[目的]研究大蒜E素(allicin E,ALE)对斑翅果蝇Drosophila suzukii产卵行为的影响,为利用ALE生物防治斑翅果蝇提供参考依据.[方法]采用产卵双向选择模型检测0.01％,0.015％和0.02％ALE对斑翅果蝇雌成虫产卵驱避作用.利用暗盒实验、摘除前足、摘除触角等方式检测视觉、味觉和嗅觉感觉系统对斑翅果蝇雌成虫产卵偏嗜行为的影响.利用Y生物迷宫试验检测0.015％ALE对斑翅果蝇雌成虫的产卵行为驱避作用.通过检测存活率和发育历期研究ALE对斑翅果蝇适合度的影响.利用荧光染色法检测ALE处理后斑翅果蝇成虫肠道中活性氧水平.[结果]ALE驱避斑翅果蝇雌成虫产卵,对0.01％,0.015％和0.02％ALE的产卵指数分别为-0.30,-0.44和-0.51.在黑暗和摘除前足条件下,斑翅果蝇雌成虫存在对ALE的显著的产卵避性反应,而摘除触角的斑翅果蝇对ALE的产卵避性显著降低,对0.01％,0.015％和0.02％ALE的产卵指数分别降低为-0.10,-0.11和-0.12.斑翅果蝇雌成虫所产卵暴露于0.02％ALE后,后代蛹和成虫的存活率分别降低了 69.23％和69.70％,后代成蛹和羽化时间分别延长5.88和4.75 d.ALE缩短斑翅果蝇成虫寿命,雌性和雄性在0.02％ALE处理下LT50值分别由39 d降低为18和15 d.0.02％ALE处理72 h后斑翅果蝇成虫奔跑和攀爬速度显著降低.0.02％和0.05％ALE处理3 d后斑翅果蝇成虫肠道中的活性氧水平上升.[结论]ALE引起斑翅果蝇雌成虫产卵避性,主要通过嗅觉介导此种产卵避性;ALE延缓了斑翅果蝇后代的生长发育,降低了亲代成虫的运动活力和存活率,并引起肠道损伤,因此具有潜在的生物防治斑翅果蝇价值.

[目的]明确食物中添加葡萄糖对斑翅果蝇Drosophila suzukii发育及肠道细菌结构的影响,并筛选与斑翅果蝇糖代谢相关的肠道细菌种类.[方法]将添加不同浓度葡萄糖(0,5％和10％)的食物饲喂斑翅果蝇的常规饲养品系和去除肠道微生物后的无菌品系,观察其生长发育情况以及体内葡萄糖含量的变化,并利用PacBio测序平台对各处理斑翅果蝇常规饲养品系成虫的肠道细菌进行多样性分析.[结果]与对照组相比,5％葡萄糖处理组斑翅果蝇常规饲养品系幼虫存活率和成虫羽化率分别提高60.44％和123.79％,10％葡萄糖处理组幼虫存活率提高87.87％,但添加葡萄糖对斑翅果蝇无菌品系的发育无显著影响.无菌斑翅果蝇成虫无法利用葡萄糖,其体内葡萄糖含量明显高于常规饲养品系成虫体内的.肠道细菌多样性分析表明,斑翅果蝇常规饲养品系成虫肠道优势菌属主要为葡萄杆菌属Gluconobacter和醋杆菌属Acetobacter,食物中添加葡萄糖显著增加了肠道菌群多样性指数,醋杆菌属、普罗维登斯菌属Providencia和摩根氏菌属Morganella的丰度明显增加.斑翅果蝇常规饲养品系成虫肠道优势种为乳酸乳球菌L.lactis、弗氏葡萄杆菌G.frateurii、醋杆菌A.thailandicus和产碱普罗维斯登菌P.alcalifaciens等,在不同浓度葡萄糖浓度处理的常规饲养品系成虫中其相对丰度也存在显著差异.[结论]无菌斑翅果蝇成虫无法直接利用葡萄糖,以醋杆菌属细菌为主的肠道细菌可促进斑翅果蝇对葡萄糖的利用.本研究结果对研究肠道细菌参与斑翅果蝇营养代谢的机理提供了重要的依据.

斑翅果蝇Drosophila suzukii是浆果类植物的主要害虫,为了明确β-石竹烯对斑翅果蝇定向和产卵行为中的作用,本研究测定了雌虫对β-石竹烯的触角电位(EAG)反应、嗅觉行为反应及产卵选择反应.结果表明,斑翅果蝇雌虫对不同剂量的β-石竹烯(0.01,0.1,1,10,100 μg)均有EAG反应,已交配雌成虫的EAG反应值随β-石竹烯剂量升高而升高(P＜0.05),但是各剂量间未交配雌成虫EAG反应值不存在显著差异(P＞0.05).斑翅果蝇在Y型嗅觉仪中对不同剂量的β-石竹烯(0.01,0.1,1,10,100 μg)选择结果表明:低剂量的β-石竹烯对雌成虫具有引诱效果,高剂量的β-石竹烯具有驱避效果.斑翅果蝇对不同剂量β-石竹烯(0.1,1,10 μg)的产卵选择反应表明:β-石竹烯在低剂量(0.1 μg和1μg)下,对雌成虫产卵行为表现为引诱效果,高剂量(10μg)下对其表现为产卵驱避效果,且随剂量升高,单雌累积产卵量呈下降趋势.总之,β-石竹烯可用来调控斑翅果蝇的定向和产卵行为.

为探讨甲维盐、多杀菌素和高效氯氟氰菊酯亚致死剂量对斑翅果蝇和黑腹果蝇解毒酶的影响,本研究在3种杀虫剂亚致死剂量胁迫下,测定了两种果蝇体内乙酰胆碱酯酶(AchE)、谷胱甘肽转移酶(GSTs)、羧酸酯酶(CarE)和多功能氧化酶(MFO)的活性.结果表明,甲维盐可诱导斑翅果蝇体内(AchE)和(GSTs)的活性,而对黑腹果蝇则具有抑制作用;在乙基多杀菌素和高效氯氟氰菊酯亚致死剂量的处理下,两种果蝇体内CarE的活性升高,而黑腹果蝇体内的GSTs活性在剂量为LC20时会显著下降;另外,3种亚致死剂量的杀虫剂均可抑制斑翅果蝇的MFO的活性,而对黑腹果蝇的MFO活性具有明显的促进作用.由此可见,在亚致死剂量杀虫剂的处理下,两种果蝇体内的解毒酶活性均会发生变化,但应激反应并不相同,这为两种果蝇抗药性以及综合防治的差异分析提供了重要的指导作用.

斑翅果蝇作为危害蓝莓、 杨梅、 葡萄、 樱桃等软皮水果的重要害虫之一,已经引起国内外广泛关注,明确斑翅果蝇寄生性天敌昆虫的种类、 分布和自然寄生状况,可以为斑翅果蝇天敌的保护利用提供科学依据.本文通过在云南省斑翅果蝇适生区采集斑翅果蝇的栽培寄主和野生浆果果实,带回实验室培养5～8 d,解剖果实并挑出斑翅果蝇蛹,收集其中羽化的斑翅果蝇寄生性天敌昆虫,并记录其种类和数量,计算寄生率.本研究共采集调查了45种植物果实,有15种植物果实可被斑翅果蝇危害,其中杨梅中的斑翅果蝇种群数量最大,达到96.03头/百果;共收集到5种斑翅果蝇的寄生蜂,其中幼虫寄生蜂有丽盾瘿蜂Ganaspis brasiliensis、 细毛瘿蜂Leptopilina japonica和反颚茧蜂Asobara sp.,蛹寄生蜂有果蝇锤角细蜂Trichopria drosophilae和蝇蛹金小蜂Pachycrepoideus vindemmiae,寄生蜂的自然寄生率最高可达27.81％.结果表明,丽盾瘿蜂的虫口数量最多,分布最广,为斑翅果蝇的田间优势种寄生蜂.斑翅果蝇的寄生性天敌昆虫在斑翅果蝇化蛹后的1～2周达到羽化高峰期,对斑翅果蝇具有较好的自然控制作用.

斑翅果蝇是一种在全球范围内造成危害的重要水果害虫,其主要分布于亚、美、欧三大洲.斑翅果蝇的产卵器可以刺破水果表皮,将卵产在未完全成熟的水果中,卵孵化为幼虫后,幼虫取食水果,直接降低产量,从而对水果产业造成损失.近年以来,越来越多的研究表明昆虫微生物对宿主昆虫影响很大.例如昆虫微生物可以调控寄主昆虫的生长发育、个体适应性及生殖等.昆虫与其共生微生物间的关系成为昆虫生物学研究的热点内容.本文综述了近些年关于斑翅果蝇微生物多样性的研究,探讨了微生物菌群及内共生菌Wolbachia对斑翅果蝇生长发育、行为、生殖、抗病毒等的影响,以便为寻找控制斑翅果蝇种群的策略提供参考依据.

双斑萤叶甲Monolepta hieroglyphica为杂食性鞘翅目害虫.近年来,该虫对我国农业的为害呈加重趋势,本文对双斑萤叶甲基因组进行调研及对线粒体基因组进行分析,为进一步的全基因组测序提供参考,并为双斑萤叶甲线粒体研究提供基础资料.本文采用Illumina Hiseq 2000测序平台对单只雌性双斑萤叶甲进行双末端测序,测序结果表明:双斑萤叶甲基因组大小约为2.4 Gb,重复序列含量约为52.61％,杂合率为0.67％,GC含量为30.29％.双斑萤叶甲基因组较大,但其基因组的杂合率和GC含量较低.利用基因组测序原始数据,借助NOVOPlasty软件直接提取基因组中线粒体基因组序列并进行组装,获得16299 bp的双斑萤叶甲线粒体基因组.通过MITOS软件对线粒体基因组进行注释,斑萤叶甲线粒体基因组共有37个基因,包括13蛋白编码基因、22个转运RNA及2个核糖体RNA基因,以及1个非编码的控制区.其线粒体基因组基因排列方式与果蝇的模式排列相同,并未发生基因重排.进一步利用线粒体COX1蛋白构建的系统进化树,为双斑萤叶甲隶属于鞘翅目、 多食亚目、 叶甲科、 萤叶甲亚科的分类地位提供了分子依据.并初步发现鞘翅目内各个物种遗传距离相对于昆虫纲下其它目的各个物种之间遗传距离较远.

果蝇因种类多、分布广、寄主广、繁殖力强,世代历期短,近年已成为葡萄的重要害虫之一.葡萄果蝇幼虫不仅蛀食果实,导致果实逐渐软化以致变褐色,还能导致微生物的二次侵染,诱发酸腐病,严重影响葡萄的品质和产量.现已发现危害葡萄的果蝇有7种,其中以黑腹果蝇为优势种,其次为斑翅果蝇和叔白颜果蝇.在山东地区,7月初是斑翅果蝇和叔白颜果蝇的发生高峰期,而黑腹果蝇发生高峰期为8—9月上旬.就不同葡萄品种来说,黑腹果蝇成虫对4个葡萄品种巨峰、马奶、无核白和红提的嗜好程度无显著差异,幼虫对红提的嗜好程度显著高于巨峰、马奶和无核白;斑翅果蝇和叔白颜果蝇对于金手指等早熟品种以及果皮较薄的葡萄品种具有更强的趋性.本文依据葡萄园主要果蝇的种类、生物特征、生活习性、发生规律和危害习性,并从农业防治、物理防治、化学防治和生物防治等方面总结分析了其综合防治措施,以期为葡萄园果蝇的可持续控制提供理论和技术支持.

[目的]为明确斑翅果蝇Drosophila suzukii Matsumura和黑腹果蝇Drosophila melanogaster飞行能力的差异.[方法]利用昆虫飞行磨系统对斑翅果蝇和黑腹果蝇雌、雄虫各7个日龄分别进行22-24 h连续吊飞试验,并对相关飞行参数进行显著性检验.[结果]两种果蝇在1日龄时的飞行时间、飞行速度和飞行距离均最小,随着日龄的增加,飞行能力出现两个高峰.斑翅果蝇的第一个高峰出现在2日龄,黑腹果蝇的第一个高峰出现在3日龄;两种果蝇飞行能力的第二个高峰均出现在15日龄,此时雌、雄虫的累计飞行距离均最大.斑翅果蝇雌、雄虫15日龄的总飞行距离最远,而黑腹果蝇雌虫15日龄、雄虫3日龄飞行距离最远、飞行时间最长.[结论]斑翅果蝇和黑腹果蝇的飞行能力与日龄和性别均有关系,且两种果蝇雌虫的飞行能力均强于雄虫.

[目的]明确弗氏柠檬酸杆菌Citrobacter freundi和产酸克雷伯氏菌Klebsiella oxytoca两种肠道共生细菌对斑翅果蝇Drosophila suzukii生长发育和物质代谢的影响.[方法]以正常饲养条件下的斑翅果蝇、构建的斑翅果蝇无菌品系以及弗氏柠檬酸杆菌和产酸克雷伯氏菌单一共生菌感染的斑翅果蝇品系为材料,检测不同品系间斑翅果蝇的卵孵化率、3龄幼虫体重和化蛹率;测定不同斑翅果蝇品系3龄幼虫体内蛋白质、氨基酸、糖原和游离脂肪酸等代谢物的含量及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)的活力.[结果]正常饲养条件下的斑翅果蝇卵孵化率、3龄幼虫体重、化蛹率及3龄幼虫体内蛋白质的含量均高于其他斑翅果蝇品系,且无菌品系中的最低.弗氏柠檬酸杆菌和产酸克雷伯氏菌感染的斑翅果蝇品系3龄幼虫中的氨基酸和糖原含量均低于斑翅果蝇无菌品系和正常品系.弗氏柠檬酸杆菌感染斑翅果蝇品系3龄幼虫体内游离脂肪酸的含量较其他品系的也降到最低.弗氏柠檬酸杆菌和产酸克雷伯氏菌感染斑翅果蝇品系3龄幼虫体内POD活力显著高于无菌品系和正常品系,而CAT活力显著低于无菌品系.[结论]斑翅果蝇肠道中无肠道共生细菌时生长发育迟缓,在食物中分别添加弗氏柠檬酸杆菌和产酸克雷伯氏菌后可一定程度上促进斑翅果蝇的发育,这与添加肠道共生菌后斑翅果蝇体内代谢物的变化密切相关.