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。

摘要: 【目的】明确草地贪夜蛾Spodopterafrugiperda的耐寒性与越冬能力,进而分析其在福建省的越冬区和周年发生区。【方法】应用校正死亡率分析草地贪夜蛾在低温下的存活能力,利用机率值分析法计算草地贪夜蛾的LT50、LT90和LT99并评价其耐寒性;采用模拟越冬、田间挖蛹、成虫性诱及受害率调查观测法,结合气象资料分析草地贪夜蛾的越冬能力和周年发生区。【结果】低温对草地贪夜蛾具有明显的致死作用,在0、4和8℃下,试虫的死亡率随着温度的降低和处理时间的延长而上升,其致死时间(LT50、LT90和LT99)随之缩短。不同发育阶段的草地贪夜蛾在不同低温下的存活能力具有很大的差异。该虫的耐寒性以卵为最弱,蛹最强;1-3龄幼虫的耐寒性大于4-6龄的;雌成虫比雄成虫的耐寒性强。草地贪夜蛾卵在福州闽侯和晋安1-3月期间不能存活;在福州闽侯、三明大田和南平建瓯无冬玉米种植区的草地贪夜蛾越冬蛹中,一部分能在越冬过程中陆续羽化,但冬季羽化的成虫由于低温或缺乏适宜寄主植物不能繁殖,另一部分则逐渐死亡;而在福州晋安,有2.08%的蛹能存活越过3月15日从而完成越冬。在莆田仙游和漳州长泰2个冬玉米种植区,草地贪夜蛾低龄幼虫、蛹和成虫均可在全年最冷月的1、2月份发生。【结论】在草地贪夜蛾各虫态中,卵的耐寒性最弱,蛹的最强,在无冬玉米种植区,蛹是最有可能的越冬虫态。1-3月期间的环境温度决定草地贪夜蛾的越冬能力和周年发生区分布。在1-3月期间日均温≤12.6℃的地区,蛹不能完成整个越冬过程,其在≥14.2℃的地区可以完成越冬。草地贪夜蛾在1-3月期间日均温≥15.0℃的冬玉米种植区可以周年发生为害,低龄幼虫、蛹和成虫可能是其在冬玉米种植区的越冬虫态。

摘要: 【目的】为明确草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda (J. E. Smith)对小葱和洋葱的潜在为害风险。【方法】本研究比较2种寄主植物小葱和洋葱对草地贪夜蛾生长发育的影响,并测定草地贪夜蛾雌蛾对这2种寄主植物的产卵选择行为。【结果】草地贪夜蛾在小葱和洋葱上能够顺利完成生活史实现种群繁衍,其中取食小葱的草地贪夜蛾幼虫的发育历期显著短于取食洋葱的。取食小葱的草地贪夜蛾成虫前期存活率为77%,显著高于取食洋葱的58%。取食小葱和洋葱的草地贪夜蛾成虫产卵前期差异不显著,但取食小葱的的总产卵前期显著长于取食洋葱的。此外,与取食洋葱相比,取食小葱的草地贪夜蛾成虫繁殖力和总的寿命虽有所增加,但差异不显著。种群生命表参数显示,取食小葱的草地贪夜蛾种群内禀增长率、净增殖率和周限增长率最高,平均世代周期最短。草地贪夜蛾雌蛾对小葱和洋葱不同部位具有明显的产卵选择性,草地贪夜蛾更偏好在洋葱上产卵,产卵部位以洋葱植株的中上部叶片为主。【结论】小葱和洋葱均为草地贪夜蛾适合寄主植物,而相对于洋葱,小葱是草地贪夜蛾更适合的寄主植物。草地贪夜蛾对2种寄主植物的产卵选择性和取食2种寄主对其后代发育适合度并不一致。这一结论为评估草地贪夜蛾在小葱和洋葱上潜在为害风险提供科学依据。

摘要: 【目的】评估淡足侧沟茧蜂Microplitispallidipes对入侵昆虫草地贪夜蛾Spodopterafrugiperda的控制作用。【方法】观察5个温度下淡足侧沟茧蜂对草地贪夜蛾幼虫的寄生功能反应、搜寻效应和自身密度干扰反应。【结果】在20、23、26、29和32℃条件下,淡足侧沟茧蜂对幼虫的寄生功能反应均符合HollingⅡ型方程;同一温度下,淡足侧沟茧蜂寄生量随寄主密度增加而增加,当寄主密度增加到一定水平后,寄生量趋于平稳;淡足侧沟茧蜂的寄生效能受温度影响,29℃的寄生效能最大,而20℃的最小;淡足侧沟茧蜂搜寻效应,随寄主密度和淡足侧沟茧蜂自身密度的增加而逐渐降低;Hessell-Varley干扰模型模拟发现,淡足侧沟茧蜂数量增加致使搜寻效应值减小、搜索效率降低。【结论】温度影响淡足侧沟茧蜂对草地贪夜蛾的寄生作用,且该蜂个体之间的干扰效应降低了其寄生效能。

摘要: 【目的】草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda (J. E. Smith)是一种迁飞性的农业重大害虫,2019年入侵我国并暴发成灾。2020年2月调查发现在福建省南部地区(长泰和漳平县)存在草地贪夜蛾越冬种群,而厘清其生物型情况,有助于认识其种群遗传特征与变化趋势,为草地贪夜蛾下一步的治理工作奠定基础。【方法】采用分子标记方法,对采自玉米田的35个草地贪夜蛾越冬样本分别进行COI和Tpi基因片段的扩增、测序和比对分析,明确福建越冬种群的生物型和遗传特征。【结果】COI基因序列聚类分析显示福建草地贪夜蛾越冬种群全部为水稻型(与实际寄主玉米不符);而Tpi基因10个关键位点的序列分析表明为玉米型(与实际寄主一致)。【结论】福建草地贪夜蛾越冬群体是一个杂合群体,来源并非单一的水稻型或玉米型。入侵后有进一步进行水稻型分化新风险,对福建及周边省份水稻生产造成威胁。