[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.

犀金龟亚科Dynastinae隶属于昆虫纲Insecta鞘翅目Coleoptera金龟总科Scarabaeoidea,金龟科Scarabaeidae,多为大型至特大型甲虫.该亚科昆虫世界广泛分布,目前全世界种类已发现8族225属1 860余种.犀金龟成虫为植食性,幼虫多腐食性,部分植食性,其幼虫主要危害植物的地下部分,有些种类是重要的农林业害虫.因此,开展犀金龟系统分类的相关研究对农林业生产具有重要意义.此外,犀金龟亚科昆虫大多外形奇特、极具有观赏性,深受爱好者的喜爱,对其生物学、分类学的研究热度持续升高,促使国际贸易盛行,但同时也存在生物多样性保护和外来入侵物种威胁生态系统平衡等问题.犀金龟亚科的分类学研究主要集中在成虫形态学方面,而该类群一些属的成虫鉴定特征与丽金龟亚科的极为相似,导致犀金龟亚科分类系统常存在争议,因此引入幼虫和蛹的形态特征及分子信息可为犀金龟亚科的分类系统提供新的证据.本文回顾了犀金龟亚科的研究历史以及其对经济的影响,给出了中国犀金龟亚科物种列表,但该亚科现阶段分类学仍以新种记述为主,研究方法较单一,因此分子生物学等技术的发展可为未来研究提供新思路.

[目的]测定和分析赭翅臀花金龟Campsiura mirabilis线粒体全基因组,并基于线粒体基因组序列探讨金龟科(Scarabaeidae)的系统发育关系.[方法]采用Illumina Hiseq X Ten测序平台,首次测定了赭翅臀花金龟的线粒体全基因组序列,并对其基因结构特点和碱基组成进行分析.结合GenBank中已公布的金龟科54个种的线粒体基因组序列,对该科共55个种线粒体蛋白质编码基因(protein-coding genes,PCGs)的选择压力进行了分析;并基于PCGs和rRNA基因序列,选取锹甲科(Lucanidae)的美国深山锹Lucanus mazama作为外群分别使用最大似然法(maximum likelihood method,ML)和贝叶斯法(Bayesian inference,BI)构建金龟科的系统发育树.[结果]赭翅臀花金龟的线粒体基因组(GenBank登录号:MT548771)全长16 123 bp,包括13个PCGs、22个tRNA基因、2个rRNA基因和一个D-loop区(控制区),没有发现基因重排现象;22个tRNA基因中除trnS1缺失DHU臂,其余均可形成典型的三叶草式二级结构.赭翅臀花金龟线粒体基因组的碱基组成具有AT偏好性,全基因组的AT-skew大于0,GC-skew小于0.金龟科线粒体基因组的PCGs的Ka/Ks值都低于1,表明这13个PCGs都经历了纯化选择.基于线粒体基因组13个PCGs和2个rRNA基因序列的金龟科的系统发育关系为((蜉金龟亚科(Aphodiinae)+金龟亚科(Scarabaeinae))+(鳃金龟亚科(Melolonthinae)+(花金龟亚科(Cetoniinae)+(丽金龟亚科(Rutelinae)+犀金龟亚科(Dynastinae))))).[结论]本研究测定和分析了赭翅臀花金龟的线粒体基因组,并分析了金龟科的系统发育关系,结果显示金龟亚科、花金龟亚科、丽金龟亚科、犀金龟亚科和鳃金龟亚科均为单系群.

丽金龟亚科 Rutelinae 隶属于鞘翅目 Coleoptera 多食亚目 Polyphaga 金龟总科 Scarabaeoidea 金龟科Scarabaeidae.世界性分布,全世界已知7 族235 属4 200 余种,中国目前记录3 族 25 属(亚属),共 526 种(亚种).丽金龟成虫为植食性,可取食植物范围广,幼虫土栖,主要取食植物根部,部分种类是农林业害虫.因此,对其开展分类学研究,对农林业生产具有理论意义.本文通过全面核查文献及统计分析,回顾和总结了丽金龟亚科分类学研究历史,并重点介绍了我国的研究现状.目前已开展的丽金龟亚科研究工作仍以新种发表为主,缺乏高质量的分类修订工作及系统发育研究.另外,丽金龟亚科是鞘翅目中重要的植食性昆虫之一,开展深入的生物多样性研究,对于探讨甲虫的多样性和与植物协同进化关系有重要意义.

无皱环锹的线粒体全基因组采用二代测序方法第一次测得,是一个长度为17,853bp的封闭式圆环.序列由13个蛋白质编码区,22个tRNA,2个rRNA和一个控制区组成.没有发现基因重排现象和非编码区.线粒体全基因组的核苷酸组成为A (36.31％),C(21.48％),T(31.20％),G(11.01％),AT含量为73.61％.基于13种锹甲和3种金龟子的13个蛋白质编码基因的系统发育分析表明无皱环锹和Lucanus mazama、福运锹甲具有共同祖先.

2017年8月12日,在四川省绵阳市北川羌族自治县进行昆虫资源调查过程中,采集到1只臂金龟科Euchiridae雄性昆虫.经查阅《中国珍稀昆虫图鉴》(陈树椿,1999)、《中国昆虫生态大图鉴》(张巍巍,李元胜,2011)等相关文献资料,并经成都华希昆虫博物馆赵力馆长鉴定后,确认该昆虫为格彩臂金龟Cheirotonus gestroi Pouillaude,这是该物种首次在四川省被发现.该格彩臂金龟身体呈长椭圆形;前胸背板古铜色泛紫绿,宽阔,两侧向外扩展,侧缘呈锯齿形;鞘翅黑褐色,点缀有许多不规则的小黄斑;触角10节;腮片部3节;体腹面密被柔长绒毛;体质量9.55 g,体长52.77 mm,体宽30.50 mm,前足极度延长,达78.16 mm,前足长超过体长.

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.

为弄清喀斯特地区不同火烧干扰对大型土壤节肢动物的影响,于2015年10月、2016年1月、4月和7月使用手捡法对火烧、火烧+垦殖和自然林大型土壤节肢动物进行调查.4次调查共获得大型土壤节肢动物214只,隶属5纲15目38科54类,优势类群为金龟甲科幼虫(Scarabaeidae larvae).主成分分析显示,火烧+垦殖和火烧干扰明显影响大型土壤节肢动物群落组成.火烧+垦殖、火烧和自然林大型土壤节肢动物类群数、密度、Shannon多样性指数和各功能类群密度均无显著差异.火烧处理下类群数、密度、Shannon多样性指数和火烧+垦殖处理下杂食性功能群密度季节差异显著(P＜0.05),不同干扰方式下捕食性功能群密度季节波动明显(P＜0.05).Shannon多样性指数与土壤有效磷显著相关(P＜0.05).研究表明,不同干扰对大型土壤节肢动物季节变化影响不同,这可能与干扰形式和火烧迹地恢复时间有关.

在中国北方农牧交错带宁夏盐池县,以农田为对照,以人工柠条林地、杨树林地和弃耕后自然恢复草地为研究样地,采用陷阱诱捕法,调查了退耕还林与还草4种类型样地的地面节肢动物群落结构特征,旨在分析农牧交错带退耕还林与还草措施对地面节肢动物群落结构生态效应的差异性.结果 显示:(1)调查共获得地面节肢动物7目23科25类,其中优势类群为蜉金龟科和蚁科,其个体数占总个体数45.30％;常见类群13类,其个体数占总个体数49.17％;其余10类为稀有类群,其个体数占总个体数5.53％.(2)农田和草地生境的优势类群均有4个类群,而柠条林地和杨树林地生境的优势类群只有1个类群(即蚁科),但草地生境的优势类群种类组成完全不同于农田生境:优势度从农田的86.67％降为杨树林地的54.90％、柠条林地的63.16％和草地的61.70％.退耕还林还草后常见类群数及其优势度均呈现显著增加趋势.另外,4种类型样地生境中均无稀有类群.(3)退耕还林与还草仅对地面节肢动物类群数和Shannon指数产生显著影响(P＜0.05),而对个体数和优势度指数均无显著影响(P＞0.05).地面节肢动物类群数和Shannon指数均表现为草地最高,杨树林地次之,农田和柠条林地最低.(4)不同生境类型样地间Jaccard指数均较低,介于0.13-0.39之间,属于不相似或中等不相似.(5)偏RDA分析表明,土壤含水量和总氮含量是影响地面节肢动物群落个体数分布的关键驱动因子.研究表明,退耕还柠条林地和弃耕后自然恢复草地对土壤性质改善均具有显著影响,并且弃耕后自然恢复草地更有利于节肢动物多样性的恢复.

调查我国北京西部百花山国家级自然保护区寄蝇科昆虫资源,对该地区寄蝇科昆虫进行物种多样性分析和区系分析,提供了已知种的寄主.基于马氏网共采集到寄蝇科昆虫240头,采用比较形态分类方法,整理鉴定出4亚科17族46属68种,分别占中国已知40族、280属和1252种的42.5％、16.43％和5.43％.其中湿地长唇寄蝇Siphona paludosa、 阔长唇寄蝇S.foliacea、 裸等鬃寄蝇Peribaea glabra、 金龟长喙寄蝇Prosena siberita种群数量明显多于其他种类,为该区域森林灌丛生态系统中寄蝇群落的优势种群.该保护区寄蝇科物种多样性较高,多样性指数在属级水平和种级水平分别为3.61和3.49,优势度指数在属级和种级水平分别为15.22％和32.93％.该地区寄蝇区系主要组成有23古北界种,38种古北、 东洋两界共有种,另有8中国特有种.发现2中国新纪录属:瘦腹寄蝇属Gastrolepta(Rondani,1862),腹寄蝇属Cistogaster(Latreille,1829);2中国新纪录种:黑瘦腹寄蝇Gastrolepta anthracina(Meigen,1826),胸带棘寄蝇Phytomyptera zonella(Zetterstedt,1844),给出其主要鉴别特征和外形照片.