莲草直胸跳甲茎外化蛹条件的优化

[目的]优化莲草直胸跳甲茎外化蛹条件,为发挥莲草直胸跳甲在防治喜旱莲子草中的控制效能提供参考。[方法]通过调查化蛹率和羽化率对莲草直胸跳甲的茎外化蛹基质(湿润砂壤土、花泥、琼脂)进行了筛选。[结果]莲草直胸跳甲在花泥上的化蛹率和羽化率与茎秆无显著差异,但均高于砂壤土和琼脂等基质,表明花泥可作为该虫的适宜的茎外化蛹基质;以花泥作为化蛹基质,密度在30~40头/盒(约2 700 cm3)可保证较高的化蛹率和羽化率。[结论]研究结果为莲草直胸跳甲人工饲养的条件优化提供了新思路。     

喜旱莲子草的营养累积及对莲草直胸跳甲化蛹能力的影响

本研究测定了3种不同生态型喜旱莲子草（Alternanthera philoxeroides）的营养成分,并就各成分对莲草直胸跳甲化蛹率进行了相关性分析。结果表明：3种不同生境中的喜旱莲子草茎杆的水分、粗纤维、蛋白质和粗脂肪的含量有显著差异,水生型、湿生型和旱生型的水分含量分别为93.28%、89.16%和87.07%;粗纤维、蛋白质、粗脂肪含量均是旱生型〉湿生型〉水生型,纤维含量分别为4.18%、3.99%和2.46%,蛋白含量分别为0.41%、0.35%和0.25%,粗脂肪含量分别为0.088 3%、0.014 2%和0.003 9%。莲草直胸跳甲在水生型、湿生型和旱生型喜旱莲子草上的化蛹率差异极显著：水生型最高为89.00%;湿生型居中为64.67%;旱生型最低为16.43%。喜旱莲子草营养累积对莲草直胸跳甲化蛹率的影响表明：化蛹率与水分含量呈极显著正相关,而与粗纤维、蛋白质和粗脂肪呈显著负相关。逐步回归分析表明粗脂肪和粗纤维是影响化蛹率最重要的因子。     

莲草直胸跳甲对几种经济植物的取食安全性

测试了莲草直胸跳甲2龄幼虫对8种可能存在危害性的植物的取食和发育情况,旨在探明其引进我国20多年的外来天敌种食性是否安全。结果显示,莲草直胸跳甲2龄幼虫对喜旱莲子草的累计取食量显著高于对其它7种经济植物取食量,为1467.17±103.11 mm2。2龄幼虫只有取食喜旱莲子草才能正常发育进入3龄期;对反枝苋有取食,可延长寿命,但不能正常发育至3龄;也可轻微取食马齿苋和藜,但其寿命未见延长及正常发育;对白菜、空心菜、石竹、鸡冠花无任何取食现象。     

莲草直胸跳甲对多种植物取食及产卵研究

[目的]为减少经济损失,全面生物防治喜旱莲子草。[方法]本文在室外非选择条件下研究了莲草直胸跳甲对12种植物的取食和产卵行为。[结果]非选择条件下,莲草直胸跳甲在靶标植物喜旱莲子草上取食和产卵最多;其次,非靶标植物取食量为莲子草甜菜莙荙。除了以上植物,莲草直胸跳甲成虫还会取食极少量黄瓜、苋菜和豇豆。莲草直胸跳甲在非靶标植物莲子草上产卵最多,其次是甜菜,在莙荙、豇豆上无产卵现象,而在其他植物上产卵较少,差异显著(P0.05)。[结论]综合分析认为:莲草直胸跳甲是安全的,这为大面积生物防治喜旱莲子草提供了理论依据。     

光周期对莲草直胸跳甲幼虫发育的影响

为明确光周期对莲草直胸跳甲幼虫的影响,调查了恒温条件下9种不同光周期组合(D∶D,L∶D=2∶22,L∶D=4∶20,L∶D=8∶16,L∶D=16∶8,L∶D=20∶4,L∶D=22∶2,L∶L,CK)对莲草直胸跳甲幼虫的发育历期、存活率、蛹的发育历期和蛹期存活率的影响。结果显示:光周期对幼虫的发育历期影响显著,当光周期中的光照时数为0~16h时,1龄幼虫的发育历期最长,其发育整体程度除L∶D=8∶16、L∶D=20∶4、L∶L外,均随光周期中光期时数的增加而提高。除L∶D=20∶4外,其它光周期对2龄幼虫发育历期的影响均较弱,对2龄幼虫发育进度的影响基本一致。幼虫的存活率随光周期的光照时数的增加而提高,但在L∶D=8∶16和L∶L却相对较低。除L∶D=4∶20,其它光周期对化蛹率影响均较弱,对化蛹历期无显著影响。光周期并不能完全使幼虫停滞发育,对其蛹期发育影响较小,适当延长光周期的光照时数可提高幼虫的存活率。     

空心莲子草叶片特征及生长期对莲草直胸跳甲产卵选择的影响

[目的]明确空心莲子草叶片特征及生长期对莲草直胸跳甲产卵选择的影响,为莲草直胸跳甲的大量繁殖及空心莲子草的生物防治提供指导.[方法]采用选择性试验,接虫后24 h测定莲草直胸跳甲对空心莲子草的叶位、叶片性状(长宽比和表皮毛密度)的产卵选择情况;采用笼罩试验,测定空心莲子草生长期(苗期、生长期和老叶期)以及原有落卵量(0、1、2和4块/株)对莲草直胸跳甲产卵选择的影响.[结果]莲草直胸跳甲成虫喜好产卵在叶位3和叶位4上,在叶位3和叶位4上的卵块数和卵粒数分别占总数的81.52%和81.10%,显著高于叶位1和叶位2(P<0.05,下同),且这2个叶位的平均叶片长宽比显著大于叶位1和叶位2;偏好在叶背表皮毛密度适中的叶片产卵.莲草直胸跳甲对空心莲子草叶片背面(95.65%)和靠近叶片端部(61.96%)位置的产卵选择率显著高于叶片正面(4.35%)和叶片基部(38.04%)位置.莲草直胸跳甲对生长期植株和未被产卵的空心莲子草叶片的产卵选择率分别为55.09%和45.26%,显著高于其他处理.[结论]莲草直胸跳甲喜好将卵产在叶片长宽比较大的空心莲子草的叶位3和叶位4,被产卵叶片表皮毛密度适中;莲草直胸跳甲对空心莲子草叶片背面和靠近叶片端部的位置产卵选择率高,且偏好在生长期植株和未被产卵的空心莲子草叶片上产卵.     

空心莲子草及其天敌莲草直胸跳甲对高含量CO_2的响应

为明确CO_2含量升高对入侵杂草空心莲子草及其天敌莲草直胸跳甲的影响,测定了3种不同CO_2含量(420、550、750μL·L~(-1))对空心莲子草生长特性和体内营养物质、莲草直胸跳甲幼虫体重增长和成虫取食选择性的影响。结果表明:CO_2含量升高条件下,空心莲子草生长速度加快,种植42d后,550、750μL·L~(-1) 2个高含量CO_2条件下空心莲子草的株高分别达35.60cm和40.04cm,分别为对照组(当前大气CO_2条件420μL·L~(-1)下)空心莲子草株高(19.83cm)的1.75倍和2倍;CO_2含量升高,空心莲子草叶片SPAD值显著增加,光合作用能力增强;叶片的可溶性总糖含量升高,含氮化合物(蛋白质、总氨基酸)含量降低,叶片的碳氮比增加,单宁酸含量降低。取食高含量CO_2条件下培育的空心莲子草,天敌莲草直胸跳甲幼虫的体重增加速度较对照组显著加快;同期羽化的莲草直胸跳甲雌、雄成虫均偏好取食高CO_2含量(750μL·L~(-1))条件下培育的空心莲子草。     

莲草直胸跳甲OBP51的克隆及表达分析

莲草直胸跳甲在防治入侵性杂草喜旱莲子草中发挥重要作用。莲草直胸跳甲主要通过气味寻找宿主植物;气味结合蛋白是昆虫气味反应的第一步。研究克隆得到莲草直胸跳甲OBP51的全长序列,进行生物信息学分析,并分析其在不同组织中的相对表达量。结果表明,OBP51的c DNA全长为489 bp,ORF为411 bp,编码136个氨基酸,具有18个氨基酸残基的信号肽;AhygOBP51编码的成熟蛋白为脂溶性蛋白,主要为α-螺旋结构,占68.6%,无规则卷曲占28.8%。定量PCR分析表明,其在触角、后足中高表达,且雄虫后足高于雌虫后足,提示AhygOBP51在触角和后足气味识别过程中发挥重要作用。     

莲草直胸跳甲化学感受蛋白CSPs的生物信息学分析

[目的]嗅觉在莲草直胸跳甲Agasicles hygrophila专一性识别寄主植物喜旱莲子草Alternanthera philoxeroides中占有重要地位,以莲草直胸跳甲的化学感受蛋白CSPs为研究对象,对其基因结构与功能进行分析。[方法]采用生物信息学的方法对莲草直胸跳甲CSPs蛋白的理化性质、信号肽、亚细胞定位、跨膜结构、二级结构、高级结构、多序列比对及系统发育树进行了预测和分析。[结果]莲草直胸跳甲CSPs为小分子量水溶性的蛋白质,绝大部分含有信号肽。莲草直胸跳甲CSPs的亚细胞定位绝大部分为胞外,一般不含有跨膜结构。莲草直胸跳甲CSPs的二级结构主要由α螺旋和无规卷曲组成,高级结构由相邻两个半胱氨酸残基之间的二硫键形成4个α螺旋,保持一个疏水的空腔和亲水表面。多序列比对显示莲草直胸跳甲CSPs基本符合昆虫CSPs的保守结构域。系统发育显示莲草直胸跳甲CSPs在种内和种间均具有较高的相似性。莲草直胸跳甲CSPs蛋白具有丝氨酸、苏氨酸、酪氨酸蛋白激酶的磷酸化位点;含有丝氨酸、苏氨酸蛋白激酶的糖基化位点;含有丝氨酸、苏氨酸、丙氨酸蛋白激酶的乙酰化位点。[结论]本文对深入研究莲草直胸跳甲CSPs的嗅觉反应的功能及分子机制奠定了理论基础,有助于阐释外来种的生态安全风险以及昆虫与植物的协同进化。     

高CO_2浓度对莲草直胸跳甲幼虫取食量及其体内生化物质的影响

在实验室条件下,分别测定了高CO2浓度(750μL·L-1)和对照CO2浓度(370μL·L-1)2个不同CO2浓度下莲草直胸跳甲幼虫取食量的变化,比较3龄幼虫体内营养物质含量和消化酶活性等指标的变化。结果表明,高CO2浓度处理下,莲草直胸跳甲幼虫取食量显著增加;3龄幼虫体内蛋白含量较对照CO2浓度处理幼虫的蛋白显著增加,总氨基酸含量差异不显著;莲草直胸跳甲3龄幼虫体内消化酶(淀粉酶和胃蛋白酶)的酶活力显著降低。高CO2浓度影响莲草直胸跳甲幼虫的取食量、营养物质含量和消化酶活性,对其生长发育有一定的影响。     

不同化蛹基质对普通大蓟马蛹期、羽化率及性比的影响

【目的】研究沙子、蛭石、锯末、厨房用纸对普通大蓟马Megalurothrips usitatu羽化率的影响。【方法】以沙子、蛭石、锯末和厨房用纸为基质,其中沙子、蛭石和锯末分别设置3个湿度,进行普通大蓟马羽化的室内试验,观察并记录每日成虫羽化数。【结果】普通大蓟马在厨房用纸中的羽化率最高,为54.33%,其次为含水量(w)5%的沙子,羽化率为44.67%,在蛭石中的羽化率最低;在含水量(w)5%的沙子中蛹历期最短,为5.29 d,其次为含水量(w)7%的沙子,为6.01 d,其他基质中的蛹历期无明显差异;在w为30%的蛭石中羽化性比(雄性∶雌性)最高,为0.60,其次为25%的蛭石,性比为0.48。【结论】本试验条件下,厨房用纸最适用于普通大蓟马室内饲养的化蛹基质。     

柠檬薄荷对干旱胁迫的形态和生理响应

以1a生柠檬薄荷盆栽苗为材料,采用盆栽控水法人工模拟水分条件,设土壤相对含水量分别为75%~85%(CK)、60%~65%(轻度胁迫)、40%~50%(中度胁迫)、25%~35%(重度胁迫)4个水分梯度进行干旱胁迫试验,胁迫处理时间为21d,研究干旱胁迫对柠檬薄荷幼苗不同部位生理生化指标的影响,以期揭示柠檬薄荷对干旱胁迫的适应机制。结果表明:随着水分胁迫程度的增加及胁迫时间的延长,柠檬薄荷的单叶面积、株高增量和叶片相对含水量均呈下降趋势;根冠比和丙二醛(MDA)质量摩尔浓度随胁迫程度的加剧而增大;叶绿素a、叶绿素b、叶绿素总量、类胡萝卜素、可溶性蛋白和脯氨酸质量分数以及超氧化物歧化酶(SOD)活性随胁迫程度的增加和时间的延长均呈相似的变化规律,表现为先上升或下降的趋势,在胁迫第14天时均达到最大值。且地下部分对干旱胁迫的生理响应较地上部分敏感。     

杀虫药剂对不同寄主葱地种蝇的亚致死效应及田间药效

选取8种不同类型化学药剂,分别测定其对3种寄主品系葱地种蝇1龄、3龄幼虫的毒力,研究亚致死浓度处理条件下各药剂对个体生长发育和繁殖力影响,并选取不同剂量进行田间药效试验。结果表明：8种药剂均对葱地种蝇幼虫的发育历期、幼虫质量、蛹期、蛹质量、化蛹率、羽化率、产卵前期、成虫寿命、繁殖力有不利影响。田间药效试验表明,1.44 kg/hm² 毒死蜱、1.20 kg/hm² 噻虫胺、1.20 kg/hm² 噻虫嗪、1.20 kg/hm² 灭蝇胺对不同寄主品系葱地种蝇的药后7 d、14 d防治效果均在87.15%、90%以上,防治效果好,具有较高的推广应用价值。     

不同养分条件下密度对空心莲子草生长和光合特性的影响

为了理解在不同养分水平下密度对入侵植物空心莲子草（Alternanthera philoxeroides）的影响,设置了3种养分水平（低、中、高）和3种种植密度（低、中、高）对空心莲子草进行温室控制试验。结果显示,养分水平和密度均对空心莲子草的生物量和光合指标具有显著影响。中养分水平处理下的空心莲子草单株生物量和整盆总生物量在3种不同的种植密度下均最高,但其光合速率以及叶绿素含量在高养分水平处理最高。同一养分水平对比发现,空心莲子草光合速率均在中等种植密度的处理中达到最大。随着种植密度的增加,空心莲子草的光合作用和单株生物量会逐渐降低,但整盆的总生物量升高,这些特点可能会有助于空心莲子草发展成单优群落。本研究对理解空心莲子草及类似入侵植物的入侵机制具有重要意义。     

3种卫矛属植物的光合及耗水特性对干旱胁迫的响应

近年来干旱频发，严重限制了城市绿化的推进。为了探究卫矛属植物中观赏价值较高的栓翅卫矛和华北卫矛的光合及耗水特性对干旱胁迫的响应，以便为城市绿化植物的选择提供依据，以1年生实生苗的青海种源栓翅卫矛（Q）、河南种源栓翅卫矛（N）和华北卫矛（H）为试验材料，通过人工模拟水分胁迫环境，测定不同卫矛的光合及耗水特性，并通过隶属函数分析法对干旱胁迫进行评价。结果表明：在整个干旱胁迫过程中，Q、N和H的气孔导度（G_s）、净光合速率（P_n）、蒸腾速率（T_r）和胞间CO₂浓度（C_i）均呈降低的趋势，分别降低了80.8%、89.7%、78.9%、27.8%，97.0%、96.2%、95.5%、11.3%和97.9%、92.9%、96.9%、18.9%；在不同梯度的干旱胁迫下，苗木的耗水速率日变化都只呈现一个明显的峰值，但其峰值点却发生了偏移。隶属函数结果表明，在正常水分条件下抗旱能力为H＞Q＞N，在轻度干旱下为N＞Q＞H，在重度干旱下为Q＞N＞H。综合来看，栓翅卫矛是相对高光合低耗水的树种。其中，Q在相同程度干旱胁迫下，其还能保持相对较好的气体交换和吸水能力来维持正常的生理活动。     

华北驼绒藜和四翅滨藜对干旱胁迫的生理反应

为研究引种小灌木在干旱胁迫下的生理光合特性,以1a生华北驼绒藜、四翅滨藜2种扦插苗为试验材料,研究土壤水分[土壤水分为田间持水量的85%~90%(CK)、65%~70%(T_1)、50%~55%(T_2)和35%~40%(T_3)]对2种灌木光合生理指标的影响。结果表明:随着水分胁迫程度的增加,2种灌木根冠比、电解质外渗率呈现CKT_1T_2T_3的变化规律;丙二醛质量摩尔浓度与CK相比,各水平下均显著增加,且都在T_2水平下达最大;过氧化物酶活性在T_1水平下达到最大,分别为340.83U·mg~(-1)·min~(-1)、862.93U·mg~(-1)·min~(-1);在T_2水平下,四翅滨藜脯氨酸质量分数较CK增加28倍;华北驼绒藜叶片蒸腾速率(T_r)、净光合速率(P_n)均呈现出CKT_1T_2T_3的变化特征;在T_1水平下,四翅滨藜叶绿体色素(叶绿素a、叶绿素b及类胡萝卜素)增加,光合能力增强。     

4种植物源杀虫剂对葡萄蓟马的致毒作用

为探讨植物源杀虫剂对烟蓟马的毒力、生长发育和繁殖的影响,采用浸叶法测定4种植物源杀虫剂对烟蓟马2龄若虫和成虫的毒力,分析亚致死浓度对2龄若虫生长发育和繁殖的影响。结果表明：印楝素和苦参碱对2龄若虫的毒力相对较高,LC₅₀分别为6.983 mg/L和9.571 mg/L。印楝素、苦参碱和鱼藤酮的亚致死浓度LC₄₀对2龄若虫期和蛹期有显著延长作用,对化蛹率、羽化率、单雌产卵量和卵孵化率有明显地抑制作用。印楝素LC₄₀对化蛹率、羽化率、单雌产卵量和卵孵化率的抑制作用最强,抑制率分别为23.64%、17.60%、18.37%和12.54%。说明印楝素和苦参碱对烟蓟马的致毒作用较好,低龄若虫（2龄期前）是防治的最佳时期,除发挥2种药剂的毒力外,还可通过亚致死浓度对存活若虫的生长发育和繁殖形成抑制作用。     

魔芋专用生防放线菌有机肥对板栗林下魔芋的促生作用

为探讨魔芋专用生防放线菌有机肥对魔芋生长的影响,采用小区试验研究魔芋专用生防放线菌娄彻氏链霉菌(Streptomyces rochei)D74生物有机肥对魔芋光合生理特性、生物量、产量及球茎品质的影响。结果表明:1生物有机肥D74+100和D74+50处理,魔芋叶片气孔导度、蒸腾速率分别较对照增加66.30%和66.85%、46.15%和49.65%(P0.05)。2放线菌生物有机肥D74+100处理,魔芋叶片PPO活性和可溶性蛋白质量分数分别较对照增加18.58%和32.54%,而MDA质量摩尔浓度降低31.27%,处理与对照差异均达显著水平(P0.05)。3生物有机肥D74+50处理,魔芋株高和叶长分别较对照显著增加24.32%和19.72%。生物有机肥D74+100处理根茎总数量、块茎667m2产量及生长系数分别较对照增加26.38%、74.25%及74.32%;球茎葡甘聚糖、淀粉及纤维素质量分数分别较对照增加30.60%、17.10%及7.19%,处理与对照差异均达显著水平(P0.05)。可见,供试生防放线菌生物有机肥对魔芋有显著的促生作用,其通过影响植株的光合生理、生化及诱导抗性提高魔芋产量,改善球茎品质。     

人参锈腐病拮抗细菌的筛选鉴定

为获取对毁灭柱孢菌(Cylindrocarpon destructans(Zinss.)Scholtan)防治效果优良的菌株,从人参根际土壤中分离到113株细菌,采用平板对峙法筛选出13株拮抗性良好的拮抗细菌,生长速率法对经过滤和灭菌的菌株发酵液进行抑菌谱测定,采用盆栽试验研究其对人参锈腐病的防治效果及其人参植株促生效果。SZ-2菌悬液对毁灭柱孢菌的抑制率达88.80%,同时具有广谱抑菌能力。盆栽试验结果表明,菌株SZ-2对人参锈腐病的防治效果为68.50%;其对人参植株具有一定促生作用,经其处理后的人参平均植株高度、整株鲜质量、整株干质量、根长、根鲜质量和根干质量均有不同程度的增加,其中整株干质量、根干质量和根长增长量高达79.39%、131.51%和86.90%;与对照组相比具有显著差异(P0.05)。经形态学、生理生化特征、16SrDNA及gyrB基因测序等分析,确定菌株SZ-2为甲基营养型芽孢杆菌(Bacillus methylotrophicus),在GenBank中序列登录号为KC511107。     

文冠果种子蛋白质提取及组分分析

探索文冠果种子蛋白质及其蛋白质组分的提取方法,采用凯氏定氮法及聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDSPAGE)进行分析,为文冠果种子蛋白的高效提取与开发利用奠定基础。结果表明,文冠果种仁的蛋白质质量分数为26.29%,经脱脂后其脱脂粉中蛋白质量分数为62.04%。采用连续分级提取法得到文冠果种脱脂粉中球蛋白、清蛋白、谷蛋白及醇溶蛋白组分的质量分数分别为26.38%、21.50%、2.49%和1.99%,并采用一次直接提取法可得到水溶蛋白、盐溶蛋白、醇溶蛋白与碱溶蛋白的提取率分别为34.63%、75.57%、7.26%和80.09%。采用碱溶酸沉法对脱脂后的文冠果种进行蛋白提取,蛋白质提取率达84.06%,得率为36.40%,可得到纯度为83.92%的蛋白粉。SDS-PAGE分析图谱表明文冠果种子蛋白的主要亚基分子质量分布在20～60ku,并计算得出4种蛋白组分的主要亚基分子质量,为文冠果蛋白组分的进一步研究提供依据。