摘要: 半胱氨酸蛋白酶(caspases)是细胞凋亡过程中重要的酶类,参与调控昆虫变态发育及响应外界压力等多种生理过程。本研究通过转录组数据及逆转录PCR鉴定并验证得到草地贪夜蛾Spodoptera frugiperdaSf-caspase-3基因编码区全长。该基因编码区长840 bp,编码279个氨基酸,预测蛋白分子量为31.43 kDa。氨基酸序列分析表明Sf-caspase-3具有保守的QACRG五肽序列,且与Lep-caspase-3高度保守。进化树分析表明Sf-caspase-3与甜菜夜蛾Spodoptera exigua Se-caspase-3亲缘关系最近。RT-qPCR检测结果表明Sf-caspase-3在草地贪夜蛾各个龄期均有表达,其中3～6龄幼虫期表达量最高,蛹期和卵期表达量最低。此外Sf-caspase-3在6龄幼虫中肠组织中表达量最高,而在表皮、脂肪体及马氏管中表达量极低。本研究成功构建Sf-caspase-3原核表达重组质粒,在28℃下0.4 mmol/L异丙基硫代半乳糖苷(IPTG)诱导重组菌株4 h得到约50 kDa大小条带,与预期条带大小相符。蛋白可溶性分析表明Sf-caspase-3主要以不可溶的形式存在包涵体中。本研究为草地贪夜蛾Sf-caspase-3功能及鳞翅目昆虫细胞凋亡机制研究提供一定的理论依据。

摘要: 为了明确继代饲喂不同寄主植物对草地贪夜蛾幼虫体内生理酶活性的影响,在室内分别用3种寄主植物叶片饲养草地贪夜蛾多代,测定其F_3代5龄幼虫体内保护酶(SOD,POD,CAT)、消化酶(脂肪酶、胃蛋白酶和α-淀粉酶)和解毒酶(GSTs,CarEs,CYP450s)活性差异,并分析不同寄主植物次生代谢物含量与幼虫体内酶活及其生长发育的相关性。结果表明,取食马铃薯叶片的F_3代幼虫总发育历期最长,取食小麦的最短,两者间差异显著;小麦叶片中的单宁、总酚、类黄酮和生物碱含量均显著低于玉米和马铃薯;草地贪夜蛾幼虫体内保护酶活性均为取食小麦叶片的最低,取食马铃薯叶片的最高,其中取食马铃薯叶片的草地贪夜蛾体内POD和SOD酶活性达取食小麦的1.34和1.26倍;以3种寄主为食的F_3代幼虫脂肪酶和α-淀粉酶活性变化不大,但持续饲喂马铃薯叶片3个世代可导致草地贪夜蛾幼虫体内胃蛋白酶活性显著升高,达10.502 U/mg.prot,为持续饲喂玉米叶片幼虫(1.508 U/mg.prot)的6.96倍以上。连续饲喂3种寄主叶片后的幼虫GSTs和CarEs活性无显著性差异,但取食玉米叶片的幼虫体内细胞色素P450s(CYP450s)活性显著高于取食小麦和马铃薯的幼虫。可见,连续多代取食次生物质含量不同的寄主植物会使草地贪夜蛾体内部分酶活性发生变化,并对幼虫的生长发育产生影响。

摘要: 为阐明黄光光照强度对甜菜夜蛾Spodoptera exigua Hübner成虫生殖行为和寿命的影响。本研究设置3个光照强度(1 Lx,10 Lx,100 Lx)和一个对照(CK)处理,观察记录不同处理下甜菜夜蛾的单雌产卵量、产卵前期、产卵期、卵孵化率及成虫寿命。结果表明,黄光不同光照强度对甜菜夜蛾的生殖行为和雌成虫寿命均存在不同程度的影响,在光照强度达到10 Lx和100 Lx的情况下,其单雌产卵量明显降低,产卵历期和雌成虫寿命明显缩短,当光照强度为1 Lx情况下与对照相比无明显差异。该研究结论为防蛾灯的进一步优化和完善提供了一定的理论支撑。

摘要: 草地贪夜蛾于2019年1月入侵我国迅速在我国扩散、定殖,并已在云南、广东、海南、福建、广西、四川等中国大陆南方6省(区)周年繁殖。本文根据我国2020年1-7月草地贪夜蛾主要扩散事件参数,建立了侵入省级区域数量、县级区域数量、发生危害面积与扩散时间长度关系模型,分别为Y_p=4.7082e~(0.00791T)、Y_c=83.5209e~(0.01342T)、Y_s=2.8059+0.1170(1.0377~T)。根据以上模型预测出2020年8月底-9月初幼虫发生危害的省级区域数量超过30个;9月上旬发生危害县级区域数量将达到最大,可能在2 267～2 491个之间;9月上旬-中旬危害作物面积最大,为409.5～515.7万ha。

摘要: 草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda是一种杂食性检疫害虫,原产于美洲热带和亚热带地区,寄主超过350种,尤其喜欢禾本科作物,特别是玉米,具有迁飞能力强、繁殖能力强、暴食性和抗药性进化快的特点。该虫最初于2019年1月由缅甸入侵我国云南省,现已蔓延至我国26个省份。为全面了解和有效防治草地贪夜蛾,本文对其分布范围、扩散途径和原因、生活习性、危害特点以及防治措施等进行了总结和整理,并对未来的研究方向进行了讨论。