茶园周边景观格局对茶小绿叶蝉种群遗传结构的影响

【目的】研究不同茶园茶小绿叶蝉Empoasca onukii种群的遗传分化和基因流格局,探究其种群遗传结构差异和扩散特点及其与茶园景观格局的关系。【方法】以福建省安溪县为研究区域,在运用ArcMap10.5和R软件包raster分析研究区域景观组成和结构的基础上,选取周边景观格局不同的18个茶园采集茶小绿叶蝉(530个个体),基于23个微卫星位点对这些个体进行PCR扩增和基因型测定,采用ARLEQUIN 3.5.2, FSTAT 2.9.3和R软件包adegenet 2.0.0分析其遗传多样性和遗传分化情况;采用STRUCTURE 2.3.4和R软件包adegenet 2.0.0中的DAPC程序分析其种群遗传分化;利用BAYESASS 3.0.4估算种群间最近几代的迁移率;同时利用景观遗传学的统计方法Mantel、距离矩阵多元回归模型(MRM)和一般线性模型(GLMM)将茶小绿叶蝉种群遗传分化与景观组成和景观结构的空间数据进行关联分析。【结果】供试18个茶小绿叶蝉种群的23个微卫星位点的等位基因数为9～52,等位基因丰富度(A_R)为3.686～4.397,基因多样...     

基于cyt b基因的假眼小绿叶蝉11个地理种群遗传分化研究

应用特异性引物扩增假眼小绿叶蝉（Empoasca vitis G?the）56个不同地理种群Cytb基因片段,探讨了11个地理种群间的遗传多样性、分子变异、遗传分化程度及基因流水平,测序结果表明56条序列存在236个变异位点,45个单倍型。分析得出：（1）11个地理种群群体单倍型多样度 Hd 为0.978 79,群体的Hd范围为0.933 3~1.000 0,总群体和各种群的中性检验结果均不显著,其进化模型为中性模型。（2）总群体遗传分化系数 Gst 与固定系数 Fst 分别为0.017 03与0.165 47。种群间基因流Nm为1.26,较频繁基因交流减小了遗传差异,不存在明显的地理分化效应。     

基于COI基因全长序列的假眼小绿叶蝉地理种群遗传分化研究

假眼小绿叶蝉Empoasca vitis(Gthe)是我国大陆茶区分布最广、为害最重的茶树害虫,其种群世代重叠严重,数量大。从我国13个主要产茶省份各选出一个重点产茶县(市),采集假眼小绿叶蝉标本,首次扩增得到其线粒体CO I基因全长序列,并以此探讨了假眼小绿叶蝉13个地理种群间的遗传多样性、分子变异、遗传分化程度及基因流水平。在13个地理种群中共得到了176条CO I基因序列,发现了113个变异位点,形成了105个CO I单倍型。总群体单倍型多样性Hd为0.9720,种群内单倍型多样性在0.804—1.000范围内,总群体和各种群的Tajima's D检验结果均不显著,说明茶园假眼小绿叶蝉的进化符合中性模型,种群数量较为稳定。AMOVA分子变异分析结果表明,茶园假眼小绿叶蝉的遗传分化主要来自于种群内部。Mantel检验显示各地理种群的遗传距离与地理距离之间不具有显著的相关性。总群体的遗传分化系数Gst为0.03652,固定系数Fst为0.10876,基因流Nm为4.097,表明地理种群间存在较频繁的基因交流,遗传差异较小。推测,20世纪90年代以来的省际之间频繁的茶树鲜叶贩运、异地茶苗的大批量调拨等因素促进了假眼小绿叶蝉的长距离迁移,加强了不同种群间的基因交流。     

茶假眼小绿叶蝉对不同茶香精和寄主植物的趋性反应

利用"T"形室观察了茶假眼小绿叶蝉Empoasca vitis Gthe对4种茶香精和3种寄主植物的趋性反应。结果表明,假眼小绿叶蝉对不同茶香精粉和寄主植物的趋性反应不同。叶蝉对绿茶和乌龙茶A香精有明显的趋向反应,而对乌龙茶B香精即铁观音茶香精则有明显的忌避反应,对红茶香精则无反应。假眼小绿叶蝉对茶梢和青菜的趋性反应无显著差异,而对茶梢和大豆的趋性反应有差异,表现出更喜好趋向茶梢。     

周边不同生境条件对茶园蜘蛛群落及叶蝉种群时空结构的影响

为利用天敌实施害虫生态控制,田间调查了周边不同生境条件对茶园蜘蛛及叶蝉种群结构的影响。结果表明:小乔木生境茶园(Ⅰ)和相思树生境茶园(Ⅲ)影响下茶园蜘蛛及叶蝉聚集程度较强,茶园Ⅰ叶蝉聚集数最多,为692头,但与其他生境茶园间差异不显著(P0.05);茶园Ⅲ蜘蛛聚集数量最多,为1155头,并与稻田生境茶园(Ⅱ)、生活区生境茶园(Ⅳ)的差异达到显著水平(P0.05);从蜘蛛功能群聚集情况来看,结网型蜘蛛相对较少,为295头;游猎型蜘蛛最多,为2957头;其中,茶园Ⅰ与茶园Ⅲ蜘蛛多样性指数和丰富度数值较大,对叶蝉的跟随效应明显,并与Ⅱ、Ⅳ茶园有显著差异(P0.05)。多元数据分析结果显示,茶园Ⅰ和茶园Ⅲ均能够明显提高蜘蛛群落聚集的时空分布水平;蜘蛛群落的聚集密度时空分布大小表现为:茶园Ⅰ茶园Ⅲ茶园Ⅳ茶园Ⅱ。由此可知周边生境结构植物丰富和相对稳定的茶园能通过和谐的生态过程影响蜘蛛和叶蝉的时空格局,提高蜘蛛对害虫叶蝉的自然控制能力。     

假眼小绿叶蝉对茶梢挥发物的行为反应

【目的】研究假眼小绿叶蝉Empoasca vitis G?the对健康茶梢和蝉害茶梢挥发物的行为反应,筛选出可引诱假眼小绿叶蝉的茶梢挥发物。【方法】以动态吸附法收集健康茶梢和蝉害茶梢挥发物,用气相色谱–质谱联用仪(GC-MS)进行定性定量分析,借助于Y形嗅觉仪检测多种挥发物引诱假眼小绿叶蝉成虫的活性。【结果】从健康茶梢和蝉害茶梢中共鉴定出30种挥发物组分,其中烯烃类含量较大。健康茶梢和蝉害茶梢挥发物中共有组分有13种,蝉害之后其含量皆上升,其中Z-b-罗勒烯和乙酸叶醇酯的含量分别是健康茶梢中的142.27倍、12.90倍。蝉害茶梢中新出现的组分有12种,其中紫苏烯含量较高。在10-2、10~(-4)、10-6 g/mL浓度下,乙酸叶醇酯表现出极显著的引诱水平(P<0.01);紫苏烯在10~(-2)和10~(-4) g/mL浓度下表现出极显著引诱水平(P<0.01);10~(-4) g/mL浓度下,Z-b-罗勒烯和D-柠檬烯极显著引诱假眼小绿叶蝉(P<0.01);10~(-4) g/mL芳樟醇、10~(-6) g/mL乙酸正丁酯和10~(-6) g/mL D-柠檬烯呈现出显著引诱水平(P<0.05);混合物组分Blend1和Blend2分别表现出极显著和显著引诱水平;而10~(-6) g/mLa-法尼烯显著排斥假眼小绿叶蝉(P<0.05)。【结论】假眼小绿叶蝉成虫对健康茶梢和蝉害茶梢挥发物多种组分具有不同的行为反应,引诱效果较强的单组分或混合组分的选定可为田间引诱效果试验提供参考。     

茶小绿叶蝉在不同茶树品种上的生长发育,生殖及空间分布

研究表明茶小绿叶蝉(Empoasca flavescens Fabricius)在云南大叶茶无性系良种云抗十号、云抗十四号、长叶白毫、矮丰上的生长发育历期、成活率、田间自然种群虫口数量、卵数量、卵分布等方面,皆有明显差异;说明这些品种对茶小绿叶蝉的抗性有差异,上述品种中矮丰对茶小绿叶蝉的抗性最强,云抗十号的抗性较差。在生产实践中对不同品种间存在的抗性差异应加以充分合理的利用。茶小绿叶蝉的空间分布型为随机分布型;在空间分布型方面,各品种间无明显差异。     

合肥秋冬季茶园天敌对假眼小绿叶蝉和茶蚜的空间跟随关系

为了合理保护和利用天敌及科学地选取抽样方法,开展了合肥地区秋冬季4个品种茶园假眼小绿叶蝉Empoasca vitisGothe和茶蚜Toxoptera aurantii Boyer与其天敌之间空间关系研究,运用地学统计学方法求得天敌和害虫各自的变程,用灰色关联度分析方法分析害虫与天敌变程的关联度,关联度值越大的天敌在空间上对害虫的跟随关系越密切。分析了2010年9月28日至11月25日期间假眼小绿叶蝉和茶蚜数量最少的舒茶早茶园和二种害虫数量最多的平阳特早茶园天敌对害虫空间上的跟随关系,结果表明,二种茶园的假眼小绿叶蝉和茶蚜及其4种主要天敌均为聚集分布,舒茶早茶园与假眼小绿叶蝉空间上跟随关系密切的前二位天敌是斜纹猫蛛Oxyopes sertatus L.Koch(0.8594)和草间小黑蛛Erigonidium graminicolum Sundevall(0.8397),与茶蚜空间上跟随关系密切的前二位天敌是草间小黑蛛(0.7448)和斜纹猫蛛(0.7433);平阳特早茶园与假眼小绿叶蝉空间上跟随关系密切的前二位天敌是八斑球腹蛛Theridion ocomaculatum Bose.et Str(0.8207)和斜纹猫蛛(0.8104),与茶蚜空间上跟随关系密切的前二位天敌是八斑球腹蛛(0.8324)和斜纹猫蛛(0.7730)。其中,11月25日4种茶园假眼小绿叶蝉和茶蚜数量均较多。分析了该日另外二个茶树品种福云六号和龙井长叶茶园假眼小绿叶蝉和茶蚜与其天敌的空间关系,结果表明,二种茶园假眼小绿叶蝉和茶蚜及其天敌均为聚集分布,福云六号茶园与假眼小绿叶蝉变程值(3.8182)最接近的天敌是斜纹猫蛛(4.7222),与茶蚜变程值(6.5854)最接近的天敌是斜纹猫蛛(4.7222);龙井长叶茶园与假眼小绿叶蝉变程值(1.0000)最接近的天敌是八斑球腹蛛(1.0000),与茶蚜变程值(4.5000)最接近的天敌是斜纹猫蛛(7.6316)。总之,秋冬季4个品种茶园斜纹猫蛛在空间上是假眼小绿叶蝉和茶蚜跟随关系最密切的天敌,其次是八斑球腹蛛和草间小黑蛛。     

茶小绿叶蝉成虫唾液细菌蛋白的鉴定

[目的]通过鉴定茶小绿叶蝉Empoasca flavescens成虫水状唾液蛋白中的细菌蛋白,解析叶蝉唾液的细菌种类.[方法]利用自制的收集装置和Parafilm膜夹营养液法对叶蝉成虫唾液进行收集,经超滤浓缩和电泳分离后,使用膜辅助样品制备技术法(filter-aided sample preparation,FASP...     

四种药剂防治茶小绿叶蝉的药效

在成虫期 6 6 6 7m2 用 70 %杀螟丹 5 0g ,5 8%吡虫啉—杀螟丹混剂A( 1∶4 ) 5 0g,2 2 %吡虫啉—噻嗪酮混剂 ( 1∶4 ) 5 0g ,兑水 75kg,蓬面喷雾 ,对茶小绿叶蝉类药后 7天虫口减退率达 84 5 %～ 93 5 % ,2 0天内维持在 91 6 %以上。 1 0 %吡虫啉用药量偏低 ( 1 0g 6 6 6 7m2 ) ,2 0天的药效仍有 77 2 % ,具速效和持效期长的特点。     

Influence of meteorological factors on the quantitative following relationship between Empoasca onukii Matsuda (Hemiptera: Cicadellidae) and its natural enemies in tea plantations

Our aim was to study the close relationship between the number of Empoasca onukii and its natural enemies in tea plantations to provide a scientific basis for the control of E. onukii. The relationship between the number of E. onukii and its main natural enemies in tea plantations in Hefei, China, were compared by gray relational analysis, and then the relationships between seven meteorological factors and the populations of E. onukii were analyzed by the method of path analysis. The results showed that among the top six natural enemies most closely related to the population of E. onukii, two natural enemies were the same in the three years of study and four natural enemies were the same in any two years of the study, and that the natural enemy species closely related to the population of E. onukii varied greatly among years. The direct effect of monthly average relative humidity was the greatest effect in 2020 and the direct effect of monthly average temperature was the greatest effect in 2021, with both being negative in terms of their effect on the population size of E. onukii. The direct effect of the number of days of rainfall was the greatest effect in both 2021 and 2022, and the indirect effect of monthly sunshine hours through rainfall days was the greatest effect on the population of E. onukii. The highest temperatures in early and mid-August 2022 were higher than in previous years, which had an impact on the growth and development of subsequent E. onukii.     

矿物油对茶园小贯小绿叶蝉的控制效果和对茶叶感官品质的影响

小贯小绿叶蝉Empoasca(Matsumurasca)onukii Matsuda是东亚茶树的重要害虫之一,目前在我国主要采用化学防治。本文研究一种nC23园艺用矿物油、加德士的D-C-Tron NR对其产卵和取食行为的影响,以及对其田间种群的控制效果,为在茶园使用矿物油替代化学农药进行防治提供依据。室内选择性试验结果表明,用矿物油150倍液、200倍液处理茶树离体嫩梢对小贯小绿叶蝉成虫都有显著的拒食和产卵忌避效果,第3天的拒食率分别为85.59%、89.17%,产卵忌避率分别为70.22%、91.5%,200倍液处理对若虫也有显著的驱避和拒食效果,第2天驱避率为81.96%,第3天拒食率为85.86%。田间试验结果表明,矿物油100倍液、200倍液、300倍液处理都显著降低小贯小绿叶蝉田间种群的虫口密度,其中100倍液和200倍液的防治效果无显著差异,处理后5 d若虫的校正减退率分别达89.13%、87.63%,成虫分别达87.58%、84.22%,都显著高于300倍液的防效。田间试验结果还表明,矿物油3个浓度处理后茶梢上的卵量显著减少,其中100倍液处理第7天的产卵忌避率最高,达80.86%,而各处理茶园蜘蛛的数量与对照相比都没有显著差异。另外,用矿物油200倍液喷施茶树后5 d、10 d采摘的茶芽制成绿茶,经感官评审与对照没有差异,说明矿物油对小贯小绿叶蝉具有较好的防治效果,而且对茶园蜘蛛安全,对茶叶感官品质没有影响,可以在小绿叶蝉防治中推广应用。     

Unraveling the hierarchical genetic structure of tea green leafhopper,Matsumurasca onukii,in East Asia based on SSRs and SNPs

Matsumurasca onukii (Matsuda, R. (1952). Oyo‐Kontyu Tokyo, 8(1): 19–21), one of the dominant pests in major tea production areas in Asia, currently is known to occur in Japan, Vietnam, and China, and severely threatens tea production, quality, and international trade. To elucidate the population genetic structure of this species, 1633 single nucleotide polymorphisms (SNPs) and 18 microsatellite markers (SSRs) were used to genotype samples from 27 sites representing 18 geographical populations distributed throughout the known range of the species in East Asia. Analyses of both SNPs and SSRs showed that M. onukii populations in Yunnan exhibit high‐genetic differentiation and structure compared with the other populations. The Kagoshima (JJ) and Shizuoka (JS) populations from Japan were separated from populations from China by SNPs, but clustered with populations from Jinhua (JH), Yingde (YD), Guilin (GL), Fuzhou (FZ), Hainan (HQ), Leshan (CT), Chongqing (CY), and Zunyi (ZY) tea plantations in China and the Vietnamese Vinh Phuc (VN) population based on the SSR data. In contrast, CT, CY, ZY, and Shaanxi (SX) populations clustered together based on SNPs, but were separated by SSRs. Both marker datasets identified significant geographic differentiation among the 18 populations. Various environmental and anthropogenic factors, including geographical barriers to migration, human transport of hosts (Camellia sinesis [L.] O. Kuntze) and adaptation of M. onukii to various local climatic zones possibly account for the rapid spread of this pest in Asia. The results demonstrate that SNPs from high‐throughput genotyping data can be used to reveal subtle genetic substructure at broad scales in r‐strategist insects.     

假眼小绿叶蝉微卫星位点的生物信息学分析

【目的】为开发假眼小绿叶蝉Empoasca vitis分子标记,采用高通量测序技术对假眼小绿叶蝉DNA进行了测序与分析。【方法】本研究基于Illumina Hi Seq测序技术,构建了PE文库(~400bp),对获得的测序数据利用生物信息学分析手段完成全基因组扫描,并进一步使用MISA分析鉴定基因组序列中出现的微卫星序列(SSR)。针对微卫星序列共设计10对引物,并使用3步法进行引物多态性筛选。【结果】共计检测Scaffold数量为183 194条,其中包含SSR的Scaffold共计1 545条,共计筛选出1 569个SSR位点。在假眼小绿叶蝉的微卫星中,共包括87种重复基元类型,二核苷酸与三核苷酸重复序列为主要重复类型,分别占SSRs总数的70.26%和27.84%;二核苷酸重复基元CA/TG和三核苷酸重复基元AAT/ATT是优势重复基元,分别占SSRs总数的33.96%和5.86%。在设计的10对引物中,5对具有多态性,在8个假眼小绿叶蝉个体中共发现16个等位基因。【结论】结果说明假眼小绿叶蝉SSR位点在多态性方面具有极大的可开发性,具有多态性的SSR位点可对假眼小绿叶蝉种群间的分化,种群间的扩散机理和途径及影响因素等问题提供分子视角。     

网粒体超疏水性在茶小绿叶蝉防杀虫剂渗透中的屏障效应

【目的】茶小绿叶蝉Empoasca onukii体表覆盖的网粒体具有超疏水性,杀虫剂喷雾触碰虫体后药滴动态是否受网粒体影响尚未完全清楚。本研究旨在明确网粒体在茶小绿叶蝉成虫抵御杀虫剂雾滴渗透的屏障作用。【方法】以罗丹明B(RhB)作为指示剂添加到测试的杀虫剂(联苯菊酯和茚虫威)中,利用可拍照显微镜观察记录联苯菊酯(1.25 mg/L和0.05 mg/L)和茚虫威(0.006 mg/L和0.0009 mg/L)喷雾处理后24 h,茶小绿叶蝉成虫翅面药滴滚落、蒸发、被抖动扫除等行为动态,分析翅面药滴大小与蒸发后固化形态的关系;测定网粒体移除前后药滴与翅面的接触角,统计不同疏水性翅面上的网粒体分布密度;收集并利用扫描电镜分析叶蝉体表抖落的药滴及药剂颗粒是否含有网粒体,同时观察网粒体与翅面残留溶质接触的显微形态。【结果】药滴动态观察显示,圆球状药滴在茶小绿叶蝉成虫翅面不会自行滚落,72.0%成虫静止等待翅面药滴蒸发,蒸发后形成药剂颗粒或不规则药斑与药滴大小无关,而与虫体翅面的疏水类型有关,蒸发后24 h内翅面的药剂颗粒都被叶蝉抖动扫除;在叶蝉疏水性强翅面上,药滴的静态接触角为141.63±8.06°,药滴蒸发后形成药剂颗粒,网粒体分布密度为6.1±1.2粒/μm²,而疏水性弱的翅面上药滴蒸发形成药斑,网粒体分布密度为2.2±0.9粒/μm²;SEM图片显示被茶小绿叶蝉抖落的药滴和药剂颗粒表面均带有网粒体,药斑和药剂颗粒的显微结构显示网粒体出现聚集并与残留溶质相融合。【结论】超疏水性网粒体的均匀分布决定药滴触碰茶小绿叶蝉成虫翅面后形成圆球状,网粒体的亲油性及团聚性促使药滴蒸发后形成药剂颗粒,网粒体的脱落性使药剂颗粒可被茶小绿叶蝉成虫抖动扫除。     

茶园间作柑桔杨梅或吊瓜对叶蝉及蜘蛛类群数量和空间格局的影响

为评价茶园间作几种常见经济作物对重要害虫假眼小绿叶蝉及其主要天敌蜘蛛类群数量和空间格局的影响,遂选乌牛早品种纯茶园、乌牛早分别与柑桔、杨梅和吊瓜的间作茶园、以及安吉白茶与吊瓜间作茶园,2007年9月上旬—2008年12月下旬,每旬1次调查茶丛上、中、下层叶蝉和各种蜘蛛的数量。结果表明:(1)与纯茶园相比,间作茶园叶蝉种群数量和蜘蛛类群个体数量显著地增加,间作茶园蜘蛛种数显著地增加;(2)间作茶园茶丛上、中、下层叶蝉、蜘蛛个体数量分布明显区别于纯茶园茶丛上、中、下层叶蝉、蜘蛛个体数量分布;(3)茶丛上层的嫩梢是制作高档茶的原料,而纯茶园茶丛上层叶蝉虫口百分率为54.16%,间作茶园茶丛上层叶蝉虫口百分率皆减小,并且叶蝉高峰期间蜘蛛的跟随效应增强;(4)间作增加了经济收入并减少了防治次数。认为:(1)间作可在一定程度上调控叶蝉种群、蜘蛛类群的数量和空间格局;(2)间作可减轻叶蝉为害造成的产值损失,增强了茶园群落对于叶蝉的自然控制潜能。     

基于微卫星标记的中国东北地区灰飞虱遗传变异及种群遗传结构分析

【目的】本研究旨在明确我国东北地区灰飞虱Laodelphax striatellus种群遗传变异及种群遗传结构,阐明种群间遗传分化与基因流。【方法】利用9对微卫星引物对采自我国东北地区15个地理种群的375头灰飞虱样品进行测序与分析;利用GeneAlex6.51, GENEPOP4.0.9和STRUCTURE 2.3.4等软件分析灰飞虱地理种群间的遗传多样性、遗传分化、基因流及种群遗传结构。【结果】在所分析的375头灰飞虱个体中,各位点平均有效等位基因数Na=6.898;总体上,灰飞虱不同地理种群遗传多样性较高(平均观测杂合度Ho=0.548;平均期望杂合度He=0.582),各种群间基因流较低(Nm=0.660)。UPGMA聚类树、PCoA及STRCTURE分析结果表明,东北地区灰飞虱种群分为两分支:吉林(JL)和沈阳(SY2012,SY2013和SY2014)种群聚为一支;其余种群聚为一支。AMOVA分析结果表明,灰飞虱遗传变异主要来自种群内(87%),种群间变异水平较低(13%)。【结论】中国东北地区灰飞虱遗传多样性较高,不同地理种群存在一定程度的遗传分化,且基因交流较低,存在一...     

景观组成、结构和梯度格局对植物多样性的影响

植物多样性作为生物多样性研究的主要内容,一直以来受到广泛关注。近20年来,随着景观生态学的兴起和地理信息技术的发展,景观生态学与岛屿生物地理学、异质种群理论相结合,在植物多样性的保护和利用研究中得到运用。本文就在这3个理论的基础上,简述了景观组成(斑块、廊道、基质)、景观结构(斑块面积、边缘、隔离程度)和梯度格局(海拔、演替、土壤养分、干扰)对植物多样性的影响,强调了地理信息技术应用的重要性和景观层次上进行植物多样性研究的必要性。因此,在多个尺度上共同研究多个影响因子对植物多样性的复合作用,利于进一步揭示植物多样性的变化过程及其机制,有利于植物多样性的保护和利用。