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转录因子E74在柑桔全爪螨后若螨发育中的作用

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应用昆虫学报 2024年第3期61卷 539-548页

作者：刘钰杭李传振夏梦豪刘巽燕李玉闯潘登王进军豆威西南大学植物保护学院昆虫学及害虫控制工程重庆市重点实验室重庆400715 西南大学含弘学院重庆400715 西南大学农业科学研究院重庆400715

【目的】作为20E诱导产生的一个关键转录因子,E74在昆虫变态发育过程中起重要调控作用,但该转录因子在螨类中的研究较少。本文旨在探究转录因子E74在柑桔全爪螨Panonychus citri后若螨到成螨阶段的功能,为害螨提供潜在的防控靶点。【方... 详细信息

【目的】作为20E诱导产生的一个关键转录因子,E74在昆虫变态发育过程中起重要调控作用,但该转录因子在螨类中的研究较少。本文旨在探究转录因子E74在柑桔全爪螨Panonychus citri后若螨到成螨阶段的功能,为害螨提供潜在的防控靶点。【方法】利用RT-qPCR,明确了E74(PcE74)在柑桔全爪螨后若螨到成螨阶段的表达模式。进一步利用RNA干扰(RNA interference,RNAi)技术,通过人工装置饲喂法,以3种不同的处理(dsRNA,siRNA和dsRNA+siRNA)沉默PcE74,分析沉默效率以确定最佳处理方式,并探究了PcE74在柑桔全爪螨后若螨发育为成螨过程中的作用。【结果】PcE74在柑桔全爪螨后若螨到成螨各阶段均有表达,后若螨2 h至后若螨16 h表达量上升,后若螨16 h至发育为3日龄成螨表达量递减,成螨阶段表达量相对较低。RNAi表明,与单独饲喂ds PcE74(14%)或si PcE74(24%)相比,饲喂ds PcE74+si PcE74干扰效率显著提高(54%)(P<0.05),且成螨羽化率显著下降(P<0.05),异常表型表现为静伏期的后若螨不能产生旧表皮而死亡。dsRNA+siRNA的RNAi效率优于单独使用dsRNA或siRNA。【结论】PcE74参与调控柑桔全爪螨后若螨到成螨的发育过程,与E74互作的基因调控机制有待进一步研究。

关键词：柑桔全爪螨 PcE74 RNAi siRNA 羽化率

瓜实蝇蜕皮激素合成通路Halloween基因鉴定及Shade的功能分析

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植物保护学报 2024年第2期51卷 394-404页

作者：王韵马梦李伟军王进军魏冬西南大学植物保护学院昆虫学及害虫控制工程重庆市重点实验室长江上游农业生物安全与绿色生产教育部重点实验室重庆400715 江西农业大学农学院南昌330045

为明确世界检疫性害虫瓜实蝇Zeugodacus cucurbitae蜕皮激素合成通路中Halloween基因的功能,采用反转录聚合酶链式反应(reverse transcription-polymerase chain reaction,RT-PCR)技术克隆鉴定Halloween基因,通过实时荧光定量PCR(real-time quantitative PCR,RT-qPCR)技术分析其在瓜实蝇中的时空表达模式,并利用RNA干扰(RNA interference,RNAi)技术解析蜕皮激素合成通路基因Shade对瓜实蝇变态发育的影响。结果表明,共鉴定到5个瓜实蝇蜕皮激素合成通路相关Halloween基因,即ZcSpook(缩写为ZcSpo)、ZcPhantom(ZcPhm)、ZcDisembodied(ZcDib)、ZcShadow(ZcSad)和ZcShade(ZcShd),这5个Halloween基因均具有细胞色素P450家族特有的保守结构域;系统发育分析显示瓜实蝇Halloween基因与橘小实蝇Bactrocera dorsalis的同源基因亲缘关系较近。这5个基因主要在瓜实蝇幼虫前胸腺复合体中高表达,且在幼虫化蛹前和性成熟的成虫中表达量较高。利用RNAi沉默瓜实蝇ZcShd基因24 h和48 h后,该基因表达量分别下调80.54%和60.59%,且在蜕皮化蛹过程中有16.66%的幼虫出现不同程度的皱缩、变色表型,有33.33%的幼虫死亡,有33.33%的幼虫表现出不同程度的化蛹受阻,表明该基因参与调控瓜实蝇蜕皮过程,具有成为实蝇新型控制剂防控靶标的潜力。

关键词：瓜实蝇 Halloween基因细胞色素P450 蜕皮激素发育时空表达

不同药剂对书虱的毒力及其复配与联用增效作用

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中国粮油学报 2024年第6期39卷 13-19页

作者：陈雨昂涂艳清冯华月王进军魏丹丹西南大学植物保护学院昆虫学与害虫控制工程重庆市重点实验室重庆400715 西南大学农业科学研究院长江上游农业生物安全与绿色生产教育部重点实验室重庆400716

为书虱的抗性治理提供科学指导,本研究采用培养皿药膜法测定了4种储粮保护剂对5种书虱的触杀毒力,并采用广口瓶密闭熏蒸法测定了8种植物精油对嗜卷书虱的熏蒸活性。同时,评估了药剂复配及其与辣根素精油联用对嗜卷书虱的协同毒力。结果... 详细信息

为书虱的抗性治理提供科学指导,本研究采用培养皿药膜法测定了4种储粮保护剂对5种书虱的触杀毒力,并采用广口瓶密闭熏蒸法测定了8种植物精油对嗜卷书虱的熏蒸活性。同时,评估了药剂复配及其与辣根素精油联用对嗜卷书虱的协同毒力。结果表明,书虱对马拉硫磷、甲基嘧啶磷、高效氯氰菊酯和溴氰菊酯均表现出较高敏感性,LD_(50)在0.041~0.977μg/cm^(2)之间,可作为敏感基线使用;辣根素精油对书虱的熏蒸活性最高。马拉硫磷和溴氰菊酯复配体积比为4∶5时,增效作用最佳;而甲基嘧啶磷和高效氯氰菊酯配比在2∶1时,增效作用最佳。此外,辣根素与甲基嘧啶磷或高效氯氰菊酯联用均具有增效作用。

关键词：仓储害虫储粮保护剂熏蒸剂辣根素

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蜱螨线粒体基因组串联重复序列DNA的分布与进化特征分析

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应用昆虫学报 2024年第3期61卷 569-581页

作者：祝银李一蒋诗蝶王进军魏丹丹昆虫学与害虫控制工程重庆市重点实验室西南大学植物保护学院重庆400715 长江上游农业生物安全与绿色生产教育部重点实验室西南大学农业科学研究院重庆400715

【目的】本研究旨在明确蜱螨线粒体基因组(mtDNA)串联重复序列(微卫星和长串联重复DNA)的分布规律和进化特征,为开发蜱螨分子标记和研究线粒体微卫星的功能提供基础数据。【方法】采用Microsatellite identification tool(MISA)和Tandem... 详细信息

【目的】本研究旨在明确蜱螨线粒体基因组(mtDNA)串联重复序列(微卫星和长串联重复DNA)的分布规律和进化特征,为开发蜱螨分子标记和研究线粒体微卫星的功能提供基础数据。【方法】采用Microsatellite identification tool(MISA)和Tandem repeat finder等本地软件发掘蜱螨线粒体基因组串联重复序列DNA,分析其组成类型、分布规律和进化特征。【结果】本研究基于37科217种蜱螨线粒体基因组,鉴定获得1454个完美型线粒体微卫星(mtSSRs)和96个复合型微卫星。其中,完美型mtSSRs包含271个单碱基微卫星(SSR1)、127个双碱基微卫星(SSR2)、517个三碱基微卫星(SSR3)、323个四碱基微卫星(SSR4)、75个五碱基微卫星(SSR5)以及46个六碱基微卫星(SSR6)。分析发现,随着微卫星核心重复碱基数目的增加,其重复次数范围逐渐变小。蜱螨大多数mtSSRs倾向分布于线粒体电子传递链复合体Ⅰ所编码的nad4和nad5基因之中。同时,本文鉴定获得167个长串联重复序列(核心重复碱基数>6 bp),且50.3%分布于蛋白编码区。但核心重复基序较长的片段类型主要分布在特定物种的AT控制区。此外,革蜱属Dermacentor多数物种的线粒体基因组含有2个长串联重复序列区域。【结论】蜱螨线粒体基因组中三碱基微卫星和四碱基微卫星的数量最为丰富,且多分布于线粒体蛋白编码区域。同时,蜱螨线粒体微卫星存在长度多态性,且微卫星的变异与某些蜱虫的生物学特性密切相关。革蜱属近缘种间的线粒体基因组近期可能经历了复制、删除或重组事件。总之,本研究发掘的线粒体串联重复序列将为蜱螨物种鉴定、种群遗传多样性以及分子系统进化研究提供丰富的分子标记。

关键词：真螨目寄螨目微卫星基因组进化线粒体复合体

四氯虫酰胺亚致死胁迫对胡瓜新小绥螨捕食效能的影响

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应用昆虫学报 2024年第3期61卷 625-633页

作者：李亚迎刘明秀宋雪纯李士家马方芳张开军相栋陈翰秋尼玛玉珍刘怀西南大学植物保护学院昆虫学及害虫控制工程重庆市重点实验室长江上游农业生物安全与绿色生产教育部重点实验室重庆400715 西藏自治区农牧科学院蔬菜研究所拉萨850032

【目的】本研究旨在研究亚致死浓度四氯虫酰胺对胡瓜新小绥螨Neoseiulus cucumeris(Oudemans)捕食作用的影响,进而评价其对天敌捕食螨的安全性。【方法】在实验室内条件下,采用叶片残毒法和二次中毒法进行四氯虫酰胺对胡瓜新小绥螨雌成... 详细信息

【目的】本研究旨在研究亚致死浓度四氯虫酰胺对胡瓜新小绥螨Neoseiulus cucumeris(Oudemans)捕食作用的影响,进而评价其对天敌捕食螨的安全性。【方法】在实验室内条件下,采用叶片残毒法和二次中毒法进行四氯虫酰胺对胡瓜新小绥螨雌成螨的毒力测定,并测定亚致死剂量(LC_(15)、LC_(30))的四氯虫酰胺对胡瓜新小绥螨雌成螨取食柑橘始叶螨Eotetranychus kankitus(Ehara)的捕食量、捕食功能反应及捕食速率的影响。【结果】叶片残毒法和二次中毒法测定四氯虫酰胺对胡瓜新小绥螨的LC_(50)分别为400.29和3.86×10^(5)μg/m L。亚致死剂量的四氯虫酰胺处理下胡瓜新小绥螨对柑橘始叶螨各个螨态的功能反应类型均为Holling-Ⅱ,但其参数发生改变,其对叶螨的最大日捕食量降低,处理猎物的时间延长。此外,在亚致死剂量四氯虫酰胺胁迫下,胡瓜新小绥螨对柑橘始叶螨的捕食量和捕食速率均降低。【结论】四氯虫酰胺对胡瓜新小绥螨存在副作用,影响捕食螨的控害能力,与捕食螨联合使用时应间隔一定的安全期后再释放天敌捕食螨。

关键词：胡瓜新小绥螨四氯虫酰胺亚致死效应捕食功能反应捕食速率

短时高温胁迫对携带球孢白僵菌的巴氏新小绥螨的生物学特性的影响

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应用昆虫学报 2024年第3期61卷 606-614页

作者：刘明秀尼玛玉珍冯小天李宣良杨瑒张开军相栋陈翰秋李亚迎刘怀西南大学植物保护学院昆虫学及害虫控制工程重庆市重点实验室长江上游农业生物安全与绿色生产教育部重点实验室重庆400715 西藏自治区农牧科学院蔬菜研究所拉萨850032

【目的】评价短时高温胁迫对携带球孢白僵菌Beauveria bassiana(Vuillemin)的巴氏新小绥螨Neoseiulus barkeri(Hughes)的生物学特性的影响,明确短时高温环境下巴氏新小绥螨携带球孢白僵菌联合应用防控柑橘始叶螨Eotetranychus kankitus(... 详细信息

【目的】评价短时高温胁迫对携带球孢白僵菌Beauveria bassiana(Vuillemin)的巴氏新小绥螨Neoseiulus barkeri(Hughes)的生物学特性的影响,明确短时高温环境下巴氏新小绥螨携带球孢白僵菌联合应用防控柑橘始叶螨Eotetranychus kankitus(Ehara)的可行性。【方法】测定35℃高温胁迫2、4和6 h后巴氏新小绥螨携带的球孢白僵菌Bb025菌株孢子的残留量,评价35℃高温胁迫4 h对携带球孢白僵菌的巴氏新小绥螨对柑橘始叶螨的捕食功能反应及其发育和繁殖的影响。【结果】35℃高温短时胁迫2、4和6 h后,巴氏新小绥螨雌成螨携带的孢子数量和25℃不同处理时间处理后所携带的孢子数量无显著差异(χ^(2)=0.001,P=0.978)。尽管随处理时间的延长巴氏新小绥螨携带的孢子数量逐渐减少,但在6 h仍能达到105个数量级。此外,携带球孢白僵菌的巴氏新小绥螨雌成螨在35℃高温胁迫4h后对柑橘始叶螨若螨的捕食量与25℃处理时无显著性差异(P>0.05),且其对柑橘始叶螨若螨的捕食潜能(a'/T_(h))小幅增加;但每日35℃高温胁迫4 h下,携带球孢白僵菌的巴氏新小绥螨发育加快、产卵前期延长、产卵量和寿命降低。【结论】短时高温环境下,巴氏新小绥螨仍可携带大量的球孢白僵菌孢子,携带球孢白僵菌的巴氏新小绥螨对柑橘始叶螨具有较好的防控能力,但短时高温对携带球孢白僵菌的巴氏新小绥螨的生殖和寿命等方面存在不利影响。本研究结果对研发菌螨协同联合应用的可持续性综合防控柑橘害螨的策略具有一定指导的意义。

关键词：球孢白僵菌巴氏新小绥螨高温胁迫捕食功能反应联合应用

为害小麦新害虫——显脉污灯蛾Spilarctia bisecta Leech (Lepidoptera: Arctiidae)

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植物保护 2024年第1期50卷 347-355页

作者：秦杨余金珂刘怀王梓英西南大学植物保护学院重庆400715 重庆市潼南区农业科技推广中心重庆402660

小麦是我国三大粮食作物之一,其在生产过程中受到多种害虫为害;在调查重庆市潼南区小麦病虫害过程中新发现一种鳞翅目害虫为害小麦,对其进行形态学及细胞色素氧化酶Ⅰ亚基(cytochrome oxidaseⅠ,COⅠ)基因序列鉴定,确定其为显脉污灯蛾Sp... 详细信息

小麦是我国三大粮食作物之一,其在生产过程中受到多种害虫为害;在调查重庆市潼南区小麦病虫害过程中新发现一种鳞翅目害虫为害小麦,对其进行形态学及细胞色素氧化酶Ⅰ亚基(cytochrome oxidaseⅠ,COⅠ)基因序列鉴定,确定其为显脉污灯蛾Spilarctia bisecta Leech。污灯蛾属中有多种为害农作物的害虫,但显脉污灯蛾在中国还未有为害小麦的确切报道,这一发现提醒我们应当注意小麦和其他禾本科作物上的潜在害虫。

关键词：小麦显脉污灯蛾形态学鉴定外生殖器细胞色素氧化酶I亚基

番茄潜叶蛾种群定殖与种群重建及延续能力研究

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中国农业科学 2024年第3期57卷 514-524页

作者：张桂芬万坤潘梦妮王龙黄聪王玉生张毅波冼晓青杨念婉桂富荣刘万学万方浩中国农业科学院植物保护研究所植物病虫害综合治理全国重点实验室/农业农村部外来入侵生物防控重点实验室农业农村部外来入侵生物预防与控制研究中心云南农业大学植物保护学院湖南农业大学植物保护学院云南农业大学热带作物学院中国农业科学院西部农业研究中心

【背景】番茄潜叶蛾（Tuta absoluta）是一种对番茄等作物最具毁灭性危害的世界检疫性害虫，2017年首次在我国西北新疆伊犁的露地番茄发现，2018年又在我国西南云南临沧的保护地番茄发生，目前已快速传播至我国20余个省级区域。【目的... 详细信息

【背景】番茄潜叶蛾（Tuta absoluta）是一种对番茄等作物最具毁灭性危害的世界检疫性害虫，2017年首次在我国西北新疆伊犁的露地番茄发现，2018年又在我国西南云南临沧的保护地番茄发生，目前已快速传播至我国20余个省级区域。【目的】以成虫为对象在室内笼罩条件下，研究明确番茄潜叶蛾的种群定殖、种群重建及延续能力。【方法】每笼接入不同数量（2、4、6、8、10头）的番茄潜叶蛾成虫（性比1:1），通过评价其产卵量和幼虫孵化率，研究繁殖体数量对番茄潜叶蛾种群定殖能力的影响；以1对成虫（2头，性比1:1）为起始繁殖体数量，通过种群数量动态监测、虫态（龄期）个体数量占比及丰富度指数R评价，研究番茄潜叶蛾的种群重建和延续能力。【结果】以5个繁殖体数量（2、4、6、8、10头，性比1:1）接入番茄潜叶蛾成虫，各繁殖体数量的总计产卵量分别为93.1、194.9、271.3、311.5和400.2粒，差异显著；平均单雌产卵量分别为93.1、97.4、90.4、77.9和80.0粒，差异显著，且繁殖体数量为1♀:1♂、2♀:2♂和3♀:3♂的平均单雌产卵量明显高于4♀:4♂和5♀:5♂；此外，在5个繁殖体起始数量处理中，卵孵化为幼虫的比率均比较高，为91.3%—92.7%；综合分析结果显示，种群定殖能力大小依次为5♀:5♂>3♀:3♂>4♀:4♂>2♀:2♂>1♀:1♂。1对（2头，性比1:1）番茄潜叶蛾成虫即可重新建立种群，约90 d(3个世代)后种群即可达到稳定状态。在168 d（约5个世代）的种群重建和种群延续过程中，仅在最初的0—91 d范围观察到3个较为明显的种群发生高峰（世代），高峰日总计虫量（蛹未予计入）较起始繁殖体数量分别增加77.8、60.5和60.1倍，其中，成虫数量分别增加6.4、4.1和7.7倍；之后，各虫态（卵、1—4龄幼虫、成虫）同时发生，世代重叠现象明显，种群数量趋于稳定并波动增长，总计种群数量持续稳定在96.6—140.6头，不同虫态（龄期）个体数量占比在16.67%上下波动，丰富度指数R稳定在1.011—1.094。【结论】番茄潜叶蛾1对成虫即具有较高的生殖与存活能力，传入的起始繁殖体数量越大，番茄潜叶蛾成功定殖的可能性越大；1头雌虫和1头雄虫即可重新建立种群并使种群得以稳定延续。1对成虫的传入即具有较大的入侵风险并产生足够多的后代以满足种群延续和扩张，因此，在番茄潜叶蛾防控工作中，应加强对该虫的监测预警，并力争在其点片发生期予以灭除。

关键词：番茄潜叶蛾繁殖体数量种群定殖种群重建种群延续虫态(龄期)丰富度

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草地贪夜蛾与甜菜夜蛾种内和种间的竞争行为

环境昆虫学报 2024年第1期46卷 243-252页

作者：苏湘宁林晓珠余小强李传瑛郑晓佳焦家欣申建梅陈亚青彭玉玲章玉苹胡黎明广东省农业科学院植物保护研究所农业农村部华南果蔬绿色防控重点实验室广东省植物保护新技术重点实验室广州510640 仲恺农业工程学院农业与生物学院广州510225 华南师范大学生命科学学院广东省昆虫发育生物学与应用技术重点实验室广州510631

草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda(Smith)和甜菜夜蛾Spodoptera exigua(Hübner)是我国重要的农作物害虫,存在很多共同的寄主植物。为明确草地贪夜蛾和甜菜夜蛾的竞争关系,本文在食物充足和食物缺乏条件下,研究了草地贪夜蛾和甜菜夜蛾... 详细信息

草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda(Smith)和甜菜夜蛾Spodoptera exigua(Hübner)是我国重要的农作物害虫,存在很多共同的寄主植物。为明确草地贪夜蛾和甜菜夜蛾的竞争关系,本文在食物充足和食物缺乏条件下,研究了草地贪夜蛾和甜菜夜蛾种内和种间竞争行为;研究了不同初始种群密度草地贪夜蛾和甜菜夜蛾初孵幼虫在相同生态位的种群竞争行为。结果表明:无食物条件下,扭动行为是草地贪夜蛾种内竞争最主要的行为表现,其中3龄与5龄幼虫组合扭动行为出现次数最多,为8.57±0.49次/30 min。与无食物处理相比,有食物处理下草地贪夜蛾攻防行为次数较少。种间竞争中,在无食物条件下二者攻击行为主要表现为头部接触,防御主要表现为扭动行为,其中草地贪夜蛾4龄幼虫与甜菜夜蛾5龄幼虫竞争时头部接触和扭动行为最频繁,分别出现5.03±2.43次/30 min和18.47±5.92次/30 min。此外,同一龄期的草地贪夜蛾和甜菜夜蛾种间竞争中,草地贪夜蛾存活率更高;不同龄期两者竞争时,龄期相对较高的幼虫存活率更高,且有食物时两者存活率均高于无食物处理。种群竞争的室内模拟研究中,草地贪夜蛾和甜菜夜蛾种群的存活率随共存时间的增加逐渐降低。重复测量方差分析表明,5头草地贪夜蛾幼虫与40头甜菜夜蛾幼虫接入玉米苗后,共存时间没有显著影响草地贪夜蛾幼虫的存活率,但甜菜夜蛾幼虫的存活率受共存时间影响显著;其他组合中共存时间均显著影响草地贪夜蛾与甜菜夜蛾幼虫的存活率,其中,40头草地贪夜蛾幼虫与40头甜菜夜蛾幼虫接入玉米苗后,两者存活率均存在显著差异,草地贪夜蛾的存活率显著高于甜菜夜蛾,草地贪夜蛾种群可能取代甜菜夜蛾种群。研究结果可为明确草地贪夜蛾和甜菜夜蛾的种群演替规律及制定科学的防治措施提供参考。

关键词：草地贪夜蛾甜菜夜蛾种内竞争种间竞争