摘要: 小蠹虫(小蠹科)是重要的森林蛀干害虫,在蛀食坑道时导致树木水分和养分运输系统受到破坏,短时间内对整片森林造成严重的经济危害。聚集信息素在小蠹虫聚集危害过程中扮演着非常重要的角色,目前已有多种小蠹虫聚集信息素成分被鉴定并成功应用于生产防控工作中。类异戊二烯类聚集信息素是小蠹虫中极为重要的一类聚集信息素,其主要成分包括小蠹烯醇、小蠹二烯醇、马鞭草烯醇及其衍生物。本文从类异戊二烯类聚集信息素的生物合成前体物质、生物合成位点、生物合成途径、取食和JHШ调控、微生物与其生物合成关系以及展望6个方面出发,全面阐述了齿小蠹属Ips和大小蠹属Dendroctonus中小蠹虫聚集信息素的生物合成机制及调控机制。文中首先重点阐述了小蠹虫体内以甲羟戊酸途径从头合成小蠹二烯醇以及利用寄主成分α-蒎烯直接合成马鞭草烯醇的生物合成过程;其次阐述了生物合成途径中关键酶和基因对小蠹取食和JHШ处理的响应以及小蠹虫肠道微生物和伴生真菌对该类聚集信息素生物合成的影响;最后,针对小蠹虫类异戊二烯类聚集信息素生物合成研究作了探讨和展望。本文为开发和应用其聚集信息素控制小蠹虫危害提供理论基础。

摘要: 【目的】揭示光臀八齿小蠹Ips nitidus共生微生物群落组成和功能特征。【方法】对来自中国西北部青海省麦秀自然保护区的光臀八齿小蠹进行肠道和其他组织共生真菌和细菌宏基因组学和相关性网络分析，比较光臀八齿小蠹肠道和其他组织共生真菌及细菌群落组成，分析微生物群落间的相互关系，并采用非冗余蛋白序列比对方法注释共生微生物功能基因。【结果】共发现光臀八齿小蠹肠道和其他组织共生微生物3 520种，真菌和细菌的物种数最高，分别占全部物种数的23.21%和69.01%,平均相对丰度分别为9.69%和13.79%。其他组织中共生真菌白粉菌目(Erysiphales)相对丰度和物种多样性较肠道中的高，而其他组织中酵母目(Saccharomycetales)相对丰度和物种多样性较肠道中的低；其他组织中长喙壳类真菌(ophiostomatoid fungi)多样性(6属16种)较在肠道中的(5属13种)高，在其他组织和肠道中的平均相对丰度分别为0.016%和0.013%。其他组织中肠杆菌目(Enterobacterales)相对丰度和物种多样性高于肠道中的。肠杆菌属Enterobacter、白粉菌属Erysiphe、丛枝菌根属Rhizophagus和沃尔巴克氏菌属Wolbachia均为肠道和其他组织的核心菌属。真菌和细菌的某些群落在肠道和其他组织间表现出相反的相互关系，表明光臀八齿小蠹共生菌间可能存在复杂的相互作用。分别鉴定到共生真菌和细菌功能基因7 010和6 483个，细菌中异源性物质生物降解和代谢相关功能基因数量远高于真菌的；mRNA监测通路、丙酸代谢和泛素介导的蛋白质水解等11条通路在肠道中较在其他组织中具有更多的差异基因；对于柠檬烯降解和甾醇合成相关功能基因的注释结果表明，细菌对柠檬烯较真菌具有明显的降解能力，而真菌在甾醇生物合成中较细菌发挥更重要的促进作用；74个长喙壳类真菌功能基因主要参与到氧化磷酸化、代谢通路和氨基酸代谢，且长喙壳类真菌在其他组织中多样性更高，主要分布于Ophiostoma等。【结论】光臀八齿小蠹肠道和其他组织中共生微生物的群落组成和多样性以及功能上存在一定的差异性，肠杆菌属、白粉菌属、丛枝菌根属和沃尔巴克氏菌属是光臀八齿小蠹共生微生物群落中最重要的核心菌群，可能在群落构建中发挥着重要的作用。

摘要: 【目的】黑色枝小蠹Xylosandrus compactus是一种重要的钻蛀性害虫，原分布于东南亚，其在全球范围内的扩散蔓延已造成入侵地多种寄主植物受害，导致巨大经济与生态损失。本研究旨在明确该害虫在全球的潜在适生区分布与变化，为其监测、早期预警与防治策略制定提供依据。【方法】利用ArcGIS设置缓冲区筛选黑色枝小蠹分布点数据，结合R计算所得的调控倍频(regularization multiplier)和特征组合对最大熵模型(maximum entropy model, MaxEnt)参数重置；通过刀切法和变量相关性分析对多种环境变量进行筛选；基于关键环境变量重建MaxEnt模型，结合当前气候数据和第六次国际耦合模式比较计划(Coupled Model Intercomparison Project Phase 6, CMIP6)中的4种强迫情境，对黑色枝小蠹全球潜在适生区的分布进行预测。【结果】经筛选，用170个黑色枝小蠹分布点数据构建MaxEnt模型；发现温差月均值、最冷月最低温、最暖季度平均温度、年降水量、降水量季节性变异系数、最湿季度降水量及最干季度降水量为影响该物种分布的7种主导环境变量；模型预测显示，当前气候条件下，黑色枝小蠹在60°N-45°S间均可分布，全球范围内低、中和高度适生区面积占全球陆地面积的比例分别为8.70%, 6.32%和2.79%;未来气候条件下，这3类适生区的分布面积均有不同程度的增加，以中等至高等强迫情景(SSP370)下各适生区增幅最大；黑色枝小蠹适生区的分布北界北移，除南极洲外的各大洲沿海区域均有其高度适生区分布，且有逐渐向内陆扩张的趋势。【结论】全球气候变化与人类活动为黑色枝小蠹的存活、生长发育、世代更迭以及种群增长提供了适宜的条件，建议根据黑色枝小蠹的潜在适生区等级，构建“分级应对”的监测预警体系与防控防治模式，以应对害虫为害。

摘要: 【目的】DNA条形码技术已成为生物分类鉴定的有力工具。DNA条形码技术的相关问题,如物种种内和种间的遗传距离出现重叠区域,将直接影响到物种鉴定的准确性。我们应用DNA条形码试剂盒检测技术来快速、准确地鉴定口岸截获的检疫性大小蠹属种类。【方法】针对大小蠹昆虫设计引物以提高PCR扩增效率。运用自主研发的基因条码分析软件找出基因片段上区分每个物种的多态位点规律,作为该物种的鉴定特征并建立数据库,应用于物种鉴定。【结果】使用针对大小蠹属昆虫设计的引物成功扩增出325 bp的COI基因片段。将大小蠹属12种昆虫的COI基因片段上的核苷酸诊断位点的组合作为物种的鉴定特征,可以准确地区分近似种。通过比对植物检疫鉴定系统数据库里的鉴定特征,将6个大小蠹属的未知样品成功鉴定到种(核苷酸序列一致性为100%),与形态鉴定结果一致。【结论】结果表明DNA条形码试剂盒检测技术可以准确鉴定大小蠹属的种类。该检测技术可以应用于其他经济重要性有害生物的检测鉴定。

摘要: 本文描述了北京白皮松上一种新的重要蛀干害虫——品穴星坑小蠹Pityogenes scitus Blandford,它分布于我国西藏、尼泊尔、印度和巴基斯坦,寄主植物为雪松、乔松、西藏白皮松和西藏长叶松。在北京品穴星坑小蠹为害白皮松,成虫入侵生长不良的白皮松主干或枝条,大量小蠹的为害可致白皮松死亡;品穴星坑小蠹也可入侵健康的白皮松,但小蠹死亡率很高。本文提供了品穴星坑小蠹的鉴别特征,附有识别特征图,并依据生物学特性提出防治策略,重点在于植物检疫和提高白皮松的健康水平。