烟粉虱B型和Q型群体遗传结构的ISSR比较分析

【目的】对烟粉虱复合种中2种入侵性较强的生物型烟粉虱B型和Q型的群体遗传结构进行比较研究,揭示其入侵机制并对其管理提供依据。【方法】采用简单序列重复区间扩增（ISSR）标记,以温室白粉虱以及浙江非B/Q型为对照种群,对世界各地16个烟粉虱B型种群和4个烟粉虱Q型种群的遗传结构进行分析。【结果】遗传多样性分析结果表明,烟粉虱Q型种群的Nei氏基因多样性指数、Shannon信息指数及多态性位点百分比等各项遗传多样性指数均高于烟粉虱B型的相应指数。聚类分析结果提示,ISSR标记能够区分烟粉虱不同生物型,但可能不适用于生物型之间的系统发育分析。【结论】烟粉虱B型种群遗传多样性高于Q型种群。     

小菜蛾 MAP4K4 基因上游5′-侧翼序列克隆与结构分析

本实验室前期研究表明,小菜蛾通过有丝分裂原激活的蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase,MAPK)信号途径上游转录激活的关键基因MAP4K4反式调控多个中肠受体基因的表达,从而介导其对苏云金芽胞杆菌Bacillus thuringiensis(Bt)产生的Cry1Ac杀虫蛋白的高抗性。为进一步明确MAP4K4基因转录激活而过量表达的顺式调控机制,本文利用小菜蛾基因组数据库中MAP4K4基因序列信息,首先克隆了Bt Cry1Ac敏感小菜蛾种群MAP4K4基因上游5′-侧翼序列,得到了两种不同形式的5′-侧翼序列:MAP4K4-1和MAP4K4-2。随后,预测分析了其中的潜在功能顺式作用元件,同时发现其中核苷酸的转换会导致顺式作用元件的改变。本研究初步揭示了小菜蛾MAP4K4基因的5′-侧翼序列的遗传多样性,为后续明确MAP4K4的顺式调控机制奠定了基础。     

不同药剂和施药方法对韭蛆的田间防治效果

为筛选对韭菜迟眼蕈蚊Bradysia odoriphaga高效低毒的防治药剂、使用剂量及科学合理的施药方法,分别采用定点喷淋法、二次灌根法和常规灌根法对呋虫胺、噻虫嗪、虱螨脲、氟铃脲和灭蝇胺5种药剂的4个浓度进行田间药效试验。结果表明:不同药剂相同有效成分用量1.125 kg/hm~2下,第28天的防治效果依次为呋虫胺、噻虫嗪氟铃脲虱螨脲灭蝇胺,保株效果依次为呋虫胺、噻虫嗪、氟铃脲虱螨脲灭蝇胺,呋虫胺、噻虫嗪和氟铃脲的防治效果分别为100.00%、99.03%和96.82%,显著高于对照药剂40%辛硫磷乳油(3.600 kg/hm~2)的防治效果。与农药残留限定标准比较,所有韭菜样品的农药残留均未超标。另外,比较呋虫胺、噻虫嗪和氟铃脲在不同施药方法下对韭蛆的防治效果,二次灌根法定点喷淋法常规灌根法。因此,选择呋虫胺、噻虫嗪和氟铃脲的有效成分用量分别为1.125、0.900和0.900 kg/hm~2,并采用二次灌根法施药对韭蛆有良好的防治效果。     

近10年我国烟粉虱发生为害及防治研究进展

烟粉虱是我国重要农业害虫,近10年来我国烟粉虱发生为害呈现以下特点:烟粉虱的优势生物型/隐种由B型更替为Q型;传播植物病毒(如黄化曲叶病毒、番茄褪绿病毒)成为了烟粉虱重要的为害方式;烟粉虱抗药性问题逐渐突出;化学农药尤其新烟碱类杀虫剂的广泛使用是Q型烟粉虱取代B型烟粉虱的关键因素。烟粉虱的综合防控措施日益完善,抗药性治理与非化学防控措施受到重视,但是依靠农药的现状并未完全改变。本文综述了近10年来我国烟粉虱的发生为害及防治方面的概况,探讨了今后烟粉虱防控方面的研究内容。     

二斑叶螨对阿维菌素抗性的CAPS标记

为了实现二斑叶螨Tetranychus urticae Koch对阿维菌素抗药性的快速检测,本研究建立了一种叶螨对阿维菌素抗药性的快速分子检测技术,即酶切扩增多态性序列(cleaved amplified polymorphic sequences,CAPS)标记技术,检测二斑叶螨谷氨酸门控氯离子通道(Glu Cl3)基因片段上G326E的突变频率,并采用琼脂浸叶法测定田间5个种群对阿维菌素的抗药性。结果表明,北京密云、顺义、昌平、浙江宁波和海南吉阳5个种群对阿维菌素的抗性倍数分别达1 155.63、1 317.10、844.19、314.95和1 799.69倍,均为极高抗性水平;CAPS检测发现我国二斑叶螨抗性基因存在G326E位点突变,但在供试的5个不同种群中突变频率变异很大,其中北京昌平种群G326E突变频率高达90.00%,密云和顺义种群均为26.67%,浙江宁波种群为5.00%,而海南吉阳种群不存在该位点的突变。表明该CAPS标记还需与其它抗性机制或检测技术结合来实现叶螨对阿维菌素抗性的早期检测和预警。     

高温对昆虫生殖生理的影响及其在农业害虫防治中的展望

昆虫是变温动物,对体内温度的维持和调节能力较弱。当环境温度超出一定极限时,昆虫的生命活动受到严重影响。从宏观上讲,高温可以延长昆虫的发育历期,降低昆虫的交配能力,减少昆虫的产卵量,影响卵孵化,缩短昆虫的寿命或导致死亡等。从微观上讲,高温可以导致昆虫细胞内水分或离子浓度失衡,影响蛋白质和核苷酸的结构与功能,改变细胞膜内脂肪酸的组成比例,破坏细胞膜的流动性,加速性外激素的合成等。高温对昆虫除了直接影响外,还存在间接影响。高温对昆虫的这些影响最终将影响昆虫的生殖生理,在农业害虫的物理防治领域具有非常重要的意义,为高温防虫技术的研究和应用提供了新思路。     

小菜蛾对阿维菌素的抗性风险评估及交互抗性的室内测定

在室内用阿维菌素对小菜蛾进行抗性选育,结果表明：小菜蛾对阿维菌素的抗性发展先慢后快,经过20代14次选育,与敏感种群相比,抗性指数为20.92倍。应用域性状分析法,小菜蛾对阿维菌素的抗性现实遗传力为0.1303,在致死率为50%～99%的选择压力下,预计小菜蛾对阿维菌素抗性增长10倍,需要2.4～15.9代。这表明小菜蛾对阿维菌素产生高水平抗性的风险很大。交互抗性测定结果表明,阿维菌素抗性小菜蛾种群对甲维盐具有明显的交互抗性,抗性指数为8.85倍;对多杀菌素、茚虫威、氟虫腈和溴虫腈类药剂无交互抗性或交互抗性不明显。     

小菜蛾越冬生物学特性研究

研究了小菜蛾不同虫态的过冷却点,蛹的低温生存能力和越冬能力。小菜蛾的过冷却现象比较明显,蛹期过冷却点最低(-20.12℃),成虫次之(-16.56℃),幼虫期高(平均为-13.72℃),其中4龄幼虫过冷却点最高(-8.5℃)。表明在不同虫态中,蛹的抗低温能力最强。在-10、-5、0℃和5℃条件下,小菜蛾蛹的LT50、LT90、LT99.9随着温度的降低而缩短;蛹死亡99.9%需要的时间分别为10.29、21.68、27.77、41.39d,表明在冬季温度连续低于0℃时间超过28d的地区,小菜蛾不能越冬。连续两年冬天的埋蛹试验结果,蛹在北京4个地点的越冬死亡率均为100%。结合我国的气候区划分析,初步确定小菜蛾在北京地区野外不能越冬。     

苏云金芽孢杆菌cry9Aa基因的克隆、表达及活性分析

为了解决目前广泛使用的cry1A类基因的抗性问题,获得对鳞翅目害虫高效杀虫基因,从菌株SC5D2和T03C001中鉴定并克隆到了2个新型cry9Aa基因,被Bt国际命名委员会分别正式命名为cry9Aa3和cry9Aa4,并进一步对其编码的蛋白进行活性测定。结果显示,2个基因对小菜蛾、玉米螟均具有较高的杀虫活性,其中对小菜蛾的LC50分别为1.83μg/mL和1.90μg/mL,对玉米螟的LC50分别为6.93μg/mL和1.06μg/mL。同时,两种Cry9Aa蛋白对Cry1Ac抗性小菜蛾都具有较高的杀虫活性,LC50分别为1.74μg/mL和1.39μg/mL,与敏感小菜蛾杀虫活性测定数据相当,表明Cry9Aa与Cry1Ac没有交互抗性。     

天津地区大葱甜菜夜蛾发生规律和综合治理

甜菜夜蛾是天津地区大葱的主要害虫,概述了其在大葱、大白菜、辣椒、大豆、玉米和棉花6种作物上发生为害程度的差异,大葱田成虫和幼虫种群消长动态及其影响因素。组建了以农业栽培技术为基础,提高寄主增产避害能力,频振式杀虫灯诱杀成虫、性信息素诱捕雄虫和干扰雌雄蛾交配、高效安全杀虫剂与有机硅喷雾助剂混用的综合治理技术,田间试验结果取得了良好的成效。