摘要: 【目的】甜菜夜蛾Spodoptera exigua是农业的重要害虫,为害我国蔬菜等农作物的生长。围食膜(Peritrophic membrane,PM)是昆虫体内的第一道屏障,有助于昆虫食物消化过程和保护昆虫避免细菌或病毒的侵染。本研究选取甜菜夜蛾为实验对象,通过鉴定围食膜的总蛋白成分,为探讨围食膜与病原菌相互作用的生理机制奠定基础。【方法】选用人工饲料饲养的甜菜夜蛾5龄幼虫,剥离幼虫围食膜,利用强变性剂三氟甲磺酸(Trifluoromethane-sulfonic acid,TFMS)处理,并对围食膜蛋白进行质谱鉴定和生物信息学分析,使用BLAST鉴定蛋白的同源性,探究基因水平转移现象。【结果】本研究共鉴定出199个围食膜蛋白。这些鉴定的蛋白可富集于84条GO term(P<0.05);此外,所鉴定的蛋白可被注释到KEGG的73条代谢通路中,并能形成多个蛋白互作网络,分别参与能量代谢、蛋白水解、过氧化氢代谢、免疫等多种过程。同时,鉴定出与抗逆性相关蛋白,具有解毒代谢等功能,提高昆虫对农药和恶劣环境的抗性。【结论】本研究对鉴定出的199个围食膜蛋白进行分析,初步揭示围食膜潜在的生物学功能,并提出一些害虫控制思路,为新型杀虫剂的研发提供了理论基础。

摘要: 【目的】双委夜蛾Athetis dissimilis是近年来在我国农田新发现为害的一种害虫,明确其成虫活动节律和卵的孵化节律,可为其预测预报和防治提供依据。【方法】在温度(25±1)℃、相对湿度70%±5%、光周期14 L∶10 D环境条件下,观察双委夜蛾的羽化、取食、交配、产卵等行为。【结果】双委夜蛾雌虫、雄虫羽化主要发生在化蛹后第12天的光期,羽化高峰分别在13:00-17:00和13:00-15:00。取食行为主要发生在羽化后前2d,且在暗期取食的个体数(47.08%)显著多于在光期取食的个体数(26.39%)。成虫的交配高峰在羽化后第3天,交配主要在暗期03:00-07:00进行,交配持续时间15-90min,平均47.33min,以持续30-45 min的个体占比最高,达34.44%。羽化后第5天出现产卵高峰,产卵率达96.67%,产卵主要发生在暗期01:00-05:00。卵产出后第5天集中孵化,孵化率达92.04%,孵化高峰期在17:00-23:00,该时段累计孵化率64.99%。成虫羽化后第2天和第7天移动个体的比率较高,分别为9.72%和10.16%,每天进入暗期后移动率逐渐升高,进入光期后逐渐降低。不同日龄成虫在光期和暗期均出现较高比例的静息个体,前者平均为83.67%,后者平均为64.94%。【结论】双委夜蛾成虫羽化、补充营养、交配、产卵、移动、静息等活动行为的昼夜节律明显,可作为其预测预报及防治的依据。

摘要: 【目的】明确天敌昆虫中华通草蛉Chrysoperla sinica对草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda的捕食能力,为草地贪夜蛾的绿色防控提供技术支持。【方法】在室内(25±1)℃条件下对中华通草蛉各龄幼虫的捕食功能反应模型进行评估。【结果】中华通草蛉各龄幼虫对草地贪夜蛾的卵及低龄幼虫的捕食作用均能够很好的拟合HollingⅡ功能反应模型,且均具较高的可信度。中华通草蛉对草地贪夜蛾卵及低龄幼虫捕食率随着草蛉幼虫龄期增大而增大,且以3龄幼虫捕食率最高。中华通草蛉3龄幼虫对草地贪夜蛾卵的理论日最大捕食量、瞬时攻击率和处理时间分别为192头、1.06和0.005d,对草地贪夜蛾1龄幼虫的理论日最大捕食量、瞬时攻击率和处理时间分别为166.7头、0.889和0.006 d。中华通草蛉捕食草地贪夜蛾卵时其1龄、2龄、3龄幼虫的相互干扰系数m分别为0.184、0.260和0.224,干扰效应明显小于捕食草地贪夜蛾1龄和2龄幼虫,说明中华通草蛉对草地贪夜蛾卵具有良好的控制作用。【结论】中华通草蛉是草地贪夜蛾卵、1龄和2龄幼虫潜在的生防天敌之一。

摘要: 【目的】草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda (J.E. Smith)是一种重要的农业害虫,于2019年1月侵入我国。室内大规模饲养可为草地贪夜蛾生物学等方面的研究提供材料。【方法】本文制备草地贪夜蛾人工饲料,并比较草地贪夜蛾在人工饲料和天然食料上的生长发育和繁殖指标。【结果】饲喂人工饲料和玉米叶的草地贪夜蛾幼虫存活率分别为86.33%和86.00%,幼虫历期为17.94 d和18.11 d。人工饲料饲养的草地贪夜蛾雌雄成虫寿命分别为13.92d和12.00d,而饲喂玉米叶的草地贪夜蛾雌雄成虫寿命分别为13.83 d和12.08 d。以人工饲料和玉米叶饲养的草地贪夜蛾平均单雌产卵量分别为943.50粒和885.42粒。【结论】饲喂人工饲料和饲喂玉米叶的草地贪夜蛾幼虫的存活率、发育历期、雌雄虫寿命及单雌产卵量不存在显著差异,本研究配制的人工饲料可以用于草地贪夜蛾的大规模饲养。

摘要: 【目的】本研究旨在全基因组水平上分析草地贪夜蛾Spodopterafrugiperda完美微卫星的分布规律并对微卫星位于外显子的基因进行GO功能分析,为开发微卫星标记并进一步开展功能研究提供数据基础。【方法】利用软件Krait v0.10.2鉴定草地贪夜蛾基因组的完美微卫星并分析其多样性;利用Python脚本对完美微卫星进行定位,分析其在全基因组不同位置的分布规律;进一步利用BLAST软件、Swiss-Prot蛋白质数据库和R包的clusterProfiler v3.14.3工具包对微卫星位于外显子的基因进行GO功能分析。【结果】共搜索到完美微卫星64025个,其中以单碱基微卫星为主,有28782个,其余依次是四碱基(19 278个)、三碱基(7 685个)、二碱基(5 734个)、五碱基(1 639个)和六碱基微卫星(907个),进一步分析发现6类完美微卫星分别以A、AC、ATC、AAAT、AAAAT和AAAGTC重复拷贝类别为主。随着重复拷贝类别碱基数目的增加,完美微卫星偏好的重复拷贝次数范围逐渐变小。除23、28和30号染色体,6类完美微卫星在其余染色体上的分布情况与其总体分布情况相一致,进一步定位于基因间区的完美微卫星有47 714个,定位于基因上的完美微卫星有16 311个,其中内含子区有16 103个,外显子区有208个。完美微卫星位于外显子分布于196个基因,GO注释分析发现,有132个基因得到注释,所得GO条目为357个,其中122个GO条目归于细胞组分;117个GO条目与分子功能有关;118个GO条目参与到生物学过程中。GO富集条目则主要与磷酸酶和激酶活性等分子功能以及RNA聚合酶Ⅱ介导的转录等生物学过程有关。【结论】本研究初步了解了草地贪夜蛾基因组完美微卫星的分布情况,其基因组完美微卫星的总体相对丰度较低,且大量分布于基因组的非编码区,其中除了单碱基微卫星外,四碱基和三碱基微卫星的相对丰度相对较高,能为开发草地贪夜蛾多态性微卫星标记提供丰富的候选位点。