Biological Characteristics of Exorista civilis,A Dominant Parasitoid of Loxostege sticticalis L.

Exodsta civilis Rond. （ Diptera： Tachinidae） is an important parasitoid of Loxostege sticticalis L. （ Lepidoptera： Pyrelidae） and other lepidopterous pests. The biological characteristics of E. civilis were observed in the laboratory with L. sticticalis as host. The adults emerged mainly during the daytime from 08：00 am to 10：00 am and 14：00 pm to 16：00 pm, and males emerged usually earlier than females, with the sex ratio of 1.26：1 （ 2/♂ ）. The average fecundity of female （number of eggs laid by one female） was 159.8 eggs, and the spawning duration lasted 16.6 d on average; the first spawning peak appeared on the fourth day after spawning. The longevity of adults was the longest at constant temperature of （23 ± 1 ） ℃. Supplement of sugary substances could significantly prolong the longevity of adults, especially feeding 20% hydromel could extend the longevity to 44 d. The emergence rate of E. civilis significantly decreased with an increase in storage time of L. sticticalis cocoon, but there was no further significant decrease after 110 d.

草地螟(Loxostege sticticalis)周期性大发生与太阳黑子活动的相关性

草地螟Loxostege sticticalis L．是一种周期性大发生的农作物主要害虫，自新中国成立后已经3次大规模暴发成灾，但关于草地螟周期性大发生的原因还未见报道。利用国际通用的太阳黑子活动数据和我国草地螟大发生的历史记载进行相关性和相位分析的结果表明，我国草地螟大发生的周期性与对应的太阳黑子活动的奇数周期相关联。建国以来的3个大发生周期分别与对应的太阳黑子活动的第19、21周和第23周期在时间序列上表现出极高的同步性，尽管草地螟的发生为害程度与太阳黑子的活动强度之间相关性并不显著。根据这些结果，并结合太阳黑子活动周期的预测，草地螟在我国的第4个大发生周期很有可能开始于2017～2020年之间，并在2024—2025年间达到高峰。

东北地区草地螟(Loxostege sticticalis)越冬代成虫虫源地轨迹分析

草地螟是我国东北地区重要的暴发性害虫,某些年份春季越冬代成虫的来源无法应用传统理论来解释。分析了1997～2007年草地螟历次迁入峰的虫源地,结果表明：华北地区草地螟“发生基地”的种群虽可迁入东北构成当地大发生虫源之一,但并非主要虫源。多数年份天气系统不利于华北地区的草地螟向东北进行远距离迁飞。最近一次暴发周期中（1996～2007年）,东北地区草地螟种群主要来自当地及境外越冬区。全球变暖使二代幼虫发生频率明显增加是越冬虫茧在这一地区大量出现的原因。

草地螟(Loxostege sticticalis)一次迁飞过程的数值模拟

利用PSU／NCAR的中尺度非静力数值预报模式MM5，对2004年5月24—25日河北坝上地区出现的一次草地螟迁飞过程进行了数值模拟，并利用模式输出的较高时空分辨率的结果，就有关物理量及其对迁飞过程的作用进行了诊断分析。结果表明：（1）5月24日傍晚草地螟越冬区种群的大规模外迁与冷锋过境有密切的关系；（2）迁出种群大部分向东北迁飞，迁飞途中发生迫降，主降区位于丰宁等地。此次草地螟迁飞种群的中途迫降是强下沉气流造成的，与温度、降水无关。在草地螟飞行高度上，下沉气流区域中心的垂直速度在30cm／s以上，发生范围与草地螟主降区相吻合；（3）下沉气流的出现与高原地形有着密切的关系。阴山山脉和坝上高原使冷锋发生变形、近地面水平流场发生不规则扰动，进而出现了异常的对流运动。

我国草地螟绿色防控技术研究与应用进展

草地螟是我国农牧业生产上间歇性暴发的重大迁飞性害虫,位列我国一类农作物害虫第三位。随着我国农作物结构调整以及境外虫源迁入等因素的影响,2018年以后草地螟种群数量正逐渐上升,草地螟已进入第4个发生周期,将会给国家粮食、油料和牧草等作物生产安全造成严重威胁。本文从秋翻春耙、压低越冬虫口基数,中耕除草、灭卵除虫等农业防治手段;种植诱集带,阻止幼虫迁移等生态调控方式;灯光及性诱剂等理化诱控方式;应用天敌与生物农药等生物防治方法;以及化学防治这5种防治方法进行综述。并对构建自动化、智能化空天地一体化监测预警体系,科学确定草地螟防治指标,构建基于生态治理的区域化草地螟可持续治理模式等草地螟绿色防控策略进行展望,以期为草地螟绿色防控提供技术参考。

草地螟普通气味结合蛋白Ⅰ(Lsti-GOBP1)蛋白表达纯化及结合特性分析

气味结合蛋白在昆虫对寄主挥发性气味识别过程中有着重要的生理功能。本研究通过对草地螟Loxostege sticticalis L.普通气味结合蛋白Ⅰ(Lsti-GOBP1)进行克隆及原核表达的基础上,分离纯化得到体外重组的Lsti-GOBP1蛋白。并利用N-苯基-1-萘胺(N-phenyl-1-naphthylamine,1-NPN)作为荧光探针研究了Lsti-GOBP1蛋白与醇类、醛类、酯、烯等50种气味标样的结合特性,结果表明Lsti-GOBP1可与其中35种气味化合物结合,但只有1-己醇、1-庚醇、肉桂醛和莰烯4种气味标样能在20μmol/L浓度(探针与蛋白结合的饱和浓度值)下将1-NPN从Lsti-GOBP1中替换50%,其结合常数分别为8.997,7.283,7.289和9.814μmol/L。据此可以得出,Lsti-GOBP1蛋白的气味物质结合谱很广,同时具有较强的特异性,其中1-己醇、1-庚醇、肉桂醛、莰烯等化合物在草地螟识别寄主植物气味物质的过程中起重要作用。

草地螟触角化学感受器的电镜观察

应用扫描电镜对草地螟成虫触角的外部形态结构进行观察的结果表明 :成虫触角存在着 5种感觉器 ,即毛形感器、刺形感器、腔锥感器、锥形感器和耳形感器 ,其中以毛形感器数目最多 ,刺形感器分为Ⅰ型和Ⅱ型。并对草地螟触角两性差异及与其它相近昆虫的差异进行了讨论。

我国2008年草地螟大发生特征及成因分析

为了更好地总结草地螟的发生危害规律,改善和提高草地螟的预测预报水平,本文就我国2008年草地螟的大发生危害特征及原因进行了总结分析。所得的结果表明:1代幼虫发生危害较轻,仅有70万hm2左右。但2代幼虫的危害面积则达到了1106.7万hm2,横跨东西7个省,为历年、历代最重。在多数受害较重的地区,豆类、向日葵等双子叶作物受害最重,损失最大,而其他作物几乎都受到了危害。另外,新疆1、2代幼虫的危害时期均比内陆地区提前了1个月左右,而1代成虫的暴发也影响到了奥运会。对2代幼虫大发生的原因进行分析的结果表明,1代幼虫滞育比例的下降,1代成虫从俄罗斯亚洲部分及蒙古地区的大量迁入,1代成虫盛发期间降雨量的增加和适宜的气温,是2代幼虫大发生的主要原因。双子叶杂草面积的扩大,也为2代幼虫的大发生提供了最基本的条件。

草地螟2007年越冬代成虫迁飞行为研究与虫源分析

草地螟Loxostege sticticalis L．是危害我国北方农牧业的一种重要迁飞性害虫，明确草地螟的虫源地及迁飞路线对其早期预警具有重要意义。本文利用垂直监测昆虫雷达的长期观测，迁飞高峰期雌虫卵巢解剖、大区环流分析、各地虫情信息收集和利用Hysplit_4模型进行轨迹分析，研究了2007年越冬代草地螟的空中迁飞行为和东北地区严重暴发的草地螟虫源。结果表明：6月7-9日，雷达观测点诱虫灯内草地螟具有典型迁飞昆虫生理特征；草地螟主要在夜间迁飞，飞行高度集中在300-500m，400m是主要飞行高度，迁飞高峰期夜间迁移可持续9h。东北地区严重发生的草地螟虫源，一部分来自内蒙古乌盟地区，一部分来自蒙古共和国中东部及中俄边境地区。据此推测我国与国外草地螟存在虫源交流。

草地螟对寄主植物的选择性及其化学生态机制

田间自然条件下,草地螟成虫产卵对不同植物具有明显的选择性,其中灰菜上落卵量最多,占调查总卵量的50%以上;甜菜、大豆上次之,玉米和马铃薯上最少。在室内条件下,草地螟成虫产卵对灰菜、大豆、玉米和马铃薯的选择性与田间调查结果完全吻合。而且,草地螟幼虫的嗜食性与成虫产卵对寄主的选择性是一致的。吸附、收集上述植物的挥发物后进行GC-MS测定,并利用风洞进行了生测。其中灰菜和大豆的主要挥发物成分为反-2-己烯醛、青叶醇、青叶酯、1-十八烯等;玉米和马铃薯的挥发物性成分包括青叶酯、芳樟醇、香叶醇、紫罗酮、1-十八烯。生测结果表明,灰菜的挥发物对草地螟雌蛾引诱力最大,选择系数为78%;大豆苗挥发物对其也有较高的诱虫活性;但玉米和马铃薯几乎无引诱作用。自然生长的4种植物的诱虫结果与其挥发物的诱虫结果相似。这些生测结果与成虫和幼虫选择寄主的一致性反映了草地螟选择寄主行为的化学机制。

草地螟成虫对不同光波和光强的趋光性

通过室内测定昆虫趋性行为，研究了不同波长单色光和白光刺激下草地螟成虫趋光反应及其与光强度之间的相互关系。结果表明：一定时间暗适应后的草地螟成虫对单色光和白光刺激均具有趋光行为反应，在340605nm波长范围内，其趋光反应率表现为大小较复杂的几个峰，其中最为主要的两个峰值分别在紫外区360nm和近紫外的400nm区；在试验的光强度范围内，草地螟成虫趋光反应率随单色光和白光光强度的增强而升高；性别、蛾（日）龄对其光谱、光强反应曲线均有一定影响，雌性较雄性的趋光反应率高，初羽化（1日龄）成虫趋光反应较不明显，随着蛾龄的增加，成虫趋光反应率明显升高，10日龄时雌蛾还具有明显的趋光行为。这些数据为草地螟诱虫灯具的研发、推广应用以及诱杀效果的科学评价提供了理论依据。

佳多虫情测报灯和普通黑光灯对草地螟种群监测与防治效果比较

2004-2006年连续3年应用佳多自动虫情测报灯和传统普通黑光灯对草地螟种群监测和诱杀结果表明,两种诱虫灯均可有效监测草地螟种群动态,自动虫情测报灯对高密度草地螟种群诱杀效果显著,诱蛾量明显高于普通黑光灯的,而普通黑光灯对低密度种群诱杀较为有效。两种灯光诱捕器监测的草地螟种群动态变化趋势基本一致,每天诱蛾数呈极显著相关(r2004=0.973、r2005=0.990和r2006=0.981,p<0.01),但黑光灯下草地螟种群始见期较早而终见期较晚。两种灯下诱捕的草地螟雌蛾数均大于雄蛾数,但灯光诱捕器之间诱捕的草地螟雌雄性比差别不大。

我国2008年草地螟大发生种群空间分布特征

［目的］为进一步认识草地螟大发生规律，更好地开展大尺度草地螟发生预测预报，本文对2008年草地螟大发生种群空间分布特征进行分析。［方法］ 对2008年我国草地螟1代成虫和2代幼虫发生数量与当地温湿度条件进行回归分析，找出影响草地螟种群空间分布特征的主要因素。［结果］ 草地螟成虫发生期的环境温湿度对随后幼虫发生的空间分布具有显著的影响。草地螟成虫集中分布在湿度60%~80%的区域内，而在相对湿度为60%~80%的区域内，温度是草地螟成虫和幼虫空间分布的主导因素。成虫主要分布在温度高于21 ℃的区域内，而温度高于27 ℃的区域内草地螟成虫量较少。在成虫盛期温度为19~27 ℃的区域内易形成草地螟幼虫大发生，特别是在温度为21~25 ℃区域内发生程度更重，该温度范围与草地螟成虫产卵适温范围相符。［结论］ 成虫发生期的环境温湿度指标应是开展大尺度空间草地螟大发生分布预测预报的重要依据。

幼虫密度对草地螟生长发育及繁殖的影响

为了明确幼虫密度对草地螟Loxostege sticticalis种群增长的影响,对室内条件下(温度22±1℃,RH70%±5%,光周期16L∶8D)不同幼虫密度[1,10,20,30和40头/瓶(650mL)]饲养的草地螟生长发育及繁殖进行了研究。结果表明:幼虫密度对草地螟幼虫体色、发育历期和存活率,以及蛹重和成虫生殖等有显著影响。随着幼虫密度的增加,幼虫体色黑化程度呈增强趋势,幼虫密度大于10头/瓶时的体色黑化值均显著大于幼虫密度为1头/瓶时的体色黑化值(P<0.05)。20头/瓶的幼虫和蛹历期最短,且随幼虫密度的增加而显著延长(P<0.05)。幼虫存活率以10头/瓶最高,其他幼虫密度的幼虫存活率显著较低(P<0.05)。蛹重以1头/瓶的最重,并随幼虫密度增加而显著下降(P<0.05)。成虫产卵量和交配率分别以1和20头/瓶的幼虫密度最高,幼虫密度升高则产卵量、交配率逐渐降低。成虫产卵历期随着幼虫密度的增加逐渐缩短。雌、雄蛾寿命分别以10和20头/瓶幼虫密度时最长,幼虫密度过高时雌雄蛾寿命又显著缩短(P<0.05)。生命表分析表明,幼虫密度对草地螟种群增长指数有显著影响,以10头/瓶幼虫密度的种群增长指数最高,幼虫密度过高或过低时种群增长指数下降。据此认为,幼虫密度是影响草地螟种群增长的重要因子之一。

基于Maxent模型的不同气候变化情景下我国草地螟越冬区预测

草地螟(Loxostege sticticalis L.)是我国华北、东北和西北地区农牧业生产的重大害虫,其每年暴发成灾的程度及造成的经济损失与越冬虫源基数或面积密切相关,但我国草地螟主要越冬区的变化规律至今尚未见报道。为了阐明全球气候变化条件下我国草地螟越冬区的变化规律,以1951—2000年我国草地螟越冬场所及面积为基础,结合政府间气候变化专门委员会(IPCC)第五次评估报告发布的BCC-CSM1.1气候模式数据,采用最大熵(Maxent)模型预测了4种气候变化(RCP 2.6,4.5,6.0和8.5)情景下2050s及2070s我国草地螟越冬区的变化情况。研究结果:1)训练数据集和测试数据集的受试者工作特征曲线下的面积(AUC)分别为0.989和0.987,表明模型的模拟精度很好。2)经Jackknife方法检验,降雨量变化方差bio_15是最重要的变量,最湿月份降雨量bio_13次之,最后为10月份降水量prec_10及年温变化范围bio_7。这些环境变量对模型的贡献率均超过10%,是模型构建最重要的环境变量。3)在各种气候变化情景下,到2050s及2070s我国草地螟的越冬区面积和位置相对于当前都有不同程度的扩大和北移。其中高适宜越冬区面积为当前的1.41—2.94倍,其质心位置向北移动78.79—226.97 km。这些结果表明,我国未来草地螟越冬场所将会扩大和北移。

温湿度是影响草地螟发生为害规律的关键因子

草地螟（Loxostege sticticalis L.）（鳞翅目：草螟科）是一种世界性害虫,主要在36~55°N的广阔地区为害。在我国,草地螟主要在华北、东北和西北地区为害,并经常暴发成灾和造成重大经济损失。为了更好地阐明草地螟的种群动态规律、揭示影响其暴发成灾的关键因子,减少其灾害损失,本文通过历史文献分析,结合所在实验室多年从事草地螟研究所获的证据,得出了温湿度是影响草地螟发生为害规律的关键因子的结论。主要依据是：温湿度限定了草地螟的发生为害区域;左右着草地螟存活率的高低、个体及生殖能力的大小以及种群增长的快慢;控制着草地螟滞育和迁飞行为的发生并影响着种群动态;决定着田间发生为害场所、时间和暴发成灾程度。最适合草地螟种群增长的条件是21~22℃和RH 60%~80%。在适宜的温湿度条件下,草地螟存活率高、生殖能力强、种群增长快,发生为害或成灾的可能性增加。超出这个温湿度范围,各项参数下降,幼虫滞育和成虫迁飞的可能性增加,大发生的可能性下降。因此,根据幼虫发生期的温湿度条件变化就可以确定幼虫滞育的比例以及下代幼虫的发生为害情况。而根据成虫盛发期温湿度条件的变化以及成虫发生量的大小,就可以预测草地螟的发生为害场所、时间及暴发成灾程度。

光周期和温度对草地螟滞育诱导的影响

草地螟Loxostege sticticalis以老熟幼虫滞育越冬。在室内通过人工诱导的方法对其滞育的光周期和温度诱导条件进行了研究。结果表明:草地螟是一种典型的长日照发育型种类。光周期、温度及其交互作用均对草地螟滞育诱导具有重要影响,其中光周期起主导作用,温度伴随着光周期起作用。对幼虫滞育诱导最有效的光周期是L12∶D12;随着温度的升高,临界光周期呈缩短趋势(18℃除外)。18,22,26和30℃条件下幼虫滞育的临界日长依次为13.97,14.48,13.92和12.88h。光敏感实验揭示:21℃时草地螟对光照反应最敏感时期为幼虫孵化后的11～17d(约5龄幼虫),但孵化后7～11d(约4龄幼虫)的短光照积累对提高滞育率也有重要作用,可以将滞育率从40.0%提高到90.0%。

伞裙追寄蝇对草地螟幼虫的寄生功能反应

室内条件下(23±1℃,RH 60%～70%,L∶D=14h:10h)研究了伞裙追寄蝇(Exorista civilis Rond.)对草地螟(Loxostege sticticalis L.)幼虫的寄生功能反应。结果表明,其功能反应曲线符合HollingII型,随着草地螟幼虫数量的增加,伞裙追寄蝇寄生量呈增加趋势,而寄主数量增加到一定程度时,寄生量趋向稳定,拟合方程为Na=0.7217N/(1+0.044N)。通过该方程可明确单头雌成蝇在24h内最多寄生16.4头草地螟幼虫,其寄生1头草地螟幼虫所需时间为0.044h。

蛾龄、温度和相对湿度对草地螟自主飞行能力的影响

为了更好地了解草地螟（Loxostege sticticalis L.）的迁飞行为规律,为改善和提高其监测预报技术提供进一步的试验依据,本文应用所在实验室研发的昆虫自主飞行测试系统,对不同日龄（1-5日龄）、温度（14、18、22、26和30℃）和相对湿度（20%、40%、60%和80%）条件下的成虫自主飞行活动（飞行倾向、时间和次数）进行了研究。所得的主要结果为：1-2日龄成虫的飞行活动较少,3日龄后明显升高,并随日龄增加而升高。其中4-5日龄的飞行活动显著高于1-2日龄的;在14-30℃条件下,成虫飞行活动随温度的上升而增加,在26℃下达到最大。当温度达到30℃时又下降;在20%-80%湿度条件下,成虫飞行活动随湿度的升高而增加,当湿度达到80%时达到最大,并显著高于其他低湿条件的。对3日龄成虫在22℃、80%湿度条件下持续10h的测试结果表明,测试开始后1h成虫的飞行活动频率相对较高,之后就逐渐下降,在第8h也相对较高,9-10h的飞行活动明显降低。本文就上述结果与草地螟迁飞的关系进行了讨论。

寄主植物对草地螟中肠解毒酶及保护性酶活性的影响

[目的]探讨寄主植物对草地螟中肠解毒酶及保护性酶活性的影响,为研究草地螟对不同寄主植物的生理适应机制奠定基础。[方法]测定草地螟幼虫取食藜、大豆、向日葵、玉米和马铃薯等5种不同寄主植物后中肠解毒酶羧酸酯酶、谷胱甘肽S-转移酶、乙酰胆碱酯酶和保护酶超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、过氧化物酶活力的时序变化。[结果]取食不同寄主植物会显著影响幼虫中肠解毒酶活性。取食适宜寄主植物时幼虫中肠解毒酶活力在初期明显高于取食非适宜寄主植物的,但随着取食时间的延长,取食非适宜寄主植物的酶活力快速增长。取食初期,取食不同寄主植物对于中肠保护酶活性也有一定影响,但随着取食时间的延长,保护酶活力基本趋于一致。[结论]试验结果表明,草地螟老龄幼虫中肠解毒酶和保护酶对不同寄主的适应性反应是其取食非适宜寄主能够存活的生理机制之一。