土壤干旱胁迫对韭菜迟眼蕈蚊生理代谢、卵巢发育和卵黄蛋白含量的影响

【目的】明确土壤干旱胁迫对韭菜迟眼蕈蚊Bradysia cellarum生理代谢、卵巢发育和卵黄原蛋白含量的影响。【方法】分别利用相对含水量10%(干旱胁迫)和40%(湿润处理)的土壤饲养韭菜迟眼蕈蚊后,测定其2和4龄幼虫及雌雄成虫中关键代谢物质(可溶性蛋白、脂肪、糖原和海藻糖)含量和保护酶活性[超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、过氧化氢酶(catalase,CAT)和过氧化物酶(peroxidase,POD)]的变化;解剖雌成虫卵巢,观测卵巢发育状态;对1-3日龄蛹和成虫中卵黄蛋白相对含量和卵黄原蛋白基因(Vg)表达量进行测定。【结果】与湿润处理下相比,干旱胁迫下韭菜迟眼蕈蚊4龄幼虫体内含水量和取食量显著降低,其中干旱胁迫48 h后4龄幼虫取食量较湿润处理降低35.72%。与湿润处理下相比,干旱胁迫下4龄幼虫和雌成虫体内蛋白质和脂肪含量显著下降,海藻糖含量显著升高;4龄幼虫和雌成虫体内的SOD,CAT和POD这3种保护酶活性显著上升,其中4龄幼虫SOD,CAT和POD活性分别提高31.64%,18.69%和48.61%,雌成虫SOD,CAT和POD活性分别提高34.13%,12.67%和31.35%。干旱胁迫抑制雌成虫卵巢发育,破坏卵巢结构。与湿润处理相比,干旱处理雌成虫卵黄蛋白含量显著下降,Vg表达量也显著下降,其中2日龄成虫Vg表达量在两种处理间差异最显著,干旱胁迫下Vg表达量较湿润处理下下降35.66%。【结论】韭菜迟眼蕈蚊通过调节生理代谢抵御干旱胁迫,雌成虫体内卵黄蛋白含量下降导致繁殖力显著降低。本研究为利用土壤干旱胁迫技术防控韭菜迟眼蕈蚊提供理论依据。

韭菜养根期干旱处理对韭菜迟眼蕈蚊种群动态的影响

【目的】本研究旨在明确韭菜养根期干旱处理对韭菜迟眼蕈蚊Bradysia odoriphaga种群动态的影响。【方法】通过控制浇水调控土壤含水量,调查15, 20, 25和30 d干旱胁迫下砂土和壤土栽培的韭菜中韭菜迟眼蕈蚊F_1代成虫的发生量,并通过两性生命表方法分析干旱胁迫30 d对韭菜迟眼蕈蚊F_1代种群参数的影响。【结果】研究结果表明,不论砂土还是壤土,干旱胁迫均抑制了韭菜迟眼蕈蚊F_1代成虫的发生:随干旱胁迫时间的增加,韭菜迟眼蕈蚊成虫的数量显著下降;其中干旱胁迫30 d时,韭菜迟眼蕈蚊成虫的发生量最低,壤土或砂土中的F_1代成虫羽化量仅为1头,与其他干旱胁迫时间(15, 20和25 d)相比发生量差异显著。经历30 d干旱胁迫的韭菜迟眼蕈蚊F_1代1, 2, 3和4龄幼虫发育历期、未成熟期、雌成虫产卵前期和总产卵前期较对照组显著延长,分别延长0.82, 2.53, 2.82, 0.68, 6.32, 1.36和8.69 d,而净生殖率(R_0)、内禀增长率(r_m)以及周限增长率(λ)则显著低于对照组,分别较对照组下降32.38%, 37.50%和5.13%。【结论】在韭菜养根期进行干旱处理可有效抑制韭菜迟眼蕈蚊的发生。

螺虫乙酯抑制西花蓟马卵孵化的蛋白质组学分析

【目的】前期研究发现,螺虫乙酯处理西花蓟马(Frankliniella occidentalis)0 h卵24 h后,造成卵壳破裂从而抑制卵孵化出若虫。本研究旨在探究螺虫乙酯处理西花蓟马0 h卵24 h后引起卵形态结构发生变化的原因,寻找螺虫乙酯抑制西花蓟马0 h卵孵化的关键蛋白,揭示螺虫乙酯抑制西花蓟马卵孵化的分子机制。【方法】以西花蓟马0 h卵为研究对象,使用浓度为14.42 mg·L^(-1)的螺虫乙酯处理24 h后,采用无标记定量(Label-free)蛋白质组学技术分析螺虫乙酯处理组与对照组之间的差异表达蛋白。利用Gene Ontology(GO)富集分析和KEGG通路分析对筛选出的差异表达蛋白进行功能注释和通路分析等生物信息学分析,并通过平行反应监测(PRM)技术验证差异蛋白的表达量。【结果】螺虫乙酯处理后共有204个蛋白差异表达,其中124个蛋白表达量上调,80个蛋白表达量下调。生物信息学分析表明,上调的差异表达蛋白主要参与物质合成和代谢通路,下调的差异表达蛋白主要参与对外界刺激的防御反应通路。此外,利用PRM技术对差异表达蛋白进行鉴定,结果表明螺虫乙酯处理西花蓟马0 h卵24 h后,三磷酸鸟苷环水解酶1-1、三磷酸鸟苷环水解酶1-2、类谷胱甘肽硫-转移酶、脂酰辅酶A还原酶蛋白表达量显著上调,西花蓟马卵的类内表皮结构糖蛋白SgAbd-2、类铜/锌-超氧化物歧化酶、O-乙酰基转移酶蛋白表达量显著下调,且类内表皮结构糖蛋白SgAbd-2表达量下调最为明显。PRM技术验证结果与蛋白质组学的结果一致。【结论】上述蛋白可能在西花蓟马卵孵化过程中发挥多种功能,其中类内表皮结构糖蛋白SgAbd-2与昆虫表皮分化等生命活动相关,推测螺虫乙酯抑制了类内表皮结构糖蛋白SgAbd-2的表达,从而造成西花蓟马0 h卵出现卵壳破裂的现象,类内表皮结构糖蛋白SgAbd-2可能在西花蓟马0 h卵孵化的过程中发挥重要作用。

韭菜迟眼蕈蚊成虫物理防治方法改进及田间防治效果

【目的】探讨韭菜重要害虫韭菜迟眼蕈蚊(Bradysia odoriphaga Yang et Zhang)的适宜防治方法。【方法】采用选择性试验研究韭菜迟眼蕈蚊成虫对不同有机肥料的产卵趋性,并在此基础上研究添加动物粪肥的糖醋酒液对韭菜迟眼蕈蚊成虫的诱杀作用,并以40%辛硫磷乳油、5%氟啶脲乳油、黄板为参照,探讨腐熟动物粪肥和糖醋酒液、黄板及沼液综合运用对韭菜迟眼蕈蚊的田间控制作用。【结果】牛粪、鸡粪、羊粪和蘑菇渣对韭菜迟眼蕈蚊成虫产卵具有显著的引诱作用。在糖醋酒液中加入牛粪和鸡粪,能够增强对成虫的诱杀效果。沼液-黄板处理与两种化学农药滴灌一样,对韭菜迟眼蕈蚊的速效性较好,药后9 d田间保株率显著高于其他处理;糖醋酒液-牛粪、黄板、黄板-牛粪处理的控制作用在前期不明显,在处理后36 d效果逐渐明显,处理后63 d,效果均达到66%以上。沼液-牛粪处理对韭菜的保护作用在处理后9 d、36 d和63 d均与两种杀虫剂滴灌相当。【结论】在糖醋酒液中加入动物有机肥,能够增强糖醋酒液对韭菜迟眼蕈蚊成虫的诱杀效果。动物有机肥与糖醋液、黄板和沼液结合使用对韭菜迟眼蕈蚊成虫具有可观的防治效果,与推荐剂量的辛硫磷与氟啶脲进行滴灌效果相当,值得在韭菜迟眼蕈蚊防治中推广。

土壤干旱胁迫对韭菜迟眼蕈蚊种群动态的影响

【目的】为明确土壤干旱胁迫对韭菜迟眼蕈蚊Bradysia cellarum Frey生长发育、繁殖和种群动态的影响。【方法】基于年龄-龄期两性生命表的理论,研究韭菜迟眼蕈蚊分别在土壤干旱条件下和土壤湿润条件下的生命表参数和繁殖力参数;通过成虫期干旱处理试验进一步验证干旱胁迫对迟眼蕈蚊种群的影响。【结果】土壤干旱处理后卵、1龄幼虫、2龄幼虫和蛹的发育历期显著长于土壤湿润处理(P<0.05);干旱处理的迟眼蕈蚊在土壤湿润条件下,单雌产卵量较湿润处理降低37.8%,净增殖率(R_(0))、内禀增长率(r)和周限增长率(λ)与湿润处理相比均显著降低(P<0.05)。成虫试验表明,土壤干旱条件下,在韭菜断口处获得汁液的成虫产卵率和产卵量分别为5%和1.30粒,显著低于土壤湿润处理的100%和85.50粒(P<0.05),而当成虫无法从韭菜断口处获取汁液时所产的卵不能孵化。【结论】干旱胁迫抑制了韭菜迟眼蕈蚊的种群数量,且在10%土壤相对含水量的干旱条件下种群无法生存。本试验为控水防治韭菜迟眼蕈蚊提供依据。