湖南莽山国家级自然保护区不同海拔梯度隐翅虫物种多样性分布格局

【目的】海拔梯度对昆虫物种的分布和维持具有重要的影响。本研究通过探索保护区不同海拔梯度隐翅虫物种多样性的变化规律及其分布特征,为研究海拔梯度对昆虫分布的影响提供理论基础。【方法】于2020年5月-2021年4月,在湖南莽山国家级自然保护区采用飞行阻隔器、马氏网和诱罐3种被动式采集装置调查了在500-800 m(Ⅰ),800-1100 m(Ⅱ),1100-1400 m(Ⅲ)和1400-1700 m(Ⅳ)4个海拔梯度的隐翅虫物种。采用Excel 2016及past 3分析了不同海拔梯度隐翅虫物种多样性、群落结构相似性以及物种多度。【结果】于2020年5月-2021年4月,在湖南莽山国家级自然保护区共采集记录隐翅虫2135头,隶属9亚科45属111种,其中隐翅虫亚科(Staphylininae)物种最多(25属63种),突眼隐翅虫亚科(Steninae)和异形隐翅虫亚科(Oxytelinae)物种最少(均1属1种)。隐翅虫物种Shannon-Wiener多样性指数、Margalef丰富度指数、Berger-Parker优势度指数、Pielou均匀度指数分别为3.8280,2.3920,0.1217和0.4140。不同海拔梯度隐翅虫物种多样性指数存在差异,海拔梯度Ⅲ的物种数、个体数、Shannon-Wiener多样性指数和Margalef丰富度指数显著高于海拔梯度Ⅰ的。海拔梯度Ⅰ的隐翅虫物种贫乏,优势种突出,其群落结构相对稳定;海拔梯度Ⅱ为低海拔向中海拔的过渡梯度;海拔梯度Ⅲ的隐翅虫物种丰富,群落结构复杂,优势种较为突出且分布集中,群落结构相对较不稳定;海拔梯度Ⅳ相对于海拔梯度Ⅲ而言,隐翅虫物种相对贫乏。海拔梯度Ⅲ与梯度Ⅳ的隐翅虫物种相似性系数最高,为中等相似,其他海拔梯度间均为中等不相似。【结论】本研究结果说明,在不同海拔梯度间隐翅虫分布特征差异较大,总体隐翅虫物种丰富程度呈现单峰模式。低海拔地区隐翅虫物种贫乏,群落结构单一;中海拔地区物种丰富,群落结构复杂,优势种突出;高海拔相对于中海拔地区隐翅虫物种相对贫乏;中高海拔与高海拔地区隐翅虫物种相似性系数最高。

对农作物病虫害专业化防治的思考——以湘潭市为例

近年来,农作物病虫害专业化防治在全国得到迅速发展,但同时也出现了一些问题。本文以湘潭市为例,对在推行病虫害专业化防治过程中的经验、问题进行了总结并提出了一些合理的建议,为有关部门决策提供借鉴。

植物细胞质雄性不育研究进展

植物细胞质雄性不育在生产运用及理论研究上价值巨大。首先简述了植物雄性不育系的概念、形态、细胞学表现及雄性不育类型,继而从细胞学研究(败育时期和方式、绒毡层发育及超微结构变化等方面)、生理生化研究(能量代谢、物质代谢及植物激素等方面)和分子生物学研究(线粒体DNA、RNA编辑及叶绿体DNA等方面)3个不同层次重点综述了植物细胞质雄性不育形成机理的研究进展。既能为相关理论研究奠定基础,更便于运用其研究成果指导农业生产服务。提出现有研究成果若融合大规模高通量数据分析,植物细胞质雄性不育研究将得到进一步完善。

湖南白菜和红菜薹根肿病菌生理小种鉴定

为了弄清湖南省白菜和红菜薹根肿病菌生理小种组成和分布,2013年采集长沙、湘潭、益阳、怀化4个地区的十字花科作物白菜、红菜薹根肿病株27个,用Williams根肿病鉴别品种对其进行生理小种鉴定。初步鉴定出5个生理小种,即1号、5号、8号、9号和11号,它们在湖南病区中出现的频率分别为22.3%、18.5%、14.8%、33.3%和11.1%。按寄主生理小种组成,湖南白菜根肿病菌生理小种有1号、5号、9号、11号,红菜薹根肿病菌为8号、9号和11号;按地区生理小种分布,长沙白菜根肿病菌生理小种为5号和9号,湘潭白菜和红菜薹根肿病菌生理小种分别1号、8号和11号,怀化白菜根肿病菌为生理小种9号;益阳白菜和红菜薹根肿病菌分别为生理小种1号、11号、8号和9号。目前,在湖南4个市白菜和红菜薹根肿病菌生理小种是9号。

2012年湖南省葡萄霜霉病发生情况调查

2012年,对湖南省9个地区葡萄霜霉病发生情况进行了调查。调查表明:欧美杂交种葡萄的抗病性强于欧亚种;避雨栽培能够有效的降低霜霉病的发病率。9个地区中,葡萄霜霉病在怀化和湘西自治州发病最重,在常德、长沙和株洲发病最轻。

湖南48个水稻栽培品种抗瘟性评价及抗性基因鉴定

为了明确48个湖南种植品种的抗瘟性和抗瘟基因型,选用10株已明确其无毒基因组成的稻瘟病单孢菌株对湖南稻区48个水稻品种进行离体接种试验;分析菌株对48个水稻品种的毒力频率,并作出其抗瘟性评价和抗瘟基因型的初步推定。结果表明,48个品种对10株菌株抗瘟性存在较大差异,毒力频率在0~60%之间,供试菌株对丰两优4号(VF=60%)、粤禾丝苗(VF=50%)、隆两优534(VF=50%)为较强毒力,对34个水稻品种中等毒力(20%≤VF<50%),占试验总数的70.83%,对11个品种表现为弱毒力(VF<20%),占试验总数的22.92%。在相似系数0.70水平上,可将48个品种划分为31谱系;通过稻瘟病菌与品种“基因对基因”关系的推断,抗瘟基因型Pi-1、Pi-a、Pi-7、Pi-3、Pi-i、Pi-11、Pi-19普遍存在于各水稻谱系中,出现频率高;Pi-5、Pi-t、Pi-k p抗性基因出现频率比较低;抗性基因Pi-ta出现频率最低。

植物高亲和钾离子转运蛋白HAK功能研究进展

钾(Potassium,K)是植物生长发育重要的营养元素,素有“抗逆元素”和“品质元素”之称。在低钾环境下植物主要利用高亲和的转运蛋白进行钾离子的吸收和转运,KUP/HAK/KT作为植物体内钾离子高亲和转运蛋白家族中最大,成员最多的家族,在植物高亲和转运钾离子过程中发挥关键作用。系统阐述了植物KUP/HAK/KT家族的基本情况及其分类、高亲和钾离子转运蛋白HAK的系统发育分析、HAK转运蛋白在提高植物钾吸收,影响植物生长发育,增强植物抵抗生物胁迫和非生物胁迫能力等方面的功能研究,最后展望了钾离子转运蛋白HAK后续有待解决的问题。深入了解HAK钾转运蛋白在植物体内的作用机制对于有效提高钾肥的利用效率,提升作物产量与品质,促进农业发展等方面具有重要的现实意义。

田间复壮对蠋蝽当代及其子代生物学特性的影响

为改善蠋蝽在室内继代饲养过程中品质退化问题,提高该虫规模化繁殖效率。本研究以田间大纱笼作为半自然条件,对室内连续繁殖10代的蠋蝽4龄若虫进行复壮,并在室内条件下测定了复壮与未复壮蠋蝽交叉配对(♀_(田)×♂_(田)、♀_(田)×♂_(室)、♂_(田)×♀_(室)、♀_(室)×♂_(室))后的雌雄成虫寿命、繁殖能力、F1代发育历期及存活率等生物学特性。结果表明,复壮未对蠋蝽雌雄成虫寿命产生显著影响,但对其生殖力及F1代适应性等方面影响显著。♀_(室)×♂_(田)配对组的蠋蝽产卵量最高、产卵前期最短、产卵期最长;相较于雌虫未复壮组(♀_(室)×♂_(田)、♀_(室)×♂_(室)),雌虫复壮组(♀_(田)×♂_(田)、♀_(田)×♂_(室))的产卵量减少、产卵前期延长;雌雄虫未复壮组(♀_(室)×♂_(室))无明显偏雌或雄性现象,而雌雄虫均复壮或其中一方复壮组(♀_(田)×♂_(田)、♀_(田)×♂_(室)、♀_(室)×♂_(田))均出现明显偏雌性;相较于雌雄虫未复壮组,♀_(田)×♂_(田)的F1代由卵到成虫的发育期显著延长、成虫存活率下降。本研究表明,在室内条件下,以田间大纱笼作为半自然条件复壮的蠋蝽繁殖能力提高,但未复壮蠋蝽的F1代适应性更强。

植物寄生线虫钙网蛋白的研究进展

植物寄生线虫是一类专性活体寄生物,主要寄生植物根部,严重影响植物生长发育,给我国农业生产造成巨大的损失。钙网蛋白是一种定位于真核细胞内质网中的多功能蛋白,具有3个功能结构域:N-功能域、P-功能域、C-功能域。迄今已发现的植物寄生线虫钙网蛋白主要来自于南方根结线虫、禾谷孢囊线虫、水稻干尖线虫、香蕉穿孔线虫、马铃薯茎线虫和松材线虫等。本文通过对植物寄生线虫钙网蛋白的结构特点、体内转录位点、抑制防御反应和促进寄生等方面进行了综述,以加深对钙网蛋白在线虫侵染植物过程中功能的了解,为植物线虫病害防治方法提供理论基础。

湖南邵阳柑桔炭疽病菌分离鉴定和药剂筛选初报

为明确邵阳地区柑桔炭疽病病原菌的种类及其致病性,以及针对性开展防治药剂筛选,对2021年9月采自湖南邵阳的柑桔炭疽病样品进行病原菌分离纯化后,进行形态学和分子生物学鉴定,采用室内离体接种方法对分离病原菌的致病性进行测定,通过切片方法观察其侵染特性,采用菌丝生长速率法测定7种不同药剂对病原菌的抑菌效果。结果表明,共分离到了11株具有相同形态特征的菌株,结合rDNA-ITS和rDNA-GAPDH序列构建系统进化树分析,鉴定病原菌为胶孢炭疽菌(Colletotrichum gloeosporioides),该菌表现出较强的致病性,多在叶片气孔处侵染为害。在7种供试药剂中,250 g/L吡唑醚菌酯抑菌乳油的抑菌效果最明显,EC50值为0.756 mg/L,有柑桔炭疽病防治应用潜力。

叶际微生物及其与外界互作的研究进展

叶际微生物及其生存环境共同形成了一个复杂的生态系统。建立在纯种分离和纯培养技术基础之上的传统研究方法只能了解其中部分叶际微生物,但对物种组成、种群结构和生态学作用等方面的认识都比较片面。近年来随着分子生物学和生物信息学的进步,人们对叶际微生物总群落的分析逐渐揭示了叶际微生物组成的多样性及其特点,以及与外界互相作用的复杂性。研究表明,植物种类、地理位置和季节差异等都不同程度地影响着叶际微生物群落的构成。本文综述了近年来国内外叶际微生物群落结构组成及其与外界互作方面的研究进展,有利于加深对叶际微生物的了解,也有助于深入理解叶际微生物与植物生长和植物病虫害防治的关联关系。

气候变暖对农业害虫及其天敌的影响

全球气候的持续变暖引起了人类的高度关注。农业害虫是关系到农业生产顺利进行的一个特殊的昆虫类群,已经受到温度升高的影响。本文从气候变暖对农业害虫的发生、为害以及与天敌间关系的影响等三方面进行了综述。温度升高导致农业害虫的发生区域扩张,发生期提前和延长,高温适生种群发生量增大;农业害虫的为害时期改变,为害程度加重,为害物种之间产生新的竞争关系;农业害虫与寄主植物、天敌之间的同步性发生改变,继而影响到农业害虫的生物防治。本文最后对当前的研究工作进行了评述,就气候变暖形势下农业害虫的防治提出建议。

虫害诱导蔬菜作物挥发物的研究进展

蔬菜作物释放的虫害诱导植物挥发物(Herbivore-induced plant volatiles,HIPVs)是蔬菜作物受害虫胁迫后产生的一类启动防御反应的化合物,可以作为蔬菜作物的对外重要信息交流媒介和防御措施实施前体。蔬菜作物通过释放HIPVs来增强自身防御反应、调节昆虫行为和向邻近作物发出“预警信号”,从而直接或间接地抵御植食性昆虫危害。近年来,有关HIPVs的研究已成为昆虫行为学与化学生态学的关注热点。本文系统综述了虫害诱导蔬菜作物挥发物类别、释放特性、生态功能及应用等方面,以期梳理和阐释HIPVs在蔬菜-害虫二级营养结构以及蔬菜-害虫-害虫天敌三级营养结构的化学生态网络中的重要化学信号功能,并对未来该方向的研究进行展望。

虫鼠害对生态系统生物量危害损失的评估方法

病虫草鼠等有害生物种群在变动的环境下较易突增而酿成生物灾害,从而给生态系统造成危害和引起生态系统服务的退化。评估生物灾害对生态系统的影响有利于明确有害生物对生态系统造成的损失,有利于揭示生态系统所面临的有害生物胁迫问题。目前有关有害生物对生态系统危害损失的评估方法主要是直接经济损失评估方法与生态服务功能价值评估方法。基于生态能学构建了虫鼠等有害生物对草地和森林生态系统生物量危害损失的定量评估方法。

噻呋酰胺与吡唑醚菌酯复配对烟草靶斑病菌的抑制活性及对烟草靶斑病的室内防效

由立枯丝核菌Rhizoctonia solani引起的靶斑病是近年来烟草主要叶部病害之一,严重降低了烟叶的产量和品质。目前生产中登记用于防治烟草靶斑病的药剂仅有井冈霉素,且该药剂对病害的田间治疗效果较差。为筛选对烟草靶斑病具有优良防效的化学药剂,本研究采用菌丝生长速率法建立了立枯丝核菌对噻呋酰胺和吡唑醚菌酯的敏感性基线,发现两者对立枯丝核菌菌丝生长均有较强的抑制作用。通过联合毒力测定发现两者复配后均表现为相加或增效作用,其中,噻呋酰胺与吡唑醚菌酯按质量比1:1复配,增效作用最明显,增效系数达2.5以上,可显著抑制病原菌菌核形成。采用喷雾接种法测定了该复配比作为保护剂和治疗剂使用时对烟草靶斑病的防效,发现其具有优异的室内防效。本研究结果表明,噻呋酰胺与吡唑醚菌酯按质量比1:1复配在田间防治烟草靶斑病中具有较好的应用前景。

植物SCARECROW-LIKE蛋白研究进展

SCARECROW-LIKE (SCL)蛋白是GRAS转录因子家族的重要成员,可以调控下游基因,对植物根、茎、叶、种子的生长发育以及外界信号的响应具有重要的调控作用。本研究介绍了SCL蛋白对植物中皮层的生长发育、不定根和腋生分生组织的形成、叶绿素合成的影响,SCL蛋白在赤霉素信号、光信号、胁迫信号中的作用以及SCL蛋白参与miRNA表达调控等。通过研究结果以期增加人们对SCL家族的进一步了解,为该类蛋白在植物生长发育、抗病抗逆等方面的研究与应用提供参考。

湖南八大公山国家级自然保护区蝶类分布新记录

2017年4—9月,对湖南八大公山国家级自然保护区的蝶类种群资源共进行了6次调查。记录蝶类2 598只,隶属于5科92属149种。其中12种为保护区新记录种,分别为柳紫闪蛱蝶Apatura ilia (Denis&Schiffermuller,1775)、离斑带蛱蝶Athyma ranga Moore, 1857、大卫绢蛱蝶Calinaga davidis Oberth(u|¨)r,1879、白带鳌蛱蝶Charaxes bernardus Fabricius,1793、明窗蛱蝶Dilipa fenestra(Leech, 1891)、孔子翠蛱蝶Euthalia confucius(Westwood, 1850)、傲白蛱蝶Helcyra superba Leech, 1890、矛环蛱蝶Neptis armandia Oberth(u|¨)r,1876、司环蛱环Neptis speyeri Staudinger,1887、霭菲蛱蝶Phaedyma aspasia Leech,1890、白裳猫蛱蝶Timelaea albescens (Oberth(u|¨)r,1886)、姜弄蝶Udaspes folus Cramer, 1775。

利用计算机视觉技术量化解析食物颜色与斜纹夜蛾幼虫体色变化的关系

【目的】为了明确食物颜色对不同日龄昆虫体色的影响,并推广利用计算机视觉研究昆虫体色的技术。【方法】本研究以斜纹夜蛾Prodenia litura幼虫为实验材料,采用计算机定量分析的方法,对取食不同颜色型人工饲料的斜纹夜蛾幼虫头部、胸部斑纹、胸腹部和背中线的红色（R）、绿色（G）、蓝色（B）和明度（L）值进行了定量化分析。【结果】结果表明：幼虫的斑纹、胸腹部背面及侧面主色和背中线的R,G,B和L值随日龄增加而下降;头部R,G,B和L值在1-3日龄增加,后随日龄的增加而下降。幼虫体色变化也受食物颜色的影响,以对1-7日龄的影响为最大;红色型食物r∶g∶b=（128-251）∶（3-129）∶（6-96）对幼虫各部位体色的影响大于黄色、绿色和紫色的食物;幼虫取食不同颜色型食物后,各部位的变异系数大小依次为：斑纹〉胸腹部〉头部〉背中线。最后,建立了幼虫体色与食物色彩r,g,b值及日龄的回归方程。【结论】斜纹夜蛾幼虫体色受到食物颜色的影响,且在低龄时更为显著。

马铃薯腐烂茎线虫谷胱甘肽过氧化物酶基因(Dd-Gpx)的克隆与原核表达

旨在研究植物寄生线虫谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GPX)的结构和功能,通过RACE技术克隆了马铃薯腐烂茎线虫(Ditylenchus destructor)Gpx基因,并成功克隆到p ET-41b载体上进行融合表达。结果表明,该基因c NDA全长950 bp,含有1个681 bp的开放阅读框,共编码226个氨基酸。生物信息学分析显示,该蛋白N端有明显信号肽,属于分泌蛋白。将其克隆到p ET-41b载体在BL21(DE3)中进行原核表达,结果显示,在60 k D处有一条明显的带。经质谱鉴定,此条带有7个肽段与马铃薯腐烂茎线虫GPX匹配。表明重组Dd-GPX蛋白表达成功。

探讨不同因素对白背飞虱在稻苗间传播南方水稻黑条矮缩病毒效率的影响

结果表明,白背飞虱（5龄若虫、长翅型和短翅型成虫）在18～34℃的温度区间内均能在不同生育期的水稻上传毒,传毒率在3.3%～41.2%间.介体发育阶段、环境温度和水稻生育期均能显著影响该虫的传毒能力（P 〈0.01）,不同发育阶段白背飞虱的传毒能力依次是5龄若虫〉短翅型成虫〉长翅型成虫；26℃时该虫传毒率最高,其次是22℃,最后依次是28℃、18℃和34℃；苗龄越低传毒率越高.这三者中任意2因素间都有极显著的互作效应（P 〈0.01）,它们对该虫传毒的影响顺序依次是温度〉水稻生育期〉介体发育阶段〉环境温度×介体发育阶段〉环境温度×水稻生育期〉介体发育阶段×水稻生育期.不同品种的感染率不同,5个品种感染率从高到低的顺序分别是陵两优268（41.7%）、金优899（37.6%）、金优284（36.2%）、培两优981（32.1%）和威优644（29.3%）.其中,陵两优268的感染率显著高于其它品种（P〈0.05）,金优898和金优284之间感染率差异不显著（P〈0.05）,威优644的感染率显著低于其它品种（P〈0.05）.禁食时间在12 h以上时,该虫传毒能力显著降低（P〈0.05）.白背飞虱在稻苗间的传毒效率与水稻品种、环境温度、该虫发育阶段、水稻品种及生育期、该虫禁食时间长短密切相关,其中水稻生育期、温度和白背飞虱的发育阶段间还存在极显著的互作效应.