摘要: 【目的】害虫取食后会导致植物的防御反应;取食同种植物的不同种害虫其生理适应性可能不同。本研究旨在阐明一种害虫取食后的植物对后取食的另一种害虫虫体酶活性的影响。【方法】采用生化分析法研究了西花蓟马Frankliniella occidentalis 2龄若虫或二斑叶螨Tetranychus urticae雌成螨为害后的菜豆对后取食不同时间下的二斑叶螨第2若螨和雌成螨及西花蓟马2龄若虫和雌成虫体内保护酶[过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和超氧化物歧化酶(SOD)]和解毒酶[多功能氧化酶(MFO)、羧酸酯酶(Car E)、谷胱甘肽-S-转移酶(GSTs)和乙酰胆碱酯酶(Ach E)]活性的影响。【结果】二斑叶螨雌成螨取食西花蓟马为害菜豆5 h时,POD,CAT和SOD这3种保护酶的活性均明显高于取食健康植株(P<0.01),取食蓟马为害的菜豆18 h时只有POD活性低于取食健康植株(P<0.01);二斑叶螨第2若螨取食蓟马为害菜豆后只有CAT活性在5 h时明显高于取食健康植株(P<0.01)。二斑叶螨雌成螨取食蓟马为害菜豆5 h时,解毒酶MFO和Car E的活性受到抑制(P<0.01),但GSTs和Ach E活性均比取食健康菜豆高(P<0.01);取食18 h时,只有MFO的活性变化与5 h不同。第2若螨取食蓟马为害菜豆只有MFO的活性不论在5 h还是18 h时明显高于取食健康菜豆(P<0.01)。西花蓟马取食二斑叶螨雌成螨为害菜豆时,雌成虫体内的3种保护酶的活性不论取食5 h还是18 h均明显升高(P<0.01),但2龄若虫只有CAT活性在这两个时间段下明显升高(P<0.01)。西花蓟马雌成虫取食螨害菜豆5 h时,解毒酶活性的变化同二斑叶螨雌成螨,取食18 h时只有GSTs活性变化状态与取食5 h不同;西花蓟马2龄若虫取食螨害菜豆时除GSTs外解毒酶的活性变化在这两个时间下正好相反。【结论】西花蓟马或二斑叶螨为害的菜豆能诱导后取食的二斑叶螨和西花蓟马产生一系列应激生化反应,且两种害虫成虫体内所有的保护酶和解毒酶活性在5 h时变化状态相同,但在其余时间和虫态下酶活性的变化状态不同。说明这两种昆虫体内保护酶和解毒酶活性的变化既有共性,又与害虫种类、虫(螨)态、取食时间相关,两种害虫对虫害植物的生理适应性不完全相同。

摘要: 【目的】为探明短时高温热激后西花蓟马Frankliniella occidentalis(Pergande)生殖力和卵巢发育的相互关系。【方法】选择1龄、2龄若虫,预蛹,蛹和1日龄成虫,采用不同高温(41和45℃)短时(2 h)处理,观察卵巢发育及卵黄蛋白相对含量的变化。【结果】高温热激主要抑制了西花蓟马生殖器官和胚胎的正常发育,导致卵巢管数量减少,卵巢管和胚胎发育畸形;电泳结合不同的染色方法证明西花蓟马的卵黄蛋白为一种磷酸化、糖基化的脂蛋白,由3个亚基组成,分子量分别为116,70和47 k Da。除热激蛹期外,热激其他龄期的若虫对其当代成虫卵黄蛋白合成都起到抑制作用,且45℃热激1龄或2龄若虫后,其对卵黄蛋白相对含量的影响持续到了F_1代。【结论】温度对雌虫生殖力的影响是由于其对生殖器官发育和卵黄蛋白合成的影响引起的。本研究为西花蓟马的卵黄蛋白和卵黄发生的进一步研究奠定了基础。

摘要: 【目的】西花蓟马Frankliniella occidentalis(Pergande)(缨翅目:蓟马科)是一种危险的入侵害虫,其生长发育受温度影响显著。我们的前期研究表明,高温热激对西花蓟马的杀灭效果并不理想,但高温热激可以改变西花蓟马的药剂敏感性。为了探究高温热激后再进行杀虫剂减量处理能否提高高温对西花蓟马的防治效果,本实验测定了45℃高温热激2 h后恢复不同时间(8 h和24 h)啶虫脒对西花蓟马F1代生命表参数的影响,从控制种群发展的角度探究高温和啶虫脒防治西花蓟马最佳结合方式。【方法】应用特定年龄-龄期及两性生命表的方法,研究45℃高温热激和啶虫脒处理西花蓟马后其F1代种群的生命表参数。【结果】45℃热激2 h后恢复不同时间用啶虫脒处理西花蓟马亲代,其F1代卵、1龄幼虫和蛹的平均发育历期均显著长于对照(仅45℃热激2 h)的西花蓟马F1代(P<0.01);而且其F1代雌成虫的寿命和产卵量均显著少于对照(P<0.01)。热激恢复8 h后啶虫脒处理西花蓟马亲代,其F1代发育历期和雌成虫的寿命虽然与热激恢复24 h的F1代不存在显著性差异,但是其F1代的平均产卵前期(adult pre-oviposition period,APOP)和平均总产卵前期(total pre-oviposition period,TPOP)显著长于恢复24 h的F1代(P<0.01),单雌平均产卵量显著小于恢复24 h的F1代(P<0.01)。【结论】相比单一高温防治,高温和杀虫剂综合使用对西花蓟马有更好的防控效果。相比热激后恢复24 h,热激后恢复8 h再进行杀虫剂处理对西花蓟马有更好的防控效果。

摘要: 【目的】研究西花蓟马Frankliniella occidentalis化学感受蛋白(chemosensory proteins,CSPs)在其嗅觉及化学感受系统中的作用。【方法】利用RT-PCR和RACE技术克隆西花蓟马化学感受蛋白基因,用DNAMAN软件进行序列分析,使用BLAST进行同源性比较,采用MEGA6的Neighbor-joining法构建了进化树。通过实时定量PCR(real-time quantitative PCR,qRT-PCR)检测了西花蓟马不同发育期以及成虫不同组织(触角、头、足、胸、腹)中该基因的表达谱。免疫新西兰大白兔制备了Focc CSP1蛋白抗体,与样品切片中Focc CSP1蛋白以及10 nm胶体金颗粒偶联的羊抗兔二抗反应,经透射电镜观察,对该蛋白在西花蓟马成虫组织中进行免疫定位。【结果】克隆并鉴定了一个西花蓟马化学感受蛋白基因,命名为Focc CSP1(Gen Bank登录号:KM527949)。该基因c DNA序列全长597 bp,完整开放阅读框(ORF)288 bp,编码95个氨基酸,成熟蛋白分子量11.377 k D,等电点4.72,具有化学感受蛋白典型的4个保守半胱氨酸位点特征。Focc CSP1与东亚飞蝗Locusta migratoria Lmig CSP(Gen Bank登录号:CAJ01476.1)的氨基酸序列一致性最高,进化关系最近。Focc CSP1在西花蓟马不同发育阶段和成虫不同组织中均有表达,在羽化1 d的雌虫中相对表达量最高,其次是2龄若虫,蛹和成虫后期表达量最低;在触角和足中相对表达量较高。成功构建了重组表达质粒p ET-30a/Focc CSP1,并诱导表达,经Ni柱纯化,获得目的蛋白;免疫定位表明,该蛋白在西花蓟马触角、足、头等部位血淋巴中均大量存在。【结论】明确了西花蓟马化学感受蛋白基因Focc CSP1的核苷酸、氨基酸序列特征。Focc CSP1广泛分布在西花蓟马多个组织及各个发育期,据此推测该基因可能在西花蓟马嗅觉识别、感受机械刺激以及调节生长发育等方面扮演重要角色。

摘要: 【目的】西花蓟马Frankliniella occidentalis(Pergande)是重要的入侵害虫,是番茄斑萎病毒(TSWV)最有效的传播媒介,TSWV对西花蓟马的生长发育有一定的影响。多杀菌素是防治西花蓟马最有效的药剂之一,但已有田间西花蓟马对多杀菌素产生抗药性的报道。TSWV对抗性西花蓟马是否也有影响及程度如何尚不清楚。本研究通过对此问题进行深入研究,以期为进一步了解TSWV对西花蓟马的影响提供依据。【方法】应用特定年龄-龄期及两性生命表的方法,研究用番茄斑萎病毒处理和未处理的多杀菌素抗性和敏感西花蓟马种群的生物学特性;用叶管药膜法测定不同处理种群对3种药剂(多杀菌素、甲氨基阿维菌素苯甲酸盐和虫螨腈)的敏感性变化。【结果】对于抗性品系,TSWV处理后西花蓟马的发育历期缩短,雌成虫寿命和产卵量略高,但与对照组差异不显著(P>0.05),内禀增长率(r)和净生殖率(R0)分别为0.0433 d-1和2.210,显著高于对照组(分别为0.0356 d-1和1.972)(P≤0.001)。对于敏感品系,TSWV处理后西花蓟马的发育历期缩短,雌雄成虫寿命均显著延长(P≤0.001),产卵量也略有提高,R0为4.125,显著高于对照组(3.979)(P≤0.001)。TSWV处理后敏感和抗性西花蓟马对多杀菌素的敏感性没有发生明显变化,对甲氨基阿维菌素苯甲酸盐和虫螨腈的敏感性显著降低。【结论】番茄斑萎病毒对多杀菌素敏感和抗性西花蓟马均有直接有利影响,病毒处理的西花蓟马发育历期缩短,繁殖能力增强,成虫寿命延长,对药剂的敏感性降低。