[目的]华北大黑鳃金龟Holotrichia oblita是花生等多种农作物、果林及苗圃的重要害虫,长期以来主要以化学防治为主.本研究测定了球孢白僵菌Beauveria bassiana菌株JCF对华北大黑鳃金龟幼虫和成虫的致病力,为华北大黑鳃金龟的生物防治提供真菌资源.[方法]对罹患病害的华北大黑鳃金龟虫尸上的寄生真菌进行分离及回接试验,分离纯化出致病菌株JCF;利用光学显微镜观察菌株形态学特征,PCR扩增JCF的rDNA-ITS序列并测序,构建JCF系统发育树对菌株进行分子鉴定;采用浸渍法和田间模拟试验测定其对华北大黑鳃金龟成虫和幼虫的致病力.[结果]JCF菌株菌落初期为白色绒状,后期变为黄色或浅黄色絮状,背面无色.产孢细胞呈瓶状簇生于分生孢子梗上,分生孢子梗呈穗状,着生在营养菌丝上;分生孢子单生,透明,近球形,直径(2.0～3.5)μm×(1.5～2.0)μm.rDNA-ITS序列分子鉴定表明菌株JCF为球孢白僵菌.这一球孢白僵菌菌株JCF对华北大黑鳃金龟成虫的致死中浓度(medium lethal concentration,LC50)值为2.124 × 107孢子/mL,用其2 × 108,1 × 108和5 × 107孢子/mL孢悬液处理华北大黑鳃金龟成虫时,致死中时(medium lethal time,LT50)值分别为6.267,6.852和7.455 d;球孢白僵菌JCF菌株对华北大黑鳃金龟1,2和3龄幼虫的LC50值分别为5.47 ×106,1.59 ×108,2.50×108孢子/mL;1 × 108孢子/mL浓度下,球孢白僵菌JCF菌株对华北大黑鳃金龟1和2龄幼虫的LT50值分别为8.6和18.6 d;5 ×108孢子/mL浓度下,球孢白僵菌JCF菌株对华北大黑鳃金龟2和3龄幼虫的LT50值分别为10.3和13.2 d.田间模拟试验2 ×108孢子/mL球孢白僵菌JCF孢悬液对华北大黑鳃金龟成虫和幼虫同样表现出良好的致病效果.[结论]球孢白僵菌菌株JCF对华北大黑鳃金龟成虫和幼虫均有较高致病力,为开发白僵菌制剂防治金龟科害虫提供了新的菌种资源,对生物防治金龟科害虫具有潜在的应用价值.

[目的]本研究旨在明确华北大黑鳃金龟Holotrichia oblita成虫对3种植物的趋向选择性与取食偏好性的关系及其成因.[方法]利用Y型嗅觉仪和叶面积仪等分别测定华北大黑鳃金龟成虫对榆树Ulmus parvifolia、苘麻Abutilon theophrasti和蓖麻Ricinus communis3种植物的趋向性和取食量,采用GC-MS分析鉴定这3种植物挥发物的成分,观测其对主要成分的嗅觉反应.[结果]华北大黑鳃金龟成虫对蓖麻的趋向性显著强于对苘麻和榆树的趋向性(P＜0.05),对苘麻和榆树的趋向程度相当;但对榆树叶片的取食量最大(P＜0.05),对苘麻和蓖麻叶片的取食量相近,雌虫与雄虫的取食量没有显著差异(P＞0.05).通过GC-MS分析鉴定发现,3种植物挥发物主要成分有明显差异.嗅觉反应结果显示,在10 μg/μL浓度下,顺-3-己烯基异丁酸酯、邻苯二甲酸二丁酯、顺-3-己烯基乙酸酯、芳樟醇、苯酚、水杨酸甲酯和B-石竹烯等化合物对华北大黑鳃金龟的吸引力都显著强于对照(正己烷);但3-蒈烯、反-2-壬烯醛和α-水芹烯对华北大黑鳃金龟的吸引力弱于对照,并呈显著差异(P＜0.05).[结论]华北大黑鳃金龟成虫对榆树、苘麻和蓖麻的趋向选择性不等同于取食偏好性.

华北大黑鳃金龟幼虫是我国北方地区为害植物根系的重要土壤害虫,探索寄主根系分泌物对其引诱作用,可以为开发大黑鳃金龟幼虫引诱剂等绿色防控提供理论基础.以纯净空气作为对照,利用“Y”型嗅觉仪分别测定了3龄幼虫对花生、大豆、玉米根系的趋性反应.以正己烷为对照,采用GC-MS分析鉴定3种根系分泌物的成分,观测试虫对其主要成分的嗅觉反应.结果表明:华北大黑鳃金龟幼虫对花生、大豆和玉米根系都具有显著的趋向性.通过GC-MS分析鉴定发现,根系分泌物主要成分在3种植物中均有20种及以上,而且在不同植物之间除丙三醇、十二醇和乙苯3种共有组分之外,其余组分存在明显差异.分泌物的趋性反应结果显示,供试幼虫对分泌物同一组分不同浓度的趋性反应程度明显不同.在浓度为40和80μg·mL-1时,2-丁烯酸、甲基丁二酸、肉豆蔻酸、乙酸和邻苯二甲酸等的引诱虫数显著多于对照;在浓度为100、200 μg·mL-1时,化合物十四烷和十六烷等的引诱虫数显著多于对照.在浓度为300、500 μg·mL-1时,供试幼虫对对二甲苯、邻二甲苯和棕榈酸甘油酯等有显著的趋向性反应.可见,植物根系分泌物的主要成分对华北大黑鳃金龟幼虫具有显著的引诱作用.

为了揭示华北大黑鳃金龟、暗黑鳃金龟、小黄鳃金龟和福婆鳃金龟对不同植物的寄主偏好性,本研究调查了四种金龟甲在6种寄主植物桃树、梨树、榆树、山楂、丁香和金银木上的发生情况.同时采用动态顶空吸附法收集7种植物挥发物,利用触角电位EAG技术,测定四种金龟甲雌、雄虫对不同寄主植物玉兰、柿树、金银木、榆树、芙蓉葵、丁香及非寄主植物银杏的挥发物的EAG反应.结果显示,金龟甲对不同寄主植物的偏好性有显著差异,华北大黑鳃金龟的偏好寄主为梨树,暗黑鳃金龟的偏好寄主为榆树、山楂和梨树,而小黄鳃金龟和福婆鳃金龟的偏好寄主均为丁香.四种金龟甲均对其共同寄主植物榆树挥发物的EAG反应最大,另外,小黄鳃金龟和福婆鳃金龟对丁香挥发物也有较大的EAG反应.对同一植物挥发物,华北大黑鳃金龟雌虫对部分植物挥发物的EAG反应比雄虫大;而其它3种鳃金龟雌、雄虫对所测试的植物挥发物的EAG反应均无显著性差异.上述结果说明金龟甲EAG反应的大小与其寄主偏好性一致.

[目的]明确昆虫病原线虫Heterorhabditis beicherriana LF品系(LF)与苏云金芽孢杆菌Bacillus thuringiensis HBF-18菌株(Bt HBF-18)混用后对华北大黑鳃金龟Holotrichia oblita幼虫的致病力的协同增效作用,为该害虫的防治提供新的技术措施.[方法]在室内测定了LF在不同使用剂量、不同环境温度及不同土壤湿度条件下对华北大黑鳃金龟7-10日龄幼虫的致病力;通过室内生测测定了Bt HBF-18对LF存活的影响,以及Bt HBF-18与LF两者混用后对7-10日龄华北大黑鳃金龟幼虫的防治效果;同时通过室外盆栽试验测定了两者混用对华北大黑鳃金龟幼虫的防治效果.[结果]华北大黑鳃金龟幼虫死亡率随LF施用剂量和处理时间的增加而升高,其中,侵染期线虫(infective juveniles,IJs)800 IJs/100 μL及以上剂量处理7d后幼虫死亡率达到了100％;25℃为该线虫侵染的最适宜环境温度;适宜土壤湿度范围为14％ ～ 20％,湿度过低或过高都会显著影响其侵染效率.室内生测结果表明,Bt HBF-18处理9d对华北大黑鳃金龟幼虫的致死中浓度(LC50)为1.44×108 CFU/g土,此浓度对LF的存活基本没有影响.另外,室内生测和室外盆栽试验结果均表明,将LF与Bt HBF-18混用能显著提高对华北大黑鳃金龟幼虫的防治效果,混用后具有不同程度的加成或协同增效作用.室内生测试验中LC50 Bt+ 200 IJs/100 μL LF混用处理3d后,较单独LF和Bt HBF-18处理幼虫死亡率分别提高了约43.07％和36.05％,具有显著的协同增效作用;室外盆栽试验中1/2 LC50 Bt+1 000 IJs/mL LF,LC50 Bt+1 000 IJs/mL LF和1/2 LC50Bt+1 500 IJs/mL LF均具有协同增效作用,其中1/2 LC50 Bt+1 500 IJs/mL LF增效作用最佳,较单独LF和Bt HBF-18处理幼虫死亡率分别提高了约38.89％和80.55％.[结论]将昆虫病原线虫LF与Bt HBF-18混用对华北大黑鳃金龟幼虫的防治具有加成或协同增效作用.

东北大黑鳃金龟Holotrichia diomphalia是我国东北地区重要的蛴螬类地下害虫,主要危害麦类、 玉米、 豆类等大田作物,以及薯类、 花生等经济作物.华北大黑鳃金龟Holotrichia oblita和江南大黑鳃金龟Holotrichia gebleri是华北及江南地区的主要蛴螬类害虫.近年来,传统分类学、 杂交实验以及分子生物学的研究都证明,3种鳃金龟是同一个物种的不同地理种群,这些研究成果使东北大黑鳃金龟从一个区域性害虫转变成为分布范围从东北到长江流域的广布害虫.本文综合介绍了东北大黑鳃金龟(包括华北大黑鳃金龟、 江南大黑鳃金龟)近二十年来的研究成果,包括分类学、 发生规律、 防治措施,以及生理生化及分子生物学等,并对东北大黑鳃金龟的综合治理研究进行了展望.

[目的]筛选可有效引诱华北大黑鳃金龟Holotrichia oblita成虫的引诱剂配方用于生态防控.[方法]选取5种植物挥发物、2种华北大黑鳃金龟聚集信息素和1种性信息素,根据各化合物单体最佳引诱浓度进行两两混配,得到植物挥发物+聚集信息素、植物挥发物+性信息素和聚集信息素+性信息素共17种二元引诱剂配方.通过触角电位(EAG)反应和趋性行为反应逐步筛选出引诱效果较好的配方.将所筛选配方与其单一组分通过趋性行为反应进行引诱效果比较,并通过室内笼罩诱捕检验配方对华北大黑鳃金龟成虫的引诱效果.[结果]通过EAG反应及趋性行为反应从17种二元引诱剂配方中逐步筛选出了对华北大黑鳃金龟成虫具有较强引诱作用的3种配方,即顺-3-己烯基乙酸酯+顺-9-十八烯乙酸酯,1-己醇+顺9-十八烯乙酸酯和邻苯二甲酸二丁酯+甘氨酸甲酯,它们引起的华北大黑鳃金龟雌虫EAG反应相对值分别为5 981％,5 796％和5 722％,引起的雄虫EAG反应相对值分别为3 983％,4 712％和3 809％.趋性行为反应试验中,引起华北大黑鳃金龟成虫选择反应率最高的为配方邻苯二甲酸二丁酯+甘氨酸甲酯,成虫选择反应率达71.21％,其次为配方1-已醇+顺9-十八烯乙酸酯和顺-3-己烯基乙酸酯+顺-9-十八烯乙酸酯,成虫选择反应率分别达到70.84％和70.72％,均显著高于其他配方引起的选择反应率.3种二元组分引诱剂配方与其单一组分引诱效果的比较表明,配方顺3-己烯基乙酸酯+顺9-十八烯乙酸酯对单一组分顺3-己烯基乙酸酯具有显著的增效作用,而对顺9-十八烯乙酸酯增效作用不明显;配方1-己醇+顺-9-十八烯乙酸酯和邻苯二甲酸二丁酯+甘氨酸甲酯均对其单一组分增效作用显著.室内笼罩诱捕结果表明,配方顺-3-已烯基乙酸酯+顺-9-十八烯乙酸酯,1-己醇+顺9-十八烯乙酸酯和邻苯二甲酸二丁酯+甘氨酸甲酯引诱成虫数均极显著高于石蜡油对照,配方顺-3-己烯基乙酸酯+顺9-十八烯乙酸酯引起的选择反应率最高,达74.06％;其次为配方1-己醇+顺9-十八烯乙酸酯和邻苯二甲酸二丁酯+甘氨酸甲酯,引起的选择反应率分别达到65.89％和64.25％;但3种配方引起的华北大黑鳃金龟成虫的选择反应率之间无显著性差异.[结论]顺3-己烯基乙酸酯+顺9-十八烯乙酸酯,1-己醇+顺-9-十八烯乙酸酯和邻苯二甲酸二丁酯+甘氨酸甲酯这3种二元引诱剂配方对华北大黑鳃金龟成虫均具有较强的引诱作用,均可作为用于生态治理华北大黑鳃金龟的有效引诱剂.

[目的]华北大黑鳃金龟Holotrichia oblita (Faldermann)是一种为害严重的地下害虫,幼虫期较长,龄期区分困难.为明确华北大黑鳃金龟幼虫的发育状况,准确进行龄期划分,进而为预测预报及其防治提供理论依据.[方法]通过测量华北大黑鳃金龟幼虫体宽、头长、头壳宽、触角长、触角间距、单眼间距、上唇宽和体重8项指标,根据所测数据的频次分布图及Dyar法则推测幼虫虫龄数,运用Crosby法则、线性回归和指数回归的方法进行验证.[结果]经测量分析,头壳宽、单眼间距和触角间距符合Dyar法则和Crosby法则并呈现明显的线性回归关系,可作为龄期划分的重要指标,验证其龄期为3龄.1-3龄幼虫头壳宽度分别为1 496-4 260μm、4 261-6 631 μm、6 631-9 000 μm.1-3龄幼虫触角间距分别为500-2 840 μm、2 841-3 880 μm、3 881-5 700 μm.1-3龄幼虫单眼间距分别为1 000-4 120 μm、4 121-6 070 μm、6 071-8 800 μm.[结论]华北大黑鳃金龟幼虫可分为3龄,头壳宽、单眼间距和触角间距宜作为幼虫龄期划分的标准.

华北大黑鳃金龟Holotrichia oblita Falderman、暗黑鳃金龟Holotrichia parallela Motschulsky、小黄鳃金龟Metabolus flavescens Brenske和福婆鳃金龟Brahmina faldermanni Kraatz有不同的寄主范围.本研究采用溶剂提取法收集寄主植物玉兰Magnolia denudata Desr.、柿树Diospyros kaki L.f.、金银木Lonicera maackii(Rupr.)Maxim、榆树Ulmus pumila L.、芙蓉葵Hibiscus moscheutos L.、丁香Syzygiumr aromaticum(L.)Merrill&Perry和非寄主植物银杏Ginkgo biloba L.等7种植物叶片粗提物,分别测定4种金龟甲雄、雌虫对这些植物粗提物的触角电位反应.结果表明,4种金龟对共同寄主植物金银木和榆树粗提物均有较强的EAG反应;华北大黑鳃金龟雄虫对寄主植物粗提物的EAG反应均弱于雌虫;小黄鳃金龟雌虫对芙蓉葵粗提物的EAG反应强于雄虫;而另外两种金龟雄、雌虫对同种植物粗提物的EAG反应无显著差异.上述结果说明金龟甲的EAG反应大小与田间发生情况一致.

[目的]华北大黑鳃金龟Holotrichia oblita是一种分布范围广,寄主种类多的农业害虫.本研究鉴定了桃树顶空挥发物中对华北大黑鳃金龟雌虫具有触角电生理活性的化合物,并探索桃树挥发物活性成分的剂量对华北大黑鳃金龟雌、雄虫触角电生理反应的影响.[方法]采用顶空吸附法收集桃树枝叶挥发物,用气相色谱-触角电位联用技术(GC-EAD)和气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)鉴定有电生理活性的桃树挥发物成分,最后用触角电位(electroantennograph,EAG)技术测试这些挥发物在0.01,0.1,1,10和100 μg剂量下引起的华北大黑鳃金龟雌、雄成虫EAG反应.[结果]桃树挥发物中能引起华北大黑鳃金龟雌成虫触角电生理反应的成分有7种,包括Z-β-罗勒烯、顺-3-己烯乙酸酯、顺-3-己烯醇、壬醛、水杨酸甲酯以及2种未知化合物.所测试的对华北大黑鳃金龟雌成虫触角具有电生理活性的5种桃树挥发物成分在各剂量下都能引起雌、雄成虫明显的EAG反应.雌、雄虫对同种物质的EAG反应随着剂量的增加而有增大的趋势,并且雌虫的EAG反应显著高于雄虫.[结论]桃树挥发物中,罗勒烯、顺-3-己烯乙酸酯、顺-3-己烯醇、壬醛、水杨酸甲酯均能引起华北大黑鳃金龟雌、雄成虫的剂量依赖性的触角电生理反应,而且存在显著的性别差异.可利用这些化合物开展行为反应和田间诱集试验,进一步验证其对华北大黑鳃金龟的引诱活性.