[目的]明确高温处理对七星瓢虫Coccinella septempunctata生长发育及繁殖的影响.[方法]基于设施环境内两个代表区域(植株覆盖层和植株上表层)的高温现状,利用人工气候箱模拟设施高温环境,测定不同高温(37和42 ℃)(恒温)及其组合(变温)对七星瓢虫生长发育及繁殖的影响试验,并使用年龄-龄期两性生命表TWOSEX-MSChart等软件对生长发育、繁殖力、存活率等生命表参数数据进行分析处理.[结果]温度越高和高温持续时间越长,七星瓢虫的发育越快,寿命越短,生殖力越低.七星瓢虫在42℃恒温和25～42 ℃变温条件下无法完成发育,其寿命分别为3.43和4.70 d;在37℃恒温条件下可以完成发育,但生殖力为0,未成熟期为11.67 d,成虫寿命为7.75 d,初羽化成虫体重为0.0207 g,均显著低于对照(25℃恒温下的)的相应指标(分别为未成熟期17.64 d,成虫寿命51.51 d,初羽化成虫体重0.0277 g);25～37℃变温条件下七星瓢虫可以发育和繁殖,但卵的孵化率为0,未成熟期为15.16 d,成虫寿命为22.84 d,产卵期为4.57 d,产卵量为41.86粒/雌,初羽化成虫体重为0.0220 g,总生殖率(gross reproductive rate,GRR)为17.213,内禀增长率(rm)为0.072 d-1,周限增长率(λ)为1.075 d-1,净增殖率(R0)为5.749,平均世代周期(T)为21.188 d,均显著低于对照的相应指标(分别为产卵期28.28 d,产卵量1 410.52粒/雌,初羽化成虫体重0.0277 g,总生殖率708.110,内禀增长率0.256 d-1,周限增长率1.293 d-1,净增殖率673.205,世代周期25.304 d);特殊地,25～37 ℃变温下的3龄幼虫历期(2.19 d)显著长于对照(1.89d),而37℃恒温下的3龄幼虫历期(1.15 d)显著短于对照,25～37 ℃变温下的成虫产卵前期(APOP)长于对照,但二者无显著性差异.[结论]七星瓢虫无法适应42℃恒温和25～42 ℃变温条件,可以适应37 ℃恒温和25～37℃变温条件,但37 ℃恒温条件不能生殖,25～37 ℃变温条件下产卵量显著降低,且卵不能孵化.结果说明高温可对七星瓢虫的生殖发育和繁殖产生显著影响,在设施条件下应用七星瓢虫进行害虫防治具备一定可行性,但相较夏季,更适宜在春、秋季节使用.

[目的]评估7种新烟碱类杀虫剂制剂对七星瓢虫Coccinella septempunctata的毒性和生态风险,为科学使用新烟碱类杀虫剂和保护七星瓢虫提供参考.[方法]采用试管药膜法,在室内测定了 10％吡虫啉可湿性粉剂(WP)、40％啶虫脒可溶粉剂(SP)、50％呋虫胺可湿性粉剂(WP)、50％噻虫胺水分散粒剂(WG)、40％氯噻啉水分散粒剂(WG)、17％氟吡呋喃酮可溶液剂(SL)和25％噻虫嗪水分散粒剂(WG)7种新烟碱杀虫剂制剂对七星瓢虫2龄幼虫的急性毒性,并进行了生态风险评估.将7种杀虫剂分别用生产田间最大推荐用量配制成溶液,在温室内采用盆栽法实施喷雾,调查七星瓢虫幼虫的存活率.[结果]室内实验结果表明,7种新烟碱类杀虫剂对七星瓢虫2龄幼虫的急性毒性由高到低依次为:40％啶虫脒SP＞40％氯噻啉WG＞10％吡虫啉WP＞50％呋虫胺WP＞50％噻虫胺WG＞25％噻虫嗪WG＞17％氟吡呋喃酮SL.盆栽试验表明,在田间最大推荐用量下,施药后7 d时的七星瓢虫幼虫存活率为10.00％～77.50％,其中施用25％噻虫嗪WG的处理中幼虫存活率最高,施用40％氯噻啉WG的处理中幼虫存活率最低.风险评估结果表明,在单次用药下,除40％啶虫脒SP的农田内危害熵值(hazard quotient in field,HQin)大于5,风险不可接受,其他药剂的HQin均小于5,风险均可接受;7种杀虫剂对七星瓢虫的农田外农作物或蔬菜田场景危害熵值(hazard quotient off crop or vegetable,HQoff crop or vegetable)和农田外果园场景危害熵值(hazard quotient off fruit tree,HQoff fruit tree)均大于5,风险均可接受.间隔7 d再次用药后,40％啶虫脒SP和50％呋虫胺WP的HQin大于5,风险不可接受,其他5种药剂的HQin均小于5,风险可接受;而除了40％啶虫脒SP外,其他药剂对七星瓢虫的HQoff crop or vegetable和HQoff ruit tree均小于5,风险均可接受.[结论]为避免对七星瓢虫造成危害,建议在生产上啶虫脒和呋虫胺不要连续使用两次,应轮换使用药剂.

为明确七星瓢虫Coccinella septempunctata Linnaeus不同日龄的虫体经低温储存后的存活差异并获取最佳的储存虫龄和时间.分别选择羽化后0、3、7、14、21 和28d的成虫和化蛹1、2、3 和4d的蛹在8℃进行低温储存试验,确定不同储存时间(7、14、21、28、35 和 45d)后虫体的存活率或羽化率.结果显示:不同日龄(0～21 d)的瓢虫成虫,存活率与储存期呈显著负相关关系.日龄>7d的瓢虫成虫,经低温储存 21d后,存活率为80%左右,储存28d后,存活率仍大于70%.日龄>14d的瓢虫成虫储存 45d后还有 60%以上存活.不同日龄的蛹最终羽化率不同,1～2 d蛹在储存21d后羽化率为70%左右,高于3～4d蛹的50.00%和13.33%.结果表明,七星瓢虫成虫羽化14d后在低温下储存期最长可达45 d,可在长期储存时使用.储存期不高于28d时,可选用羽化7d的成虫.储存期低于21d时,可选用羽化7d的成虫或1～2d蛹,其中1～2d蛹最为经济.

[目的]尽管瓢虫表现出种间和种内特异性体型大小的变异,但是瓢虫体型大小的变异是否会改变其选择捕食防御性强(即表现出各种防御反应,包括积极躲避捕食、挣脱捕食者或频繁利用防御性化学物质)的猎物,这一问题尚不清楚.本研究中,我们假设不论体型大小,捕食性瓢虫七星瓢虫Coccinella septempunctata(L.)和六斑月瓢虫Menochilus sexmaculatus (Fab.)都将增加其对猎物萝卜蚜Lipaphis erysimi (Kaltenbach)的捕食,只要猎物处于防御性强的龄期,原因是处于防御性强的龄期的猎物体型大且更有活力.[方法]我们将萝卜蚜4龄若虫期作为防御性强的龄期,将2龄若虫期作为防御性弱的龄期,评价七星瓢虫和六斑月瓢虫这两种瓢虫的大型和小型变异体对萝卜蚜的偏好性.[结果]结果表明,六斑月瓢虫的大型和小型雌性变异体更多地捕食防御性弱的萝卜蚜,而七星瓢虫的大型和小型雌性变异体分别对防御性强和防御性弱的萝卜蚜捕食较多.在混合饲料上,七星瓢虫雌性变异体对两类蚜虫的捕食百分比相似,而六斑月瓢虫变异体对防御性弱的萝卜蚜的捕食百分比较高.尽管随着七星瓢虫雌虫体型的增大而对两类猎物的捕食增多,但随着六斑月瓢虫雌虫体型的增大,只对防御性强的蚜虫的捕食量增加.[结论]本研究结果与我们的假设相反,并证明了:(1)小型瓢虫更多地只是捕食防御性弱的猎物,而大型瓢虫选择性地捕食防御性强的猎物;(2)在瓢虫种内和种间,随着捕食者体型的增大,对防御性强的猎物的偏好性增加.可将这些结果用于瓢虫的室内大规模饲养,以提高对萝卜蚜的生物防治.

瓢虫是世界上一类非常普通的昆虫,它的种类多,分布广,是消灭害虫的能手,很多民族都喜欢瓢虫,于是滋生出不少有趣的故事,瓢虫也因此广泛出现在我们的生活之中.在我的冰箱边上,停歇着一头不大不小的七星瓢虫.我的手中抚摸着一把制作精细的锦囊紫砂壶,在它的盖上和肚上都有栩栩如生的瓢虫在嬉戏,壶底还刻印着紫砂大师“汪寅仙”的名章;当我想舒展双脚,开动按摩机的时候,我不由自主地把双脚伸进了“瓢虫”的肚里,听从它的振动与按摩.时光飞快流转,打开我的小小电子表,在那金光灿烂的瓢虫翅膀下,告诉我时间已经过去半个小时,按摩机也自动停休了,那头庞大的“瓢虫”于是又平静如初.在我家里,有无数大小不一的“瓢虫”,它们属性各不相同,金木水火土都沾上了,其中以瓢虫邮票唱主角.它们共同的特点是不会展翅飞走,长期陪伴着我.

利用蜜源植物为天敌提供栖境和营养的生物防治增效技术已广泛应用.金盏菊Calendula officinalis(Asterales:Asteraceae)由于生长快、 花期长而具备作为蜜源性功能植物为天敌昆虫定殖、 迁移和控害能力增效的潜力.本试验从室内种群定殖、 诱集助迁和控害增效作用评价3个方面研究了金盏菊对七星瓢虫Coccinella septempunctata(Coleoptera:Coccinellidae)温室定殖控害的增效作用.试验表明,在金盏菊的伴存下七星瓢虫种群个体数在15 d和30 d时分别增长170％和320％,显著高于对照组.金盏菊伴存时番茄植株对七星瓢虫的诱集助迁作用随时间的延长而显著上升.控害增效作用评价试验表明,引入瓢虫15 d后,试验处理内各个区域间七星瓢虫个体数量和蚜虫密度均有显著差异,种植有金盏菊的小区内七星瓢虫个体数量显著大于对照组,蚜虫密度均显著小于对照组;引入瓢虫30 d时,不同区域间的七星瓢虫个体数量和蚜虫密度未见显著差异.本研究证明了金盏菊对七星瓢虫诱集助迁、 温室内定殖及控害效果均有增效作用,为其作为功能性蜜源植物增加天敌释放效率和控害效果奠定了理论基础.

为了探究七星瓢虫卵的最适低温贮藏条件,本试验研究了七星瓢虫卵在5、7、9和11℃条件下,分别贮藏10、20和30 d的孵化情况,结果表明七星瓢虫卵在11℃贮藏10 d条件下孵化率最高,可以达到50.67％,进一步分析最适的低温贮藏条件11℃贮藏10 d对七星瓢虫种群适合度的影响.结果显示11℃贮藏10 d对七星瓢虫化蛹率无显著影响.以豌豆修尾蚜为猎物,对其幼虫和成虫的日捕食量进行检测,结果表明七星瓢虫的卵经11℃贮藏10 d后,各个龄期幼虫和成虫的日捕食量与对照组相比无显著差异.但经11℃贮藏10 d后七星瓢虫的发育历期显著缩短,羽化率、 产卵量以及子代孵化率显著降低.上述研究结果对利用低温环境提高七星瓢虫的贮藏效率提供一定的理论基础.

通过比较松嫩草地主要豆科牧草种子萌发期耐盐碱性的差异,苗期出苗情况和病虫害及种植牧草后对土壤化学性质的影响,对该6种豆科牧草进行综合评价,并选出适宜在松嫩盐碱化草地种植的豆科牧草.结果表明,在萌发期,紫花苜蓿(Medicago sativa L.)、扁蓿豆(Medicago ruthenica)、兴安胡枝子(Lespedeza davurica)、细叶胡枝子(Lespedeza hedusaroides)和黄花草木樨(Melilotus officinalis)5种小粒种子耐盐碱性好于大粒种子广布野豌豆(Vicia cracca),尤其是紫花苜蓿(M.sativa L.),其发芽率和活力指数在低盐浓度(≤0.4％NaCl)环境中高于对照条件;苗期小粒种子出苗较快(3—4 d),大粒种子广布野豌豆(V.cracca)出苗时间较长(9 d);细叶胡枝子(L.edusaroides)、兴安胡枝子(L.davurica)和黄花草木樨(M.officinalis)不易遭病虫害,其余3种易受蚜虫和七星瓢虫危害.种植6种豆科牧草后土壤氮含量都有一定程度的提高,尤其是兴安胡枝子(L.davurica);土壤pH也有了一定程度的降低,尤其是紫花苜蓿(M.sativa L.).综合比较发现松嫩草地6种豆科牧草以种植小粒种子紫花苜蓿(M.sativa L.)和兴安胡枝子(L.davurica)牧草为更好.

[目的]了解我国农田捕食性昆虫资源与应用研究态势.[方法]应用文献计量学方法,分析中国知网(CNKI)收录的全部年代的我国农田捕食性昆虫的中文文献.[结果]提取到544篇与农田捕食性昆虫相关文献及包含在这些文献中的l 747条关键信息词,研究内容主要包括以下5个方面:农田节肢动物群落与捕食性优势种;农田重要捕食者;捕食作用、食物网关系与生态服务价值评价;人工繁育、人工饲料与天敌释放应用;主要农作物的重要害虫种群及其综合管理.水稻与棉花生态系统及其中的捕食昆虫与害虫被重点关注.异色瓢虫Harmonia axyridis、七星瓢虫Coccinella septempunctata、龟纹瓢虫Propylea japonica、黑肩绿盲蝽Cyrtorhinus lividipennis、青翅蚁形隐翅虫Paederus fuscipes、稻红瓢虫Micraspis discolor、尖钩宽黾蝽Microvelia horvathi等是农田中的优势性捕食性昆虫.[结论]在我国主要农田生态系统中,存在着丰富的捕食性昆虫资源,它们扮演着农作物害虫天敌的角色,实现对农作物害虫的生物防治或自然控制.建议加强对重要害虫种群发生机制研究,促进有利于天敌生存、保存的条件与方法研究,提高天敌的生态防控效能.

[目的]瓢虫科食性高度分化.本研究旨在通过建立七星瓢虫Coccinella septempunctata触角转录组数据库,探讨其触角嗅觉相关基因与食性分化的关系.[方法]采用Illumina HiSeq 4000高通量测序平台对七星瓢虫成虫触角转录组进行测序、组装、注释,挖掘嗅觉相关基因,并与已发表的茄二十八星瓢虫Henosepilachna viginyioctopunctata转录组进行比较.[结果]共获得七星瓢虫触角转录组31 775条unigenes,其中69.71％的序列得以注释,NR数据库中注释最多,为20 539条.据注释信息,挖掘到27个嗅觉相关基因,包括1个气味结合蛋白(odorant binding protein,OBP)基因,13个化学感受蛋白(chemosensory protein,CSP)基因,4个气味受体(odorant receptor,OR)基因,7个味觉受体(gustatory receptor,GR)基因和2个感觉神经元膜蛋白(sensory neuron membrane protein,SNMP)基因.相对应地,在植食性茄二十八星瓢虫转录组中鉴定到38个嗅觉相关基因,包括七星瓢虫中未发现的1个离子型受体(ionotropic receptor,IR)基因.在各类型嗅觉相关基因中,茄二十八星瓢虫转录组的OBP基因比例(13.16％)高于七星瓢虫触角转录组的(3.70％),而七星瓢虫触角转录组的GR基因比例(25.93％)则高于茄二十八星瓢虫转录组的(13.16％).[结论]触角嗅觉相关基因数目不是昆虫食性分化的主因.本研究获得了七星瓢虫触角转录组学资源,初步探讨了嗅觉相关基因同瓢虫食性分化的关系,为了解瓢虫乃至昆虫食性分化的分子基础提供了信息.