摘要: 【目的】筛选出热胁迫下棉花粉蚧Phenacoccus solenopsis的实时定量PCR最适内参基因。【方法】本研究应用实时荧光定量PCR技术测定了棉花粉蚧2龄若虫、3龄若虫和雌成虫α-tub,β-tub,rpl32,GAPDH,SDHA和TBP共6个候选内参基因在7个不同温度处理(恒温18℃和32℃,以及37℃,39℃,41℃,43℃和45℃热激处理1 h并在26℃恢复1 h)下mRNA表达水平的稳定性;应用ge Norm,Bestkeeper,Normfinder和Ref Finder软件分析6个基因表达的稳定性。【结果】在不同高温胁迫下2龄若虫6个候选内参基因的稳定值M由小到大依次为α-tub(0.579)<GAPDH(0.654)<TBP(0.663)<β-tub(0.668)<rpl32(0.675)<SDHA(0.755),SD值排序为TBP(0.31)<α-tub(0.37)<rpl32(0.38)<SDHA(0.52)<β-tub(0.53)<GAPDH(0.57);3龄若虫6个候选内参基因的稳定值M由小到大依次为α-tub(0.542)<β-tub(0.596)<TBP(0.618)<GAPDH(0.655)<SDHA(0.668)<rpl32(0.749),SD值排序为α-tub(0.29)<β-tub(0.40)<rpl32(0.45)<TBP(0.49)<GAPDH(0.50)<SDHA(0.55);雌成虫6个候选内参基因的稳定值M由小到大依次为rpl32(0.554)<α-tub(0.635)<GAPDH(0.662)<β-tub(0.666)<SDHA(0.704)<TBP(0.837),SD值排序为rpl32(0.31)<α-tub(0.35)<GAPDH(0.44)<TBP(0.44)<β-tub(0.48)<SDHA(0.71)。Ref Finder综合排序结果表明,在7个不同温度处理下2龄若虫和3龄若虫中α-tub最稳定,雌成虫中rpl32最稳定。【结论】α-tub可作为棉花粉蚧2龄若虫和3龄若虫的内参基因,rpl32可作为雌成虫的内参基因。本结果为进一步开展热胁迫下棉花粉蚧热激蛋白基因的表达规律研究提供了参照。

摘要: 【目的】扶桑绵粉蚧Phenacoccus solenopsis Tinsley是我国重要的检疫性害虫。简单重复序列(simple sequence repeat,SSR)研究在遗传图谱和物理图谱的构建、分子标记辅助育种、品种鉴定、基因定位、遗传多样性、动植物分类和进化等方面具有重要意义。筛选的SSR引物将为扶桑绵粉蚧遗传多样性分析、进化分析及入侵生物学等奠定基础。【方法】利用高通量搜索的方法对扶桑绵粉蚧转录组中28 120条unigenes的数据进行搜索。【结果】共找到1 781个SSR位点。扶桑绵粉蚧转录组中SSRs的主要重复类型是单核苷酸重复,占SSR总数的89.44%;其次是三核苷酸重复,占SSR总数的7.52%。单核苷酸重复里主要是A/T基序,占了总量的87.42%。基于筛选的SSRs,运用Primer 3软件进行引物的批量设计,共有481个unigenes成功设计引物,共设计出1 228对引物。【结论】研究表明利用扶桑绵粉蚧转录组数据开发SSR标记是可行的,本研究开发的引物将为扶桑绵粉蚧遗传多样性分析、进化分析及入侵生物学等奠定基础。

摘要: 【目的】研究阐明不同光周期条件下棉花粉蚧Phenacoccus solenopsis Tinsley实验种群的发育历期、繁殖和数量动态规律,为制定该虫防治对策、研究治理措施等提供科学依据。【方法】以扶桑为寄主,在温度27±1℃、相对湿度70%±5%、光照强度4 000 lx及不同光周期(8L∶16D,10L∶14D,12L∶12D,14L∶10D和16L∶8D)条件下,观察了棉花粉蚧实验种群的生长发育特性和繁殖能力,组建了实验种群生命表。【结果】不同光周期处理下棉花粉蚧1龄若虫和3龄若虫的发育历期及雌成虫产仔量均发生了变化,但不同龄期若虫存活率之间差异不大。随着光照时间增加,棉花粉蚧1龄若虫、3龄若虫发育速率加快,8 h光照时发育历期分别为5.43 d和6.35 d,而16 h光照时发育历期分别缩短至4.16 d和4.75 d;整个若虫发育历期也由8 h光照时的15.54 d缩短至16 h光照时的12.74 d,世代历期由27.75 d缩短至23.45 d。长光照时雌虫更早进入产仔期,也有利于雌虫繁殖后代,16 h光照时进入产仔期是18日龄,8和10 h光照时均推迟至22日龄;16 h光照时单雌产仔量为417.06头,明显高于12,10和8 h光照时的353.59,347.61和336.00头。长光照条件下实验种群趋势指数(I)明显较大,增长潜能更大,16,10和8 h光照时种群趋势指数分别为175.37,133.94和141.99。该虫生命表参数表明,随着光照时间加长净增值率(R0)呈逐渐增大趋势,8,10,12,14和16 h光照时分别为88.57,86.85,100.77,124.16和126.86;内禀增长率、周限增长率表现类似的规律,816 h光照时内禀增长率(rm)为0.16160.2066,周限增长率(λ)为1.17541.2294;而种群倍增时间(t)则随着光照时加长而缩短,816 h光照时为4.293.36 d。【结论】长光照有利于棉花粉蚧生长发育和繁殖,世代历期缩短,种群增长潜能变强。

摘要: 【目的】扶桑绵粉蚧Phenacoccus solenopsis Tinsley是近年在我国新发现的一种重要外来入侵害虫,对我国棉花生产具有潜在的巨大威胁。本研究以棉花作为寄主,探索恒温及变温条件对扶桑绵粉蚧生长发育的影响。【方法】在光周期为12L∶12D,RH 70%±5%,在系列恒温及变温(温度波动范围为±1℃)条件下,用棉花饲养扶桑绵粉蚧,观察和分析了不同温度下各龄虫态的发育历期、发育速率、存活率和繁殖力及发育起点温度、有效积温、最适发育温度、极限高温等。【结果】在恒温1732℃范围内,扶桑绵粉蚧各虫态的发育历期随温度升高而逐渐缩短,当温度达到27℃时发育速率值增幅最大,其中在恒温2232℃范围内,该虫具有较高的生长发育速率和存活率,且繁殖能力较强,而在恒温37℃条件下,该虫不能完成整个生活史而死亡。在循环变温条件(2540℃)下,该虫表现出更好的适应性:发育历期更短,速率更快,存活率更高,繁殖力也达到了恒温条件下的平均水平。雌雄虫的发育起点温度分别为9.0℃和8.1℃,而达到成虫时所需有效积温分别为322.6日度和344.8日度。通过拟合发育速率与温度之间的非线性回归关系求出雌雄虫最适发育温度分别为30.5℃和29.9℃,而极限高温分别为36.6℃和35.8℃。【结论】扶桑绵粉蚧适温范围广泛,特别是在变温条件下的适应性非常强。这些结果为预测扶桑绵粉蚧在我国主要棉区的分布提供了依据。

摘要: 【目的】分析扶桑绵粉蚧Phenacoccus solenopsis在发生寄主转移前后的取食行为,以据此评价其寄主适应性。【方法】利用刺吸电位(EPG)技术,量化扶桑绵粉蚧转换寄主植物前后的取食行为并进行对比分析。【结果】寄主转换后,扶桑绵粉蚧的取食行为受到显著的影响,需要耗费更多的时间到达韧皮部,总取食时间显著变短,取食效率降低。但寄主转换后,下一代成虫的取食效率提高,总刺探数、取食刺探数、总刺探时间以及到达韧皮部的效率与时间均与寄主转换前的扶桑绵粉蚧个体不存在显著差异。【结论】扶桑绵粉蚧的取食行为存在高度可塑性,这种特性利于扩大其寄主植物范围,有可能是促其成为重要农业入侵生物的原因之一。