桔小实蝇Bactrocera dorsalis Hendel幼虫期隐蔽性的取食习性降低了化学防治的效果,而普遍存在的杀虫剂耐药性则加剧了这一问题.利用非寄主植物挥发物驱避害虫是替代化学防治、有效控制虫害的策略之一.为了筛选更有效的植物源产卵驱避剂,本研究选取 23 种非寄主植物精油作为候选材料,进行 4 轮试验,首先采用行为趋向反应试验,筛选出8种驱避率较高且选择反应率和驱避反应率差异极显著(P<0.01)的非寄主植物精油:绿花白千层、山鸡椒、广藿香、当归、茶树、茴香、薄荷、艾草;然后通过产卵驱避活性试验,筛选出4 种驱避率高且处理组与对照组的产卵量差异极显著(P<0.01)的植物精油:绿花白千层、广藿香、当归、茶树.浓度梯度试验表明,浓度为5 000 μg/mL时,绿花白千层、广藿香、当归驱避率最高,浓度为3 000 μg/mL时,茶树精油驱避率最高;在最佳浓度下对桔小实蝇产卵驱避持效性分析,结果表明最佳浓度下4种精油处理过的果实,随着时间延长,桔小实蝇产卵孔和产卵量逐渐增加,驱避率逐渐降低,驱避产卵活性逐渐消失,前3 d降速较快,然后逐渐放缓.本研究通过行为趋向反应试验、产卵驱避活性试验、浓度梯度试验和驱避活性持效试验,从 23 种非寄主植物精油中,筛选到绿花白千层精油对桔小实蝇有较高的产卵驱避活性,通过剂型改良等措施有望开发成植物源驱避剂.

[目的]基于自然微栖境中两种寄生性天敌球孢白僵菌Beauveria bassiana-管氏肿腿蜂Sclerodermus guani之间存在竞争和寄生的复杂关系,探究球孢白僵菌胁迫下寄生蜂的适应性生殖策略,并综合评价寄生蜂亲代携带球孢白僵菌(简称"携菌")后对自身及其子代的致死和寄生效应.[方法]采用浸虫法用不同浓度(1 ×104,1 ×105和1 ×106孢子/mL)球孢白僵菌孢悬液(简称"菌液")处理亲代(F48代)管氏肿腿蜂雌成蜂后接入装有寄主松墨天牛Monochamus alternatus幼虫的试管中,测定亲代(F48代)雌成蜂及其子代(F49代)雌成蜂的死亡率、累计死亡率和校正死亡率、产卵前期、产卵期、总产卵量及单雌产卵量;子代(F49代)和子二代(F50代)的平均发育历期、存活率、单雌体重及性比(雄性占比),结合时间-剂量-死亡率模型(time-dose-mortality model,TDM)测定球孢白僵菌对F48和F49代雌成蜂致死过程中的剂量效应和时间效应.[结果]亲代(F48代)雌成蜂携菌量随菌液浓度升高而增加,1× 104,1 × 105和1 × 106孢子/mL浓度下平均初始携菌量为0.91 ×104,1.73 ×104和1.95 ×104孢子/雌,且能将病原菌传递给下一代(F49代),1 ×104,1 × 105和1 ×106孢子/mL浓度下平均携菌量为0.78 × 104,1.40 × 104和1.51 × 104孢子/雌;该携菌现象还影响着F48和F49代雌成蜂的寿命与繁殖及其对应子代F49和 F50代的适合度.与对照(未接种球孢白僵菌)相比,不同浓度球孢白僵菌孢悬液胁迫时,亲代(F48代)雌成蜂及子代(F49代)雌成蜂的表现发生了一系列显著变化,包括:平均产卵前期明显缩短(F48代缩短了 1.03,1.43和2.03 d;F49代缩短了 0.30,0.80和1.00 d),平均产卵期延长(F48代延长了 0.30,1.00和1.30 d;F49代延长了0.43,0.73和1.43 d),总产卵量增加(F48代增加了 4.80,17.16和10.33粒;F49代增加了 11.57,25.04和9.14粒),但单雌产卵量减少(F48代减少了 4.07,7.06和15.98粒;F49代减少了 5.30,9.37和20.47粒);同样,相应后代(F49和 F50代)适合度也呈同样变化趋势;因亲代(F48代)雌成蜂携带的不同浓度球孢白僵菌(1 ×104,1 ×105和1 ×106孢子/mL)传代,F49和F50代的幼虫发育进程加快,与F49代相比,F50代的代时分别缩短了 3.00,3.00和4.00 d;同时F50代的存活率及羽化率分别降低了 16.21％和19.40％,但单雌体重分别增加了 0.09和0.94 mg,雄性后代比例分别下降了1.95％和0.22％.TDM模型检测表明,亲代(F48代)雌成蜂在接种高浓度(1 × 106孢子/mL)菌液20 d时死亡率达到50.83％,其相应子代蜂(F49代)在羽化后第18天死亡率达到50.00％,此时球孢白僵菌对F48代雌成蜂的LT50值为22.72 d,对F49代雌成蜂的LT50值为24.52 d;而同期1 × 104和1 ×105孢子/mL浓度处理下,F48和F49代雌成蜂死亡率均低于40.00％.[结论]管氏肿腿蜂亲代雌成蜂携菌后不仅降低了自身繁殖力还会间接影响其子代的存活和发育;亲代雌成蜂的携菌浓度直接影响着自身及其子代雌成蜂的累计死亡率,且随菌液浓度升高、时间延长而增加;球孢白僵菌对管氏肿腿蜂雌成蜂致死过程中的剂量效应和时间效应存在显著的互作关系.

研究以千岛湖优势鱼食性鱼类蒙古鲌(Culter mongolicus Basilewsky 1855)为研究对象,于2021年3月至2022年9月逐月收集蒙古鲌样本431尾,对其年龄、生长、繁殖和死亡等种群生物学特征及种群资源现状进行研究.结果表明,千岛湖蒙古鲌种群年龄结构完整,其中2-3龄为优势年龄组,呈现低龄化现象.种群体长与体重呈幂函数关系,表现出正异速生长特征.Von Bertalanffy生长方程拟合发现其生长系数(k=0.33)高于其他研究水域,属于快速生长类型.其生长拐点为3.23龄,拐点前后对应不同的生长阶段.千岛湖的蒙古鲌种群繁殖时间较长,种群繁殖力较高,卵径呈单峰分布,符合单批次产卵的特征,整体表现出周期主义繁殖策略.经估算,千岛湖蒙古鲌种群的初始资源尾数为34.79万尾,初始资源总量为259.4吨,开发率(E)为0.86,已超过最适利用率,表明其种群资源处于过度捕捞状态.基于以上研究结果,研究为千岛湖蒙古鲌资源的保护、恢复和科学利用提供了管理建议.

研究两栖类物种雌雄间的形态差异,不仅有助于理解物种两性异形的模式与机制,而且对其繁殖策略、繁殖投入和进化选择压力的研究都具有重要意义.2020年4月至2021年8月以浙江省丽水市丽水学院校园永久池塘内的斑腿泛树蛙(Polypedates megacephalus)为实验对象,共61只(♀12,(♂)49),测量其头体长、头长、吻宽、前肢长、后肢长等12项形态特征及体重来研究该物种的两性异形,并收集窝卵数和孵化数据分析雌性繁殖能力.结果表明:斑腿泛树蛙具有显著的两性异形,且雌性个体大于雄性个体;眼径、胫长和鼻间距在两性间无显著差异,头体长、头长、吻宽、吻长、眼间距、前肢长、后肢长、前臂及手长、足长和体重均具有显著差异;斑腿泛树蛙雌性个体产卵和孵化率受季节影响显著,其中4和5月窝卵数最多,6月卵孵化率最高;雌性怀卵数量与体长呈正相关关系.依据上述结果,本研究推测生育力选择是造成斑腿泛树蛙两性异形的主要因素,雌性个体通过增大个体体型来增加怀卵量,从而提高繁殖输出;斑腿泛树蛙繁殖期受季节影响,为更好地适应雨季的提前或推迟,在进化过程中形成了延长式繁殖的模式.

文章从GenBank下载得到27种鲟形目鱼类线粒体全基因组序列,以多鳍鱼为外类群,构建鲟形目鱼类分子系统树.以此为基础,采用系统发育比较方法(Phylogenetic comparative methods,PCMs)分析鲟形目鱼类的12个形态、生态特征的宏进化格局,重建祖先特征状态,分析特征的系统发育限制性,以及特征之间的相关性.结果表明,有8个特征(生活习性、身体大小、背鳍条数、臀鳍条数、背鳍后骨板数、臀鳍后骨板数、鳃耙数和卵径)的演化受到系统发育限制,说明这些特征的演化与系统发育相关,受到强烈的自然选择作用;另外有4个特征(食性、雌性初次性成熟年龄、雄性初次性成熟年龄和产卵间隔时间)的演化不受系统发育的限制,而表现为对环境的适应.祖先状态重建分析显示,鲟形目鱼类许多特征的演化格局表现为:祖先种呈现中间状态,然后分别向变大或变小两个方向演化,例如身体大小、背鳍条数、臀鳍条数和初次性成熟年龄等.在适应策略上表现为一些基础形态特征不容易发生变化,如鳃耙数和卵径等;但食性、性成熟年龄、卵径和产卵间隔时间这些生态习性特征容易发生变化,从而适应不同的环境.文章的研究结果可为理解鲟形目鱼类宏进化机制和进行物种保护提供信息.

[目的]作为捕食蜘蛛的肉食性昆虫,短翅泥蜂属Trypoxylon不同种具有明显不同的筑巢策略.本研究旨在明确角短翅泥蜂Trypoxylon melanocorne的形态特征和筑巢行为,以揭示短翅泥蜂属物种的筑巢和生存策略.[方法]2019-2020年,在河南省济源市的愚公林场和南山林场中,选择不同的生境设置人工巢箱并定期采集筑巢的角短翅泥蜂巢管.通过室内解剖巢管,测量巢管内部结构数据,并在室内饲养观察子代发育,收集其寄生性天敌.[结果]2019-2020年,在河南省济源市的愚公林场和南山林场中共采集到角短翅泥蜂筑巢的巢管111根,解剖有育幼巢室511个.雌蜂在单根巢管内平均产卵(4.60±2.39)枚,子代大部分为雌性(雌雄性比为2∶1).管内筑巢长度平均为(123.38±46.45)mm,育幼巢室长度为(16.01±5.57)mm,间室和前庭数量分别占总巢室数的5.04％和6.09％.巢管筑巢长度显著影响育幼巢室的数量,且雌性的巢室长度显著大于雄性的.发现该蜂的2种寄生性天敌,分别为青蜂科(Chrysididae)的清澈三齿青蜂Trichrysis pellucida和麻蝇科(Sarcophagidae)的长突摩蜂麻蝇Amobia quatei,寄生率分别为1.96％和1.57％.[结论]本研究结果表明,分布在河南省南太行山两个林场的角短翅泥蜂种群数量较小,雌性后代数量多于雄性;成蜂羽化率低和性比不平衡可能是导致种群数量偏低的原因之一.

离腹寡毛实蝇属Bactrocera spp.实蝇对全世界的水果和蔬菜产生巨大的威胁,造成严重的经济损失.传统的杀虫剂化学防治、不育技术(sterile insect technique,SIT)、雄虫灭绝技术(male annihilation technique,MAT)一直是防控大多数实蝇的主要措施,但具有一定的局限性.因此,急需新的环保型防控方法来防治实蝇.为建立基于昆虫行为的防治策略,本文对离腹寡毛实蝇Bactrocera spp.两性的生殖通讯及相关的行为进行了概述.总结了实蝇的交配系统以及雄虫在求偶之前在求偶炫耀场所的一系列行为,阐述了雌虫交配后产卵标记行为和竞争单个产卵位置的行为以及未来的研究方向,将为实蝇害虫综合治理提供新的思路及参考.

[目的]本研究旨在评价樟脑罗勒Ocimum canum Sims(唇形科)叶的正己烷、丙酮和甲醇提取物对四纹豆象Callosobruchus maculatus (F.)的杀虫、保护和驱避潜力.[方法]用剂量为1和5 g/kg豆粒的樟脑罗勒提取物包被处理豇豆和大豆豆粒,并以相同剂量的市售苦楝籽油进行包被处理作为参照.7d内每隔ld检查处理豆粒中四纹豆象成虫的死亡率.在四纹豆象的各个未成熟期,通过处理新产卵和幼虫,进行杀卵毒性和杀幼虫毒性测试.贮存4个月后评价豆粒受损情况和重量损失.应用线型嗅觉仪,通过选择试验测定驱避效果.[结果]提取物对四纹豆象成虫的毒性与市售苦楝籽油相同,在处理的豇豆中,提取物比市售的苦楝籽油毒性更强.5 g/kg豆粒提取物这一剂量处理7d内,正己烷、丙酮和甲醇提取物分别引起54.2％±3.9％,62.9％±4.8％和60.3％±4.5％的成虫死亡.此外,与测试的标准杀虫剂相比,提取物激发这两种豆粒产生更强的驱避效果.这一产物对卵的毒性最强,对l和2龄幼虫的毒性比对其他发育阶段豆象的毒性强.正己烷提取物对2龄幼虫的毒性最强(致死率为81.0％±5.3％),而丙酮提取物和甲醇提取物对1龄幼虫的毒性最强,致死率分别为92.5％±7.5％和62.0％±15.7％.丙酮提取物对1和2龄幼虫的毒性与测试的标准杀虫剂相似,对蛹的毒性强于测试的标准杀虫剂.贮存4个月后,豇豆受损和重量损失分别减轻3倍和2倍多.[结论]本研究结果表明,樟脑罗勒提取物对四纹豆象具有潜在的驱避和杀虫活性,由于容易获得,因此强烈建议将该植物用于喀麦隆的害虫治理策略中.

昆虫病原微生物是调控昆虫种群数量动态的重要因子,其作为生物防治害虫的重要手段被广泛应用.昆虫病原物往往通过调控其寄主行为来提高自身的适应性,而有些寄主行为的改变却是其应对病原物侵染的免疫反应.发烧行为被证明可抑制病原增殖并延长寄主死亡;取食行为变化影响病原物或寄主的适应性;繁殖行为主要表现在产卵力、交配行为和性信息素等方面的变化;社会性行为改变对整个社会群体的适应性或病原物传播有影响;病原物所引起的寄主防卫和群集能力下降被认为对病原传播不利;病虫趋光和趋地行为、顶峰行为和活体寄主传病行为等被认为是病原物操纵的有利于病原微生物扩散和传播的行为.明确昆虫病原物调控其寄主行为的策略和机制对于寻找到新的害虫防治方法有指导意义.

植物抗虫“防御警备”是指受到某些生物或者非生物因子刺激警备后,植物会提前做好抗虫防御准备,之后当再次受到害虫袭击时,植物会产生更加快速和强烈的抗虫防御反应,从而使自身抗虫性显著提高.这是近年来新发现的植物防御害虫的一种策略,是一种特殊的诱导抗虫机制.植食性昆虫的取食、分泌物、产卵、为害诱导的植物挥发物(HIPVs)以及某些有益微生物、植物营养元素、重金属和一些化学物质均可以引起植物产生抗虫防御警备.防御警备具有抗性高效、持久、环境友好,甚至可以遗传到子代等优点.本文综述了近年来有关植物抗虫防御警备的研究,主要概括了植物抗虫防御警备的一般特征、刺激警备因子和形成机制,并对其在生产实践中的应用前景进行了简要分析,提出了这一领域尚未解决的问题和亟待深入的研究方向.通过合适的方法使植物产生抗虫防御警备可以大大减少杀虫剂的使用,成为害虫综合防治的重要手段.