[目的]褪黑素作为光周期信号变化的重要生理信号物质,在生物体内普遍存在,对生物有机体的代谢活动、免疫活动、抗逆活动及繁殖活动起着重要的调节作用.本研究旨在明确不同浓度外源褪黑素处理对草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda生长发育和繁殖的影响.[方法]在室内采用饲喂法,孵化2 h内的草地贪夜蛾幼虫取食含不同浓度(0,0.02,0.2,2和20 μg/g)外源褪黑素的人工饲料后,观察了草地贪夜蛾的发育历期、体型和体重变化、卵巢发育进度、以及成虫寿命和繁殖力变化.[结果]草地贪夜蛾幼虫取食含0.2,2和20 μg/g外源褪黑素的人工饲料后,3-6龄幼虫历期和总幼虫历期较对照(取食正常人工饲料)显著延长,雌蛹历期较对照显著缩短.在20 μg/g外源褪黑素处理下,草地贪夜蛾总幼虫历期最长,比对照延长2.53 d;雌蛹历期最短,较对照缩短1.67 d;而所有浓度外源褪黑素处理对雄蛹历期无显著影响.与对照相比,2和20 μg/g外源褪黑素处理后,2-6龄幼虫头壳宽度显著减小,预蛹前幼虫体重明显下降,雌雄蛹重显著减轻;成虫寿命和产卵期显著缩短,单雌平均产卵量和单雌日均产卵量显著下降.在20 μg/g外源褪黑素处理下,草地贪夜蛾雌成虫单雌平均产卵量和单雌日均产卵量均最低,与对照相比分别下降45.12％和31.66％.生殖系统解剖观察表明:随着外源褪黑素浓度的增加,雌蛾卵巢的发育速度明显减缓.[结论]高浓度外源褪黑素对草地贪夜蛾生长发育和繁殖有着明显的抑制作用,导致其发育历期延长、体型减小、体重减轻、生殖力下降.本研究的结果为褪黑素在有害生物防控方面的潜在利用和草地贪夜蛾的综合防控提供了理论依据.

随着全球气候变暖,部分地区茶园害虫扁刺蛾Thosea sinensis再次爆发,为有效提高对其野外识别和预测预报的水平,开展了不同发育阶段虫体的形态特征及其生物学特性初步观察.结果表明,扁刺蛾卵扁平、椭圆形,卵长2.41 mm、卵宽1.77 mm,卵壳有网状线纹结构.幼虫具3对胸足、无腹足,移动时腹部呈波浪状蠕动,老熟幼虫体重542.35 mg、体长21.76 mm、体宽13.30 mm.老熟幼虫结茧后于茧内化蛹,雌虫茧长、宽均显著大于雄虫茧.蛹期体色由乳黄色渐变为黄白色、褐色至灰黑色,复眼由乳黄色渐变为红色至黑色,雌蛹体重446.95 mg,显著高于雄蛹363.32 mg.成虫体灰褐色,前翅近2/3处有一褐色横带,雌成虫体长15.23 mm显著大于雄成虫13.55 mm.扁刺蛾在江西地区1年发生2～3代,第3代发生率仅为1.37％,该虫野外被寄生率为4.66％.

苹果蠹蛾Cydia pomonella(L.)是我国重大农业入侵害虫,对我国果业健康发展造成严重威胁.在利用基因编辑等技术对相关基因进行功能研究时,通常采用单对交配策略对纯合突变体进行筛选.因此,在配对前明确个体基因型,避免对虫体造成损伤尤为重要.本研究分别收集末龄幼虫蜕(10个蜕)和蛹壳(1个、5个、10个、15个蛹壳),通过基因组DNA提取、目的基因PCR扩增、琼脂糖凝胶电泳检测和PCR产物测序,以评估该方法作为苹果蠹蛾基因检测的可行性.结果显示,以苹果蠹蛾末龄幼虫10个蜕及5个以上蛹壳提取的基因组DNA作为模板,扩增精巢特异性丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶(Testis specific serine/threonine protein kinase,TSSK1)基因,PCR产物经琼脂糖凝胶电泳检测得到单一、明亮的条带,经测序证实该产物是目的基因序列.基于高效及节约成本的原则,拟推荐利用10个末龄幼虫蜕或10个蛹壳提取基因组DNA、通过PCR扩增和测序进行苹果蠹蛾的无损伤基因型检测.本研究建立了一种利用幼虫蜕和蛹壳进行苹果蠹蛾无损伤、高效的基因检测方法,为提高苹果蠹蛾基因功能研究的效率奠定了基础.

目的 探讨miR-276-3p在白纹伊蚊幼虫几丁质代谢中的作用,为实现利用几丁质代谢相关miRNA防控白纹伊蚊提供新的靶标.方法 合成miR-276-3p特异性模拟物agomir和抑制剂antagomir的壳聚糖纳米颗粒,通过饲喂法过表达或抑制白纹伊蚊幼虫体内miR-276-3p的表达.利用反转录实时荧光定量PCR(RT-qPCR)检测幼蚊体内miR-276-3p的相对表达量,利用生化分析法测定幼蚊及蛹的几丁质含量变化,并统计幼蚊存活率、化蛹率及蛹的羽化率.表达量差异比较使用two-way方差分析,几丁质含量两组间比较使用t检验,存活率差异分析采用乘积极限法的log-rank检验和Mantel-Cox检验.结果 miR-276-3p agomir壳聚糖纳米颗粒可有效过表达白纹伊蚊幼虫体内miR-276-3p 的表达量,第 1 和第 3 天后表达量较对照分别上调 73.96％(F=932.401,P＜0.001)、16.95％(F=114.551,P=0.047);miR-276-3p antagomir壳聚糖纳米颗粒可有效抑制miR-276-3p的表达,第1和第5天后表达量较对照分别下调 13.42％(F=293.632,P＜0.001)和 1.49％(F=69.542,P=0.014);过表达 miR-276-3p 导致幼虫几丁质含量上升了25.34％(t=85.838,P=0.019),幼虫存活率下降,第8天较对照组差异有统计学意义(x2=77.490,P=0.020),化蛹率为70.00％,低于对照组的90.00％;抑制miR-276-3p表达导致白纹伊蚊幼虫与蛹的几丁质含量分别下降了40.06％(t=71.811,P=0.028)和46.82％(t=92.147,P=0.011).结论 miR-276-3p对于白纹伊蚊幼虫的几丁质含量、存活率及化蛹率存在显著影响,相关研究结果为利用miRNAs调控白纹伊蚊幼虫的几丁质代谢,进而实现蚊虫防控提供了基础资料.

[目的]探究白纹伊蚊Aedes albopictus烟碱型乙酰胆碱受体α5(nicotinic acetylcholine receptorα5,nAChR-α5)亚基是否是双氧木脂素A(haedoxan A,HA)潜在的作用靶标,为白纹伊蚊的有效防治提供参考.[方法]利用PCR克隆白纹伊蚊nAChR-α5编码区(coding sequence,CDS)序列并构建系统发育树;利用RT-qPCR检测白纹伊蚊nAChR-α5在不同发育阶段(1-4龄幼虫、蛹和未吸血的雌成蚊)的表达量;利用壳聚糖/dsRNA纳米颗粒介导RNAi技术敲减白纹伊蚊2龄幼虫nAChR-α5的表达量;生物测定RNAi后的白纹伊蚊3龄幼虫对HA[LC30(0.3 mg/L)和LC50(0.4 mg/L)]的敏感性.[结果]白纹伊蚊nAChR-α5的CDS长1 296 bp,编码431个氨基酸,具有nAChR的典型半胱氨酸环(Cys-loop).蛋白序列比对和系统发育树表明白纹伊蚊nAChR-α5与埃及伊蚊A.aegypti的nAChR-α5同源性最高,亲缘关系最近.nAChR-α5在白纹伊蚊4龄幼虫中的表达量最高,其次是在雌成虫中的;饲喂壳聚糖/dsnAChR-α5纳米颗粒(dsRNA浓度为0.3％w/w)后24h时对白纹伊蚊2龄幼虫nAChR-α5的干扰效率最高,达到70％.生测结果表明,与饲喂不含dsRNA饲料的空白对照和饲喂含有壳聚糖/dsGFP纳米颗粒饲料的阴性对照相比,在LC30和LC50的HA处理下,敲减nAChR-α5组的白纹伊蚊3龄幼虫死亡率显著下降9.89％～15.45％,表明敲减nAChR-α5使白纹伊蚊对HA的敏感性显著降低.[结论]白纹伊蚊nAChR-α5可能是HA潜在的作用靶标之一,HA可能通过干扰白纹伊蚊nAChR-α5的功能进而影响神经兴奋传导.

[目的]葡萄穴粉虱是近年来入侵新疆吐鲁番地区的一种新害虫,明确其在新疆吐鲁番地区的生物学特性及发生危害情况,可为防治策略的制定提供科学依据.[方法]通过室内观察和田间调查,了解葡萄穴粉虱的形态学特征及生物学特性.[结果]葡萄穴粉虱属过渐变态.成虫复眼红棕色,翅膀表面覆盖白色蜡粉.卵倒锥形.若虫共4龄,扁椭圆形,体缘有蜡丝,末龄若虫在体壳内化蛹.4龄若虫(拟蛹)有半透明和黑色2型,越冬型4龄若虫(拟蛹)为黑色且有金属光泽.该虫在吐鲁番1年发生3～4代.越冬代成虫于4月上中旬破蛹羽化,开始在葡萄园危害,5月中旬第1代若虫孵化,5月下旬为孵化高峰;6月中旬2代若虫开始孵化,6月下旬—7月初为孵化高峰,世代重叠严重,10月中下旬之后以越冬代蛹在枯叶和枯枝上越冬.除为害葡萄外,葡萄穴粉虱还危害五叶地锦等葡萄科植物.[结论]在葡萄冬季埋土前或春季上架时,清除枯枝落叶可以大量减少越冬虫源,减轻防治压力.5月中旬第一代若虫孵化高峰期是化学防治的关键时期.在重点开展葡萄园防治的同时,应加强对五叶地锦等园林植物的防治.

[目的]在昆虫基因功能等相关研究中,通常需要利用单对交配策略来筛选纯合突变品系,如何在配对前确定个体基因型同时又不对昆虫造成损伤,显得尤为重要.本文旨在探讨利用末龄幼虫蜕和蛹壳进行单头昆虫的无损伤基因检测方法.[方法]针对大小不同的3种鳞翅目昆虫斜纹夜蛾Spodoptera litura Fabricius、二点委夜蛾Athetis lepigone M(o)schler和小菜蛾Plutella xyllostella Linnaeus,收集末龄幼虫蜕及蛹壳,利用常规分子生物学技术进行基因组DNA提取、靶标基因PCR扩增、琼脂糖凝胶电泳检测、连接转化和单克隆测序验证.[结果]从斜纹夜蛾、二点委夜蛾末龄幼虫蜕和蛹壳提取的基因组DNA,以其为模板对GOBP1基因进行PCR扩增,产物经琼脂糖凝胶电泳检测得到单一、明显的条带,进一步经连接转化和单克隆测序得到目的序列;但南于小菜蛾末龄幼虫蜕和蛹壳太小,以同样方法提取的基因组DNA浓度太低,PCR产物经电泳检测,未能得到目的条带.[结论]对于与斜纹夜蛾和二点委夜蛾相近或更大的昆虫,可以利用单头末龄幼虫蜕或蛹壳提取基因组DNA,通过常规PCR技术克隆特定基因序列,为突变品系筛选过程中昆虫个体的无损伤基因型检测提供了方法.

目的:本研究旨在筛选出我国常见虫草中ISP-1含量高的种类,为下一步生产ISP-1提供优质菌种.方法:首次系统地使用HPLC对冬虫夏草、凉山虫草、蛹虫草、古尼虫草和亚香棒虫草中的ISP-1含量进行测定.结果:发现五种虫草中都含有ISP-1,蛹虫草中含量高达0.7933 mg/g,远高于冬虫夏草.结论:从测定结果来看,蛹虫草、凉山虫草、亚香棒虫草中ISP-1含量高于冬虫夏草.可以为下一步生产ISP-1选择优质菌种提供基础.

目的 研究不同浓度盐酸环丙沙星对家蝇幼虫和蛹体内总超氧化物歧化酶(T-SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)3种抗氧化酶活性的影响.方法 家蝇幼虫孵化后分别提供常规饲料、含0.1％、0.3％和0.5％盐酸环丙沙星的饲料.每天分别取样,至家蝇羽化.家蝇幼虫采用直接研磨法获得酶液,家蝇蛹先去除蛹壳后再进行研磨获得酶液.分别采用试剂盒测定T-SOD、CAT和POD活力,数据采用多重比较进行统计学分析.结果 对照组、0.1％、0.3％处理组家蝇幼虫和蛹体内T-SOD、CAT和POD活力间差异无统计学意义(P＞0.05),而0.5％盐酸环丙沙星饲喂的家蝇幼虫和蛹体内3种抗氧化酶活力均高于前3组,其中喂食0.5％盐酸环丙沙星后家蝇幼虫体内的T-SOD活性最高可达对照组的30倍,蛹体内的T-SOD活性最高可达对照组的40倍;喂食0.5％盐酸环丙沙星后,家蝇幼虫体内CAT活性最高可达对照组的3倍,蛹体内的活性最高可达对照组的6倍;喂食盐酸环丙沙星后,家蝇幼虫体内POD活性最高可达对照组的2倍,而蛹体内的POD活性最高可达对照组的7倍.结论 低浓度盐酸环丙沙星对家蝇幼虫和蛹体内的抗氧化酶活力影响较小,而高浓度盐酸环丙沙星则可导致抗氧化酶活力显著升高.

目的:对蛹虫草口服液的澄清工艺进行优化.方法:以总多糖保留率为指标,采用正交试验考察考察体系pH、壳聚糖加入量和温度等因素对澄清工艺的影响.结果:最佳澄清工艺条件为:pH为4.0、壳聚糖加入量为0.2％和温度为60℃.结论:壳聚糖对蛹虫草口服液的澄清工艺操作简便易行,稳定可靠,为蛹虫草口服液的生产工艺改进提供科学依据.