摘要: 【目的】克隆和鉴定光肩星天牛Anoplophora glabripennis气味结合蛋白(odorant binding proteins,OBPs)基因,明确其表达特点及与寄主植物挥发物的结合特性,有助于阐明光肩星天牛嗅觉识别的分子机制。【方法】根据光肩星天牛雌成虫触角转录组数据,利用RT-PCR克隆OBP12基因,并进行生物信息学分析。通过实时定量PCR(qRT-PCR)测定OBP12在光肩星天牛成虫触角、头(移除触角)、胸、腹、足、翅中的转录水平。利用原核表达系统和Ni离子亲和层析技术表达和纯化OBP12重组蛋白,荧光竞争结合实验测定重组蛋白与39种气味配体的结合能力。【结果】获得光肩星天牛气味结合蛋白基因AglaOBP12(GenBank登录号:KX890109)的完整编码序列,其开放阅读框长414 bp,编码137个氨基酸,N末端具有18个氨基酸组成的信号肽序列,蛋白序列具有6个保守的半胱氨酸残基,Agla OPB12属于Classical OBPs亚家族基因。qRT-PCR测定结果表明,AglaOBP12主要在成虫触角中表达,在其他组织微量表达。在待测的39种寄主植物挥发物中,重组蛋白AglaOBP12仅与19种化合物具有结合活性,表明AglaOBP12对寄主植物挥发物具有明显的选择结合特性。重组蛋白AglaOBP12与十二烷醇、十四烷醇、法尼醇、十二醛、乙酸-顺-3-己烯酯和β-石竹烯的结合能力较强,结合常数分别为1.96,0.96,1.03,0.82,0.77和0.74μmol/L。【结论】明确了AglaOBP12的核苷酸和氨基酸序列组成,重组AglaOBP12蛋白与主链有12个碳原子的醇类、醛类和萜烯类挥发物有特异性的结合活性。根据AglaOBP12基因的表达特点和重组蛋白的结合特性,推测AglaOBP12在光肩星天牛成虫定位补充营养寄主植物中发挥重要作用。

摘要: 【目的】光肩星天牛Anoplophora glabripennis和星天牛A.chinensis经常混合发生,危害共同的寄主,且共享相同的聚集信息素。本研究旨在评价聚集信息素和寄主植物挥发物对这两种星天牛的引诱作用。【方法】通过取食面积法,测定了两种星天牛对复叶槭Acer negundo、青皮垂柳Salix babylonica和苦楝Media azedarach 3种寄主枝条的室内取食偏好性;采用动态顶空吸附法结合气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)分析了寄主植物挥发物成分;通过在浙江余姚和慈溪的野外诱捕试验,分析了聚集信息素和植物挥发物对两种星天牛的诱捕效果。【结果】室内选择性和非选择性取食试验结果都显示,光肩星天牛最喜食的寄主植物是复叶槭,其次是青皮垂柳,再次是苦楝;而星天牛对这3种寄主植物的选择顺序与光肩星天牛相反,最喜食苦楝,其次是青皮垂柳,再次是复叶槭。寄主植物挥发物成分中,以萜烯类和芳香族化合物居多,每种寄主挥发物都有几种特有的成分,且不同寄主植物的挥发物中多种成分之间存在显著性差异。野外林间诱捕试验结果显示,聚集信息素与苦楝混合配方MK(4-庚氧基丁醇+4-庚氧基丁醛+莰烯+顺-3-己烯-1-醇+罗勒烯+β-石竹烯)、聚集信息素M(4-庚氧基丁醇+4-庚氧基丁醛)、苦楝配方K(莰烯+顺-3-己烯-1-醇+罗勒烯+β-石竹烯)和柳树配方L(壬醛)都同时诱捕到了光肩星天牛和星天牛。其中,聚集信息素与苦楝混合配方MK对光肩星天牛和星天牛的诱捕效果最好,都表现出比单独使用信息素或者植物挥发物更高的诱捕效果;聚集信息素诱捕到的光肩星天牛和星天牛中雌虫比例更高,而植物挥发物诱捕到的光肩星天牛和星天牛中雄虫比例更高。【结论】本研究进一步证实了聚集信息素4-庚氧基丁醇和4-庚氧基丁醛是光肩星天牛和星天牛共享的信息素;同时,壬醛、莰烯、顺-3-己烯-1-醇、罗勒烯和β-石竹烯是光肩星天牛和星天牛共享的植物挥发物。聚集信息素和植物挥发物联合使用可以应用于光肩星天牛和星天牛的林间监测技术。

摘要: 结合与中美两国林业有关的重要外来入侵性病虫害实例 ,包括板栗疫病、荷兰榆树病、松材线虫、光肩星天牛、红脂大小蠹和舞毒蛾等 ,对外来有害生物的危害严重程度、发生途径和控制对策进行了讨论 ,提出了入侵种监测、评估、科学研究、国际合作和信息共享等方面的具体建议

摘要: 利用RAPD技术对采自中国和美国的星天牛属Anoplophora 5个种及 8个光肩星天牛Anoplophoraglabripennis(Motschulsky)地理种群共 13个样品进行了遗传相似性分析。选用了Operon公司生产的引物H系列 2 0个 ,L系列 2 0个 ,Q系列11个共 5 1个引物 ,最后从 4 0个引物中筛选出 2 6个具有多态性的引物作为第一组用于星天牛属种间和光肩星天牛种群间分析 ,从 31个引物中筛选出 19个具有多态性的引物作为第二组单独用于光肩星天牛种群分析。根据第一组引物实验获得的RAPD聚类图及遗传距离表明 ,各个地理种群的光肩星天牛和黄斑星天牛A .nobilis都聚在一起 ,形成一个大的分枝 ,而四川星天牛A .freyi、楝星天牛A .horsfieldi和星天牛A .chinensis均在此分枝之外。来自美国纽约和芝加哥的光肩星天牛种群聚于中国光肩星天牛种群之外的另一个独立的分枝上。分布在我国宁夏、内蒙古和河北的光肩星天牛以及宁夏黄斑星天牛和山东、陕西的光肩星天牛分别聚在一起 ,而甘肃的光肩星天牛与甘肃的黄斑星天牛则聚于另一枝 ,且它们之间的遗传距离很近 ,仅为 0 132 4 ,说明这两者之间有着极其相近的亲缘关系 ,由此推断光肩星天牛和黄斑星天牛的差异很小 ,遗传关系难以区分 ,进一步证实了它们很可能是同一个种下的两个不同的型。第

摘要: 为明确双价基因chitinase-BmkIT对鞘翅目害虫光肩星天牛及鳞翅目害虫美国白蛾的抗虫效果,分别以转该双价基因的杨树茎干和叶片为材料,采用室内茎干接虫和叶片接虫方法鉴定其对光肩星天牛Anoplophora glabripennis和美国白蛾Hyphantria cunea幼虫的抗性。结果表明:转基因株系132-2 ,144-1 ,123-1对美国白蛾幼虫的致死作用和生长发育影响显著高于取食未转化叶片的处理(P<0.05) ,且对其后代产生了影响,表现为幼虫不能化蛹或化蛹后不能羽化或羽化不正常;但供试的8个转基因株系对光肩星天牛幼虫无明显的致死和生长抑制作用,表现为幼虫死亡率和体重均与取食非转化茎干幼虫无显著差异(P>0.05)。结果提示,双价基因chitinase-BmkIT可作为杨树鳞翅目害虫的抗虫基因源,并且对延缓害虫抗性的产生具有一定的意义。