2012, 21(1):1-8.
摘要:丛枝菌根真菌(AMF)在植物群落竞争演替、物种多样性的形成及群落空间分布格局、植物群落对全球变化的响应中均起着重要的调节作用;同样也能影响外来植物与本地植物的互作,影响外来植物入侵过程中植物群落演替进程,甚至决定入侵的成败。因此,AMF与外来植物共生及其对外来植物入侵的反馈已成为国际上外来植物入侵机制研究的一个热点。本文基于外来植物的入侵过程,从AMF对外来植物生长、外来植物与本地植物竞争关系的影响,以及外来植物入侵对AMF的影响及AMF对入侵的反馈3个方面综述了AMF对外来植物入侵的反馈机制。外来植物可以通过多种途径改变土著AMF的群落结构和功能,而土著AMF也能直接或间接地改变甚至逆转外来植物与入侵地植物的互作关系。未来的研究不仅需要考虑AMF与外来植物共生的菌根特性和对竞争关系的影响,还需要通过大尺度条件下的野外试验及室内补充试验深入探究影响AMF在外来植物与本地植物竞争演替中的作用的生物和非生物因子,以全面解释AMF影响外来植物入侵的反馈机制。
2012, 21(1):9-13.
摘要:【背景】近年来 “Q”烟粉虱在我国快速扩张,已成为农业生产上的一种重要入侵害虫。由于化学农药的大量使用,“Q”烟粉虱已对多种农药产生高抗药性,保护和利用天敌昆虫对其进行控制具有重要意义。【方法】本文在室内研究了近年引入我国的海氏桨角蚜小蜂对不同龄期 “Q”烟粉虱若虫的取食和寄生能力。【结果】各龄期的 “Q”烟粉虱若虫均可被海氏桨角蚜小蜂取食和寄生。在48 h内,寄生蜂取食1、2、3、4龄烟粉虱若虫的数量分别为10.〖KG-*8〗7、6.[KG-*8]4、6.[KG-*8]7、5.[KG-*8]0头,呈现随龄期增大取食数量下降的趋势;海氏桨角蚜小蜂对不同龄期烟粉虱若虫的寄生能力存在明显差异,其更偏好寄生2、3龄若虫(25.[KG-*8]4和27.[KG-*8]5头),其次是1龄若虫(22.[KG-*8]1头),而寄生4龄粉虱的数量最低(16.[KG-*8]5头)。【结论与意义】寄主龄期对海氏桨角蚜小蜂的取食和寄生能力具有显著影响。综合来看,该寄生蜂表现出对 “Q”烟粉虱较好的生物防治潜能,是防治烟粉虱的理想寄生性天敌昆虫。
陈斌 , 张琦 , 桂富荣 , 何永红 , 刘云龙 , 李正跃 , 肖关丽
2012, 21(1):14-19.
摘要:【背景】西花蓟马是我国重要的一种入侵性害虫,已对多种化学农药产生了抗性。【方法】采用孢子悬浮液喷雾处理生测法,研究了8个球孢白僵菌菌株BbKM030716、BbCG051229、BbJS080625、BbQJ031121、BbXW060615、BbSM090521、BbYY090613和BbMZ051230对西花蓟马成虫的毒力,并用“时间—剂量—死亡率”模型进行了分析。【结果】供试球孢白僵菌各菌株对西花蓟马成虫侵染致病的剂量效应参数值分别为1.[KG-*8]43、0.[KG-*8]87、0.[KG-*8]93、0.[KG-*8]98、1.[KG-*8]23、0.[KG-*8]92、1.[KG-*8]07和0.[KG-*8]86。[JP2]用1.[KG-*8]25×104~1.[KG-*8]25×108个·mL-1孢子悬浮液接种后,连续10 d内西花蓟马的校正死亡率分别为44.[KG-*8]13%~98.[KG-*8]49%、12.[KG-*8]63%~78.[KG-*8]90%、30.[KG-*8]36%~96.[KG-*8]92%、51.[KG-*8]36%~98.[KG-*8]74%、26.[KG-*8]14%~98.[KG-*8]59%、7.[KG-*8]27%~78.[KG-*8]71%、49.[KG-*8]06%~98.[KG-*8]74%和27.[KG-*8]67%~87.[KG-*8]36%。[JP]球孢白僵菌对西花蓟马成虫的致死剂量是时间的函数,各菌株对西花蓟马成虫的致死中时随孢子浓度的增大而逐渐减小。【结论与意义】球孢白僵菌菌株BbKM030716、BbJS080625、BbQJ031121和BbXW060615对西花蓟马成虫具有较强毒力,可作为西花蓟马生防制剂开发的潜力菌株。
蒋兴川 , 桂富荣 , 陈斌 , 李志华 , 穆静娟 , 李正跃
2012, 21(1):20-26.
摘要:【背景】南方小花蝽是一类很有利用前景的捕食性天敌,而有关其在不同捕食空间下对我国局部地区暴发成灾的重要入侵害虫西花蓟马捕食控制效能的研究较少。【方法】在实验室条件下比较研究了南方小花蝽成虫在不同试验空间对西花蓟马成虫、若虫的捕食选择性、捕食功能反应与搜寻效应。【结果】南方小花蝽成虫对西花蓟马若虫的捕食选择性强于成虫;在相同的试验空间,南方小花蝽成虫的日均捕食量随猎物数量的增加而增大,其对西花蓟马成虫和若虫的捕食量在猎物数量为每指形管中60头时最大,分别为15.[KG-*8]90和19.[KG-*8]30头;而搜寻效应随猎物数量的增加而降低。在各供试条件下,捕食功能反应均符合Holling Ⅱ型方程;南方小花蝽成虫在小饲养容器中对西花蓟马若虫的瞬时攻击率最大,为1.[KG-*8]2794;而在大饲养容器中对西花蓟马成虫的瞬时攻击率最小,仅为0.[KG-*8]3506,其处理1头西花蓟马成虫的时间约需0.[KG-*8]0402 d,而处理1头若虫的时间仅需0.[KG-*8]0242 d。在相同的猎物数量下,南方小花蝽成虫在大饲养容器中对西花蓟马的日均捕食量均低于其在小饲养容器中对西花蓟马的日均捕食量。【结论与意义】南方小花蝽对西花蓟马有很强的捕食效能,对西花蓟马的种群消长具有一定控制作用。本研究旨在为应用南方小花蝽防治西花蓟马积累资料,同时为西花蓟马的综合治理奠定理论基础。
2012, 21(1):27-31.
摘要:【背景】不同烟草品种会影响B型烟粉虱的取食选择性,但具体的机制尚不明确。刺吸电波图(EPG)技术是研究刺吸式昆虫对寄主植物取食选择性的重要手段,通过烟粉虱取食产生的电信号,可以分析其对不同烟草品种的取食差异。【方法】应用EPG技术对B型烟粉虱雌成虫在6个烟草品种(翠碧1号、K326、闽烟7号、云烟85、云烟87、红花大金元)上的取食行为进行比较研究。【结果】6个烟草品种上有效记录的雌成虫数均为18头,在翠碧1号、K326、闽烟7号、云烟87、云烟85和红花大金元叶片上能够到达韧皮部的个体数分别为15、15、12、13、15和15头,能够持续吸食的个体数分别为13、14、8、12、14和15头。烟粉虱雌成虫在6个烟草品种上的非刺探(np)波所占的比例差异显著,在红花大金元上所占的比例最小,显著低于其他5个品种。雌成虫在红花大金元和K326上E1波的总持续时间显著短于闽烟7号和云烟87。雌成虫在红花大金元上E2波的总持续时间显著长于其他5个品种,而在闽烟7号、云烟87和云烟85上显著短于其他3个品种。【结论与意义】在6个烟草品种中,B型烟粉虱雌成虫最喜食红花大金元,最不喜食闽烟7号和云烟87。因此,在福建省B型烟粉虱的发生区,选择烟草品种时可根据实际情况减少红花大金元的种植,增多闽烟7号和云烟87等抗B型烟粉虱品种的种植。
2012, 21(1):32-40.
摘要:【背景】鬼针草属白花鬼针草和三叶鬼针草原产于热带美洲,入侵我国后给生态环境、农业经济等造成严重的危害和影响。目前,关于它们的研究主要针对单个物种。为了更好地理解这2种外来鬼针草的入侵能力和入侵机制,本文开展了这2种入侵种与近缘本地种之间的比较研究。【方法】通过盆栽试验,设置低肥和高肥2个养分水平,测量和计算2种外来鬼针草与近缘本地种金盏银盘在不同土壤养分水平下的形态和生长参数、生物量及其分配、繁殖持续期、单株种子产量以及表型可塑性指数等。【结果】在低肥条件下,除了繁殖持续期和种子产量外,2种外来种和本地种的大多数参数均无显著差异。但在高肥条件下,外来种白花鬼针草的总叶面积、比叶面积、叶面积比、繁殖持续期和种子产量明显高于本地种,而三叶鬼针草总叶面积、比叶面积、总生物量、相对生长速率却显著低于本地种。在对土壤养分的可塑性方面,白花鬼针草在株高、总叶面积、比叶面积、总生物量、叶面积比、相对生长速率、平均叶面积比和种子产量方面的可塑性均高于其他2种植物;三叶鬼针草与金盏银盘相比,大多数参数的可塑性指数较接近。【结论与意义】白花鬼针草是一种入侵能力很强的外来种。长的繁殖持续期和高种子产量是白花鬼针草和三叶鬼针草有别于本地种金盏银盘的重要入侵性状。本研究可为揭示三叶鬼针草和白花鬼针草的入侵机制和影响因素提供依据,并为入侵预测和控制提供基本资料。
2012, 21(1):41-45.
摘要:【背景】土壤微生物对植物成功入侵具有重要影响,研究中国本地土壤微生物对美国入侵种乌桕的净生长效应有利于进一步理解乌桕成功入侵的机理。【方法】以本地和入侵2个种源多个种群的乌桕为试验材料,通过对土壤进行灭菌处理,研究土壤微生物对不同种源乌桕幼苗生长的影响。【结果】土壤微生物对入侵种乌桕具有正效应,与本地种相比,入侵种乌桕幼苗总生物量、相对生长速度、根冠比以及总叶面积、叶面积比、比叶面积等生物学指标在新鲜土壤中均表现出明显优势。种源和土壤处理间存在交互效应的指标显示土壤微生物去除对入侵种乌桕的抑制作用更为明显。这一结果与土壤自然天敌逃逸假说相背,入侵种乌桕在一定程度上具有较本地种更强的土壤微生物利用能力,在非根际土壤微生物的作用下入侵种乌桕具有较强的生长能力和明显的竞争优势。【结论与意义】本研究证实土壤微生物可能对乌桕成功入侵具有不可忽略的作用。由于该试验在乌桕起源地进行,结合在乌桕入侵地进行的研究有助于进一步分析土壤微生物对入侵的贡献作用;研究土壤微生物与入侵植物的互作关系有助于对入侵物种进行准确预测和有效控制,减少生物入侵对生态系统功能的破坏。
蔡鸿娇 , 王宏毅 , 侯有明 , 黄蓬英 , 傅建炜 , 杨广
2012, 21(1):46-51.
摘要:【背景】芒果壮铗普瘿蚊是厦门市2000年发现为害芒果树的一种入侵害虫,并呈现逐年扩散趋势。【方法】本文于2009~2010年针对厦门市7个代表性地点(集美大学周边、同安小西门、思明湖滨南路、东渡周边、鼓浪屿、海沧沧虹路、杏林镇)的芒果壮铗普瘿蚊的为害率、为害程度及羽化率情况进行调查。将叶片上的虫瘿密度划分为3个等级,分别为1~50、51~100、>100个·片-1。【结果】2009年春梢叶片受害率最高的为海沧区(95.[KG-*8]46%),但与思明区(94.[KG-*8]00%)、同安区(80.[KG-*8]09%)没有显著差异,集美(22.[KG-*8]50%)被害率显著低于其他区域;2009年秋梢海沧区叶片受害率达到97.[KG-*8]05%,显著高于其他区域,集美受害率最低(18.[KG-*8]00%);2010年春梢叶片受害率较低,均在3%以下,各区域差异不显著。2009~2010年的为害程度主要集中在1~50个·片-1,2009年春各区域的为害率普遍高于2009年秋和2010年春。羽化率比较结果表明,各区域瘿蚊的羽化率相当,2009年春均在80%左右波动,2009年秋为60%~94%,2010年春各区域瘿蚊的羽化率明显低于2009年。【结论与意义】由于厦门市2010年春气温明显低于2009年,造成调查时为害情况较轻。但从总体上看,芒果壮铗普瘿蚊在厦门市的发生情况较为严重。本研究可以为明确该虫的扩散趋势及制定防治措施提供依据。
傅建炜 , 李建宇 , 张莉 , 邱良妙 , 游泳 , 占志雄
2012, 21(1):52-60.
摘要:【背景】台湾芒果是我国南方种植的最重要的热带水果之一,其分布广、产量高,极具经济价值。福建地处台湾海峡西岸,与台湾隔海相望,气候条件与台湾相仿,所以台湾芒果很容易在福建定植。然而,台湾芒果在福建的大面积种植,带来了新的虫害问题。因此,掌握台湾芒果园害虫发生的动态及规律对其防治具有重要意义。【方法】2006年8月~2007年8月对福建省惠安县台湾芒果树冠层节肢动物群落进行系统调查。【结果】共采集到28247头节肢动物,隶属于2纲15目79科145种。其中,害虫76种(占总群落物种数的52.[KG-*8]41%)、天敌42种(占28.[KG-*8]97%)、中性昆虫27种(占18.[KG-*8]62%)。芒果园节肢动物的物种丰富度、个体数、群落多样性、均匀性和优势集中性等都呈明显的季节消长规律。多样性指数表现为总群落>天敌亚群落>中性昆虫亚群落>害虫亚群落;均匀度表现为天敌亚群落>中性昆虫亚群落>总群落>害虫亚群落;优势集中性指数表现为害虫亚群落>中性昆虫亚群落>总群落>天敌亚群落。生态优势度测定显示:芒果小爪螨和茶黄蓟马是害虫中的优势种;主要天敌有腹管食螨瓢虫和园蛛科等,优势种是腹管食螨瓢虫;中性昆虫主要以双翅目的花翅摇蚊、啮虫目的凹翅单啮及膜翅目的中国小黑家蚁和红蚂蚁为主。【结论与意义】本研究为芒果园生物资源及天敌的保护与利用、芒果害虫的预测预报和持续控制提供了理论依据。
徐林 , 黄启星 , 左娇 , 孔祥义 , 王旭初 , 郭安平
2012, 21(1):61-66.
摘要:【背景】随着转基因技术的发展,转基因作物的安全评价已经成为目前的研究热点。海南省南部三亚、乐东、陵水等地形成的南繁育种区是我国的“种业硅谷”,其天然气候与环境优势,为加速世代繁殖、缩短育种年限提供了条件。大量的育种材料汇集于南繁区域,在利用南繁优势的同时,也造成了潜在的生态风险,因而在南繁区开展转基因生物安全评价研究具有重要的意义。【方法】采用平板培养计数和分子鉴定手段,对海南三亚南繁区种植的转cry1Ab/cry1Ac基因水稻TT51及其对照常规水稻明恢63 (MH63)的根际土壤微生物进行了监测。【结果】连续3个种植周期(42个采样时间点)的监测发现,TT51与MH63根际土壤微生物数量变化趋势基本一致,说明转基因水稻未对根际土壤微生物数量变化趋势造成明显影响。TT51与MH63根际土壤细菌类群主要种属组成一致。【结论与意义】种植转cry1Ab/cry1Ac基因水稻TT51不会对根际土壤微生物数量和种类组成造成明显影响。本研究可为在我国南繁育种区开展转基因水稻安全评价提供数据支持。
2012, 21(1):67-73.
摘要:【背景】氨氧化细菌是驱动硝化作用的关键微生物,其群落多样性变化对土壤氮素转化具有重要意义。转基因作物可能通过根系分泌物和植株残体组成的改变对土壤微生物群落产生影响。【方法】本研究通过田间定位试验,利用特异引物进行PCRDGGE (聚合酶链反应—变性梯度凝胶电泳)和荧光定量PCR,分析了种植转cry1Ac/cpti双价抗虫基因水稻第3、4年土壤中氨氧化细菌群落组成和丰度的变化。【结果】水稻各生育期(分蘖期、齐穗期和成熟期)内,转cry1Ac/cpti基因杂交稻Ⅱ优科丰8号(GM)的土壤氨氧化细菌16S rRNA基因群落组成、多样性指数与其对应的非转基因杂交稻Ⅱ优明恢86(CK)间均没有显著差异;以DGGE条带为基础的氨氧化细菌群落组成的冗余分析(RDA)显示,GM和CK的土壤氨氧化细菌群落组成只与水稻生育期存在显著相关性(P=0.〖KG-*8〗002和0.〖KG-*8〗018);同时,水稻各生育期内土壤氨氧化细菌16S rRNA基因丰度在GM和CK间也没有显著差异,但均随水稻生长而变化且在齐穗期达到最高(P<0.〖KG-*8〗05)。【结论与意义】稻田土壤氨氧化细菌的群落组成与丰度在水稻不同生育期存在差异,但在转cry1Ac/cpti基因水稻和非转基因水稻间没有显著差异,即一定时期内种植转cry1Ac/cpti抗虫基因水稻不会影响土壤氨氧化细菌的群落组成和丰度。
张桂芬 , 刘万学 , 郭建英 , 吕志创 , 万方浩 , 申香菊
2012, 21(1):74-78.
摘要:【背景】美洲斑潜蝇是一种严重威胁瓜果蔬菜、烟草、棉花等经济作物和花卉生产的入侵性害虫。由于潜叶蝇类害虫体型较小、生活方式隐蔽、形态相似,本文针对其难以快速准确地进行形态鉴别的问题,以美洲斑潜蝇为研究对象,以菜田常见的4种潜叶蝇类害虫为参照,采用种特异性PCR方法(speciesspecific PCR, SSPCR),研究其快速分子检测鉴定技术。【方法】调用GenBank中一段936 bp的美洲斑潜蝇线粒体DNA(mtDNA)细胞色素氧化酶亚基Ⅰ基因(CO[KG-*2]Ⅰ)的序列(GenBank登录号为EU219613),并根据此基因片段的碱基序列设计引物1对,其扩增片段大小为294 bp。【结果】种特异性检验结果显示,该引物只对美洲斑潜蝇的CO[KG-*2]Ⅰ基因具有扩增能力,对其他种类如南美斑潜蝇、三叶斑潜蝇、葱斑潜蝇、豌豆潜叶蝇等没有扩增能力。该引物不仅对成虫具有良好的扩增效果,对蛹、幼虫以及单粒卵也具有同样的扩增效果,其最低检出阈值为1/3840头成虫。【结论与意义】SSPCR技术体系可用于美洲斑潜蝇的鉴定识别与检测监测,对阻止其进一步扩散蔓延具有重要意义。
2012, 21(1):79-84.
摘要:【背景】植物根结线虫病是世界性分布的土传病害,常造成农作物的重大经济损失。目前分布于热带亚热带区域的象耳豆根结线虫,由于其致病性和分子特征以及与植物互作关系的独特性,被认为是一种对农作物具有潜在危害性的重要病原根结线虫,因而引起国内外植物寄生线虫学者的广泛关注。【方法】用形态学、同工酶技术和分子生物学技术相结合的方法,对从海南岛农作物上采集到的10个根结线虫纯化种群进行分类鉴定。【结果】象耳豆根结线虫在海南岛大面积栽培的10种农作物和南药植物,包括黄瓜、南瓜、苦瓜、丝瓜、葫芦瓜、辣椒、番石榴、海巴戟、沈香和丁香上均有寄生,其形态学、酯酶表型和mtDNAPCR扩增产物均有别于常见的根结线虫种类;用引物18S和28S扩增象耳豆根结线虫种群的rDNAITS区序列,并对其进行克隆、测序和比对分析,结果表明,象耳豆根结线虫4HBJ种群分别与南方根结线虫、爪哇根结线虫和花生根结线虫的同源性均仅为88%左右。【结论与意义】本文准确鉴定了象耳豆根结线虫,首次阐述其对海南岛多种农作物的致害性;阐释了象耳豆根结线虫的形态和分子特征,并明确了其与3种常见根结线虫的系统发育关系。本研究对今后进一步开展象耳豆根结线虫的基础研究和防治工作具有重要参考价值。
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