摘要: 昆虫体内细菌的多样性对昆虫的消化、营养的吸收、生长发育繁殖具有至关重要的作用。本研究利用16S rRNA基因序列,构建内生菌16S rRNA克隆文库,探明红火蚁3龄幼虫和4龄幼虫种群体内微生物菌群结构并加以对比,采用Miseq高通量测序的方法揭示红火蚁3龄幼虫与4龄幼虫肠道菌的相似性和差异性。结果表明:红火蚁高龄幼虫的两个不同发育阶段肠道菌菌群的结构及组成存在一定的差异性。3龄幼虫肠道菌的物种丰富度和物种多样性都低于4龄幼虫。红火蚁3龄、4龄幼虫体内共有183个OTU,归属于15个门、24个纲、56个目、101个科、151个属,其中3龄幼虫肠道微生物的OTU数目有51个,其优势菌群为支原菌属,比例达到95.11%;4龄幼虫肠道微生物的OTU数目有170个,其优势菌群为变形菌门的7个属,比例达到93.78%,其中优势菌属为肠杆菌属,比例达到37.10%。本研究分析了红火蚁高龄幼虫肠道菌的细菌多样性及3龄幼虫与4龄幼虫两个阶段肠道菌群的群落结构组成差异,为进一步明确红火蚁高龄幼虫肠道菌生理功能和生态学意义具有重要的参考价值。

摘要: 红火蚁一种攻击性非常强的外来入侵蚂蚁,可对入侵地的农业生产、生态系统、人体健康和公共安全等产生负面影响,温度和湿度是影响其生长和发育的重要环境因子。本研究评估了红火蚁蚁巢表层土壤温、湿度对红火蚁幼虫、有翅蚁蛹和有翅蚁成虫数量的影响。结果表明,随着土壤温度的升高,幼虫、有翅蚁蛹和有翅蚁成虫的数量都呈先升高后下降的趋势。当温度为26～30℃时,幼虫数量达到最大值,而当温度为20～25℃时,有翅蚁蛹和有翅蚁成虫数量达到最大值。当温度<20℃时,有翅蚁成虫和幼虫的数量均与土壤相对湿度呈负相关,但是有翅蚁雌雄蛹的数量都与相对湿度呈正相关。当温度<20℃时,在相对湿度为41%～50%时,雄性有翅蚁的数量达到最大值,在相对湿度为71%～80%时,有翅蚁蛹的数量达到最大值。本研究将对防治这种危险的入侵害虫提供理论依据。

摘要: 红火蚁Solenopsis invictaBuren的社会型——单蚁后(Monogyne)和多蚁后(Polygyne)型的鉴定方法众多,对于鉴定方法之间的比较较少。为了探究鉴定红火蚁社会型的有效实验方案,本研究对采集自中国南方的红火蚁种群样品进行了生物学观察,并采用了几种常用的方法对样品社会型进行了测定,此外还对比了4种不同DNA聚合酶在实验中的效果。多重PCR技术(Multiplex Polymerase Chain Reaction)、Gp-9~b等位基因扩增两种方法成功率高,能准确鉴定红火蚁社会型。4对同时扩增B、b等位基因的引物成功率不高。实验结果表明,将多重PCR技术、Gp-9~b等位基因扩增,与生物学观察相结合,能更准确地对红火蚁社会型进行鉴定。在PCR实验中选用具有适度保真性和热启动效果的DNA聚合酶能提高红火蚁社会型鉴定的准确性。

摘要: 本文研究呋虫胺对红火蚁Solenopsis invicta Buren中型工蚁的毒杀活性及爬杆能力、抓附能力、行走能力、攻击能力等行为影响。以水试管喂毒法对红火蚁进行试验。结果表明,1 mg/L和5 mg/L呋虫胺处理13 h后,红火蚁中型工蚁校正死亡率分别为55.56%、97.78%,0 mg/L、1 mg/L和5 mg/L呋虫胺处理9 h后,红火蚁中型工蚁爬杆率分别为100.00%、45.56%和7.78%,抓附率分别为100.00%、33.33%和15.56%,行走率为100.00%、42.22%和25.56%,攻击率为100.00%、36.67%和0.00%。呋虫胺对红火蚁中型工蚁具有良好毒杀活性和行为影响,在红火蚁防控上具有良好应用前景。

摘要: 爪哇虫草菌是广谱性虫生真菌，具有防治膜翅目社会性昆虫红火蚁Solenopsis invicta的生防潜能。为探究蚁巢弃尸堆中携菌虫体在侵染循环链的关键作用，探讨腐生条件下爪哇虫草Cordyceps javanica响应寄主的分子致病机制，本研究通过向培养基添加冷冻干燥的虫尸粉进行诱导，对诱导前后的菌丝孢子混合体进行转录组测序分析。结果表明，与纯培养条件相比，菌株经虫尸粉诱导后发掘新基因1 912个，有379个得到功能注释。显著差异表达基因有242个，上调表达基因111个，下调表达基因131个；GO富集分析表明，生物学过程的代谢过程和细胞过程、细胞组分的细胞结构体及分子功能中参与催化活性和结合相关的基因可能在爪哇虫草响应寄主过程中发挥了重要作用；KEGG分类和富集分析表明，代谢过程分类的色氨酸代谢、缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸降解、糖酵解/糖原异生和乙醛酸和二羧酸酯代谢，遗传信息过程分类的碱基切除修复和内质网的蛋白质加工，环境信息过程分类的ABC转运蛋白和丝裂原活化蛋白激酶信号通路，细胞过程分类的自噬和过氧物酶体通路是爪哇虫草的主要代谢途径。随机筛选8个差异表达基因进行实时荧光定量PCR验证，这些基因的表达模式与转录组数据分析结果基本一致。本研究结果表明，爪哇虫草在适应腐生环境过程中与氨基酸代谢和能量代谢相关的基因活跃，这可能是其在垂直和水平扩散过程中需维持侵染力，为自身提供营养并转化为能量和中间产物等物质所致。