄捕食功能反应方程分别为Na=1.1592N/(1+0.0194N),Na=0.61065N/(1+0.0124N),Na=0.7757N/(1+0.0529N);雄成虫对草地贪夜蛾3、4和5龄捕食功能反应方程分别为Na=0.9082N/(1+0.01771N),Na=0.4657N/(1+0.01304N),Na=0.93188N/(1+0.1765N)。叉角厉蝽雌、雄成虫对草地贪夜蛾龄幼虫的寻找效应随着猎物密度的增加而下降。叉角厉蝽雌成虫对草地贪夜蛾的捕食作用率随着自身密度的增加而降低,其关系为E=0.3982P-0.3409。

捕食性蝽类唾液腺解剖方法——以叉角厉蝽为例

唾液腺的解剖是研究捕食性蝽类唾液成分及功能的关键。以叉角厉蝽Eocanthecona furcellata为例,报道了解剖获得其完整唾液腺的方法。该方法与其他解剖方法相比明显不同之处在于使用镊子固定虫体,更有利于唾液腺的解剖与收集。通过拍照观察,叉角厉蝽的唾液腺由主腺、副腺、肺门和导管组成。主腺可分为主腺前叶和主腺后叶,它们之间通过肺门相连。主腺肺门处着生有两根导管,其中一根导管与口器相连,而另一根导管与副腺连接。本文描述的解剖方法以及叉角厉蝽唾液腺形态结构可用于指导解剖获得其它捕食性蝽类的唾液腺,进而提取唾液开展成分鉴定和功能研究。

叉角厉蝽低温贮藏最适虫态和条件

叉角厉蝽是一种能够有效控制草地贪夜蛾等鳞翅目农业害虫的捕食性天敌昆虫,低温贮藏是天敌昆虫开展大规模生产与释放的重要环节之一。本研究对叉角厉蝽适合低温贮藏的虫态进行了筛选,探究了不同低温与食物条件组合的贮藏方式对叉角厉蝽雌雄成虫寿命、存活率和致死中时间的影响。结果表明叉角厉蝽最佳贮藏虫态为成虫期,该时期低温贮藏效果优于若虫期和卵期;在低温贮藏成虫时,供水组、供水与食物组的效果要好于供食物组和饥饿组。在同时提供食物与水的条件下雌成虫在16℃、雄成虫在10℃或13℃下各项指标较优,平均寿命分别为49.78 d、39.41 d和44.00 d,存活率达80%的冷藏时间为22.00 d、25.33 d和21.00 d,LT50分别为49.32 d、38.98 d和43.62 d;综合考虑存活率、寿命等适合度因素,叉角厉蝽的低温贮藏可选择雌成虫在16℃、雄成虫在10~13℃,同时提供食物与水的条件下进行。

饲养密度对叉角厉蝽生长发育的影响

为明确若虫密度对叉角厉蝽Eocanthecona furcellata(Wolff.)种群增长的影响,探究其室内最佳饲养密度。在温度(26±1)℃、光周期(L16∶D8)、湿度(70±5)%条件下,研究了叉角厉蝽在不同若虫饲养密度下的发育历期、若虫存活率和成虫获得率、畸形率、雌雄性比。结果表明,饲养密度对叉角厉蝽的发育历期、若虫存活率、成虫获得率以及成虫畸形率均有显著性影响,但与成虫性别分化无明显关联。随着密度的增加,叉角厉蝽整个若虫发育历期呈缩短趋势,在20头/盒下最短,为19.56 d;若虫存活率和成虫获得率随密度增加而逐渐降低,5头/盒最高,为85.71%;成虫畸形率随密度增加而显著升高,25头/盒饲养下畸形率最高,为13.70%。据此,若虫密度是影响叉角厉蝽生长发育的重要因素之一,预测其规模饲养密度以7307~10961头/m 3为宜,一定范围内较高密度饲养叉角厉蝽有助于缩短种群发育历期,研究结果对叉角厉蝽规模化饲养具有一定参考价值。

不同虫态叉角厉蝽对烟青虫捕食功能反应的分析

在发现叉角厉蝽对烟青虫幼虫具有较好捕食能力的基础上,在室内测定了不同虫态叉角厉蝽对烟青虫3龄幼虫的捕食能力,通过拟合HollingⅡ型功能反应模型,研究了不同虫态叉角厉蝽之间对烟青虫幼虫捕食能力的差异以及不同猎物密度对叉角厉蝽捕食能力的影响。结果表明,叉角厉蝽3、4、5龄若虫和雌成虫对烟青虫3龄幼虫的捕食功能反应都符合HollingⅡ圆盘方程,其中叉角厉蝽5龄若虫具有最强的捕食能力,对烟青虫3龄幼虫日最大捕食量、瞬时攻击率和处理时间分别为25.27头、0.5712和0.0396 d。不同虫态叉角厉蝽的搜寻效应与烟青虫幼虫密度呈负相关,叉角厉蝽雌成虫之间存在种内干扰作用,其自身密度干扰反应符合Hassell-Varley干扰模型。由此可知,叉角厉蝽对烟田烟青虫幼虫有较好的防控作用,为利用叉角厉蝽防治烟青虫提供了理论依据。