不同品系椰扁甲啮小蜂寄生对2种寄主脂肪体组织的影响

【目的】探究不同品系椰扁甲啮小蜂(水椰八角铁甲繁育的Tb-On品系,椰心叶甲繁育的Tb-Bl品系)寄生对水椰八角铁甲和椰心叶甲蛹脂滴形态的影响,为解析该蜂调控靶标寄主脂肪体代谢过程提供科学依据。【方法】利用油红O染色观察椰扁甲啮小蜂幼体内脂滴以及被寄生的水椰八角铁甲和椰心叶甲蛹脂肪体组织结构的动态变化。【结果】在相同发育时段(在寄主体内分别发育至48、72和96 h)内,Tb-On品系与Tb-Bl品系幼体脂滴的形态及分布无明显区别,在发育早期仅头部及表皮可见少量脂滴,随着发育时间的延长,脂滴逐渐充满整个幼体体腔。不同品系椰扁甲啮小蜂分别寄生同一种类寄主时,不同处理寄主间的脂肪体组织结构变化无明显差异;但同一品系椰扁甲啮小蜂寄生不同寄主时,不同处理寄主间的脂肪体组织结构变化存在明显差异,水椰八角铁甲蛹被寄生后24 h脂滴逐步裂解,脂滴的染色面积上升而光密度值下降,而椰心叶甲蛹在被寄生后48 h其体内的脂滴才逐步裂解。随着寄生蜂幼体的不断发育,2种寄主蛹内脂滴染色面积和光密度值均呈持续下降趋势,脂滴着色逐渐变浅甚至消失。【结论】不同品系椰扁甲啮小蜂幼体脂滴的形态及分布在相同发育时段内无明显区别;被同一品系椰扁甲啮小蜂寄生后,水椰八角铁甲蛹脂肪体组织的裂解早于椰心叶甲,裂解出的脂滴可为椰扁甲啮小蜂幼体的生长发育提供脂类营养物质来源。

海南省新发现的林业外来入侵害虫——水椰八角铁甲

报道了最近发生在海南省东方市华盛顿棕榈 (Washingtoniafilifera)上的林业外来入侵害虫—水椰八角铁甲Octodontanipae(Maulik) ;对其形态特征 ,发生与危害等进行了简要介绍 ,并提出了应对措施和建议。由于及时采取了适当的根除措施 ,目前该入侵种没发现蔓延、扩散。水椰八角铁甲目前仅有文献报道在马来西亚有分布 。

寄主植物对水椰八角铁甲生长发育和繁殖力的影响

研究了3种棕榈科植物对水椰八角铁甲生长发育的影响,结果表明:水椰八角铁甲取食不同棕榈科植物,其成虫寿命、存活率及产卵量差异显著,取食金山葵[Syagrus romanzoffiana(Cham.)Glassman]的成虫寿命长,产卵量大,存活率高。3种植物上的蛹历期均在6 d左右,完成1代所需时间在金山葵上约需(40.18±1.10)d,大丝葵(Washingtonia robusta H.Wendl.)和海枣(Phoenix dactylifera L.)上分别为(43.48±1.00)d和(45.02±0.89)d。单头雌虫产卵量以金山葵上最高,为(104.55±6.20)粒,大丝葵和海枣上较低,分别为(44.13±2.77)粒和(34.89±4.14)粒。幼虫取食不同寄主发育为成虫,雌雄比以大丝葵上最高,为2.33∶1,金山葵和海枣上较低,分别为1.33∶11和1.43∶11。在金山葵、大丝葵和海枣上的实验种群趋势指数分别为47.14、5.64和6.43。

温度对水椰八角铁甲生长发育的影响

研究表明,水椰八角铁甲卵的发育起点温度为13.4±0.4℃,有效积温为69.75±3.56日度;2龄幼虫发育起点温度最低,为10.4±2.8℃,有效积温为84.51±16.66日度;蛹的发育起点温度为11.0±1.5℃,有效积温为111.07±10.48日度;卵至蛹的发育起点温度为11.6±1.2℃,有效积温为624.17±46.26日度;在海南文昌一年发生2.96代。成虫羽化适宜温度为29℃。

寄主植物对水椰八角铁甲发育历期、取食和繁殖的影响

本文探讨了加拿利海枣Phoenix canariensis、棕榈Trachycarpus fortunei、刺葵Phoenix hanceana和蒲葵Livistona chinensis)4种寄主植物对水椰八角铁甲Octodonta nipae(Maulik)取食和产卵的影响,并分析了寄主植物叶片中影响该虫取食量、产卵量的主要营养成分。结果表明:水椰八角铁甲对上述4种寄主的选择有显著差异,偏好加拿利海枣和棕榈,而对蒲葵的选择性最差。4种寄主植物叶片中主要营养成分含量差异显著(粗脂肪:F3,8=153.508,P=0.000;可溶性糖:F3,8=56.922,P=0.000;可溶性蛋白:F3,8=150.309,P=0.000;游离氨基酸:F3,8=41.278,P=0.000),其中加拿利海枣中可溶性糖、可溶性蛋白和游离氨基酸含量均较高,分别为1.13%,1.05%和19.50%;蒲葵中粗脂肪含量较高,为7.04%,其余3种营养成分含量均较低。主成分分析表明游离氨基酸、可溶性糖和可溶性蛋白是影响水椰八角铁甲取食、产卵的主要因素,与取食量和产卵量均显著相关,贡献率分别为56.1%,26.7%和13.7%。该研究对于分析水椰八角铁甲的寄主适应性变异及其机理等均具有重要意义。

水椰八角铁甲和椰心叶甲对椰子和银海枣的寄主选择性

【目的】水椰八角铁甲和椰心叶甲均为棕榈科植物的重要入侵害虫,两者的外部形态、取食部位和危害特征相似。研究它们的寄主选择性有助于了解这2种害虫的扩散和成灾机制。【方法】在室内用椰子和银海枣2种寄主植物分别饲养水椰八角铁甲和椰心叶甲,研究在不同寄主植物上水椰八角铁甲和椰心叶甲的存活率、产卵率、发育历期等以及这2种害虫对不同寄主植物的选择性。【结果】水椰八角铁甲在2种寄主上的存活率差异显著,除了卵期和蛹期之外,幼虫期各虫态在银海枣上的存活率明显比在椰子上的存活率高;椰心叶甲在椰子上的存活率高于银海枣,各虫态平均存活率分别为95%和86%。取食银海枣的水椰八角铁甲达标准卵量概率为0.23,取食椰子不产卵,无法完成整个世代;取食椰子的椰心叶甲达标准卵量概率为0.86,取食银海枣不产卵,也无法完成整个世代;水椰八角铁甲取食银海枣完成世代的实验种群趋势指数为12.55,椰心叶甲取食椰子完成世代的实验种群趋势指数为66.55。【结论】水椰八角铁甲和椰心叶甲分别对银海枣和椰子这2种寄主植物具有明显的选择性。在海南椰子树的数量远远超过银海枣,该实验结果在一定程度上解释了椰心叶甲在海南岛广泛分布而水椰八角铁甲只是零星发生的原因。

低温驯化后水椰八角铁甲生理活性物质含量的变化

【目的】分析低温驯化后水椰八角铁甲Octodonta nipae体内各种生理活性物质含量的变化,为揭示水椰八角铁甲耐寒机制提供理论基础。【方法】以25℃处理为对照,将水椰八角铁甲各虫态于12.5,15,17.5和20℃驯化处理10 d后,比较其体内的游离水、蛋白质、氨基酸、粗脂肪、甘油和可溶性糖原等生理活性物质含量的变化。【结果】低温驯化显著影响铁甲体内上述物质的含量水平。低温驯化能提高该铁甲体内甘油和游离氨基酸的含量,降低游离水、蛋白质、粗脂肪、可溶性糖原的含量。与对照相比,12.5℃驯化对该铁甲各虫态体内游离水含量存在显著影响(P<0.01);经12.5,15.0,17.5和20.0℃驯化后,该铁甲各虫态体内蛋白质、粗脂肪含量与对照相比均存在显著差异(P<0.01);经12.5,15.0和17.5℃驯化后,该铁甲各虫态体内游离氨基酸含量与对照存在显著差异(P<0.01);经12.5,15.0,17.5和20℃驯化后,该铁甲各虫态(2龄幼虫除外)体内甘油含量与对照相比存在显著差异(P<0.01);12.5,15.0,17.5和20℃驯化对除2龄幼虫、蛹和成虫外的铁甲其他各虫态体内可溶性糖原含量存在显著影响。经15.0℃驯化处理后铁甲各虫态体内平均甘油含量最高,比对照25℃的平均甘油含量高出约9.4倍,而经12.5℃驯化处理的虫体内的平均甘油含量仅增加3.5倍。【结论】低温驯化对水椰八角铁甲体内相关生理活性物质含量的影响效能是有限的;水椰八角铁甲可以根据不良的环境条件调节最佳的生理状况,以适应未来的环境和达到最强的适应性。

棕榈科植物入侵害虫水椰八角铁甲的研究进展

水椰八角铁甲Octodonta nipae(Maulik)是一种危险性林业检疫性害虫,主要危害棕榈科植物,对棕榈科植物的苗木繁育、生态环境和城市绿化等均具有严重危害。自2001年入侵我国以来,先后对水椰八角铁甲的入侵特性、生物生态学特性、免疫响应及其机制等进行系统研究,并取得了一定的研究成果:水椰八角铁甲具有较高的种群遗传多样性,最适的温度范围为26~29℃,对极端温度的耐受能力不强,但其耐寒性具有一定的可塑性;金山葵、加拿利海枣和银海枣是其比较喜爱的棕榈科寄主植物,多次交配是水椰八角铁甲常见的繁殖策略,当水椰八角铁甲入侵后面临不良因素时,其细胞和体液免疫可积极响应,因此,水椰八角铁甲具有较强的适应能力和繁殖能力,能够入侵我国长江以南大部分地区。本文主要总结了这些工作的研究进展。

水椰八角铁甲在海南的风险性分析

水椰八角铁甲[Octodonta nipae(Maulik)]是椰子等棕榈科植物的主要害虫,国外主要分布马来西来和泰国等地,国内分布于海南(已除灭)、广东、广西、福建、云南等省。为尽早预防该虫传入,简要描述了水椰八角铁甲的生物生态学特性,并运用有害生物危险性分析(Pest Risk Analysis,PRA)方法,对水椰八角铁甲入侵海南的可能性进行定性和定量分析。结果表明,水椰八角铁甲在海南省的风险评估值R=2.01,属于高风险的林业有害生物。

脂多糖诱导的水椰八角铁甲免疫响应动态及其在性别间的差异

【目的】研究昆虫免疫诱导后的响应模式是揭示昆虫免疫适应性变异、免疫权衡和免疫致敏现象的关键。本研究旨在探讨水椰八角铁甲Octodonta nipae(Maulik)免疫诱导的动态响应变化及其在性别间的差异。【方法】将革兰氏阴性细菌细胞壁提取物脂多糖(LPS)注射到水椰八角铁甲雌雄成虫体腔内,诱导其免疫系统响应,测定了两个重要免疫参数酚氧化酶(phenoloxidase,PO)活性和抗菌肽(antimicrobial peptide,AMP)抑菌活性在免疫诱导前后的动态变化。【结果】LPS(2.5 mg/m L×138 n L)诱导可以使水椰八角铁甲PO活性和AMPs的抑菌活性在一定时间范围内(雌虫PO活性和AMPs抑菌活性分别在诱导后4-10 h和12-48 h,雄虫PO活性和AMPs抑菌活性分别在诱导后0.1-10 h和4-48 h)显著高于空白对照;AMPs抑菌活性的提升时间迟于PO活性。但持续时间长于PO活性。免疫诱导前,成虫的PO活性和AMPs抑菌活性均是雌性显著高于雄虫;同样在免疫诱导后,成虫PO活性和AMPs抑菌活性的最高水平也是雌性显著大于雄虫,但活性提升的时间是雄性早于雌虫。【结论】LPS能够显著诱导水椰八角铁甲雌雄成虫的免疫响应,而且雌成虫的免疫响应明显高于雄性。通过对水椰八角铁甲免疫物质动态变化的认识,为水椰八角铁甲入侵到新生境后免疫相关适应性变异及安全有效的生物防治方法的研究奠定了基础。

2种啮小蜂对棕榈植物3种主要害虫的寄主适合度

寄生蜂对寄主的选择和适合度不同会影响对害虫的控制效果。为评价不同种类寄生蜂对棕榈食叶害虫控害效能,通过强迫寄生实验和寄主选择实验研究2种啮小蜂[椰心叶甲啮小蜂Tetrastichus brontispae Ferriere和周氏啮小蜂Chouioia cunea Yang)对棕榈植物上3种主要食叶害虫(椰心叶甲Brontispa longissima (Gestro)、水椰八角铁甲Octodonta nipae(Maulik)和椰子织蛾Opisina arenosella Walker]的寄主适合度和选择趋性。啮小蜂强迫寄生实验结果表明:椰心叶甲啮小蜂对椰心叶甲寄生率(76.67%)显著高于其在水椰八角铁甲(63.33%)及椰子织蛾(0.00%)上的寄生率,周氏啮小蜂(北京、海南种群)对椰子织蛾的寄生率(56.67%、63.33%)显著高于其在椰心叶甲(23.33%、15.44%)及水椰八角铁甲(0.00%、0.00%)上的寄生率,它们的出蜂量、性比、寿命等也有显著不同。选择寄生实验结果表明:椰心叶甲啮小蜂更偏向于寄生椰心叶甲(选择频率73%),周氏啮小蜂更喜欢寄生椰子织蛾(选择频率95%)。实验结果表明生产中释放周氏啮小蜂能控制椰子织蛾,也可能兼治椰心叶甲,但不能控制水椰八角铁甲;释放椰心叶甲啮小蜂能有效控制椰心叶甲和水椰八角铁甲,但不能控制椰子织蛾。

4种棕榈食叶甲虫的形态及分子鉴定

椰心叶甲(Brontispa longissima)、水椰八角铁甲(Octodonta nipae)、海枣异胸潜甲(Javeta pallida)和Brontispa chalybeipennis是棕榈植物的重要害虫。为了准确鉴定区分这4种棕榈食叶甲虫,本文对其进行形态描述,并结合分子技术进行鉴定。4种棕榈食叶甲虫的成虫可从触角、头、前胸背板、鞘翅等外部形态特征和生殖器进行区分。DNA条形码技术可准确鉴定和区分这4种棕榈食叶甲虫,且与形态鉴定结果一致。研究结果可为这4种害虫的检疫鉴定提供参考。

江西新发现入侵害虫——水椰八角铁甲

2021年3月,在赣州发现危害华盛顿棕榈(Washingtonia filifera)的入侵害虫,经形态观察和COI基因鉴定,确认该虫为水椰八角铁甲(Octodonta nipae Maulik),这是江西省首次报道该虫的发生。并介绍了水椰八角铁甲的生物学特性,发生、分布及危害情况,提出了应对措施与意见,为防止该虫进一步蔓延提供了参考依据。

感染水椰八角铁甲的绿僵菌的分子鉴定及致病力测定

在室内饲养的水椰八角铁甲Octodonta nipae(Maulik)种群中,发现有大量甲虫被病原菌感染致死。对死虫体表的病原真菌进行分离鉴定,并依据ITS序列分析鉴定,确定该病原真菌为金龟子绿僵菌小孢变种(Metarhizium anisopliae var.anisopliae)。经室内致病力测定,接种浓度分别为1.0×105～1.0×1010cfu·mL-1孢子悬浮液,在接菌后10d,成虫致病力方程为y=-4.992+5.623x,LC50对数剂量为7.721;幼虫致病力方程为y=-4.335+5.368x,LC50对数剂量为6.420。结果表明金龟子绿僵菌小孢变种对水椰八角铁甲幼虫和成虫具有高的致病力,且浓度越高感染率越高,相同浓度条件下幼虫的感染率较成虫高。金龟子绿僵菌小孢变种在水椰八角铁甲生物防治中具有较强的应用潜力。