D. A. Andow , Gabor L. L?vei , Salvatore Arpaia , Lewis Wilson , Eliana M. G. Fontes , Angelika Hilbeck , Andreas Lang , Nguy?n V?n Tu?t , C. S. S. Pires , E. R. Sujii , Claudia Zwahlen , A. N. E. Birch , Deise M. F. Capalbo , Kristina Prescott , Celso Omoto , Adam R. Zeilinger
2013, 22(3):141-156. DOI: 10.3969/j.issn.2095-1787.2013.03.001
摘要:The environmental risks associated with genetically-engineered (GE) organisms have been controversial, and so have the models for the assessment of these risks. We propose an ecologically-based environmental risk assessment (ERA) model that follows the 1998 USEPA guidelines, focusing on potential adverse effects to biological diversity. The approach starts by (1) identifying the local environmental values so the ERA addresses specific concerns associated with local biological diversity. The model simplifies the indicator endpoint selection problem by (2) classifying biological diversity into ecological functional groups and selecting those that deliver the identified environmental values. (3) All of the species or ecosystem processes related to the selected functional groups are identified and (4) multi-criteria decision analysis (MCDA) is used to rank the indicator endpoint entities, which may be species or ecological processes. MCDA focuses on those species and processes that are critical for the identified ecological functions and are likely to be highly exposed to the GE organism. The highest ranked indicator entities are selected for the next step. (5) Relevant risk hypotheses are identified. Knowledge about the specific transgene and its possible environmental effects in other countries can be used to assist development of risk hypotheses. (6) The risk hypotheses are ranked using MCDA with criteria related to the severity of the potential risk. The model emphasizes transparent, expert-driven, ecologically-based decision-making and provides formal methods for completing a screening level-ERA that can focus ERA on the most significant concerns. The process requires substantial human input but the human capital is available in most countries and regions of the world.
张桂芬 , 郭建洋 , 王瑞 , 杨婷 , 李小凤 , 郭建英 , 曹凤勤 , 张金良 , 万方浩
2013, 22(3):157-162. DOI: 10.3969/j.issn.2095-1787.2013.03.002
摘要:【背景】双钩巢粉虱是近年在我国南方新发现的一种入侵害虫,其寄主范围广,危害严重,进一步扩散蔓延趋势明显。【方法】针对粉虱类害虫体型微小、形态相似、难以准确快速识别的问题,以双钩巢粉虱为靶标,以我国常见的其他8种/隐种粉虱为参照,采用基于mtDNA COⅠ基因的种特异性SS-COⅠ方法,研究其快速分子检测技术。利用COⅠ通用型引物LCO-1490/HCO-2198获得双钩巢粉虱及其他常见粉虱的COⅠ序列,根据测序结果设计特异性SS-COⅠ引物1对(PPZYF1/PPZYR1),其扩增片段大小为233 bp。【结果】种特异性检验结果显示,该引物只对双钩巢粉虱的COⅠ基因具有扩增能力,对其他种/隐种粉虱,包括烟粉虱的不同隐种(MEAM1隐种、MED隐种、Asia Ⅱ 3隐种和Asia Ⅱ 1隐种)以及温室粉虱、柑橘粉虱、黑刺粉虱、螺旋粉虱等不具有扩增效果。该引物不仅对不同性别的成虫具有良好的扩增能力,对1~4龄若虫和单粒卵亦具有同样的扩增效能,其最低检测阈值为1/40960头雌性成虫。【结论与意义】本检测技术对口岸检疫以及观赏植物、果树及其种苗调运中的害虫检测、监测意义重大。
阎伟 , 吕宝乾 , 李洪 , 李朝绪 , 刘丽 , 覃伟权 , 彭正强 , 骆有庆
2013, 22(3):163-168. DOI: 10.3969/j.issn.2095-1787.2013.03.003
摘要:【背景】椰子织蛾原产于印度和斯里兰卡,现主要分布于南亚和东南亚,是椰子、中东海枣、蒲葵等多种棕榈科植物的重要害虫。我国目前尚无椰子织蛾发生为害的报道;但从适生性的角度看,该虫的地理分布区与我国南方棕榈植物分布区具有相似的生物气候,理论上我国热带、亚热带的广大区域是椰子织蛾的潜在地理分布区。鉴于其危害严重性,一旦入侵,其危险程度将超过已在我国发生的重要入侵害虫椰心叶甲。【方法】根据国际植物检疫措施标准(ISPM) 规定的有害生物风险性分析(PRA)程序,利用相关风险性分析模型, 从国内外分布状况、潜在的危害性、受害寄主的经济重要性、传播扩散的可能性及危险性管理难度 5个方面,对椰子织蛾在中国及其海南省的风险性进行定性、定量分析。【结果】椰子织蛾在中国及其海南省的风险值(R)分别为2.20和2.30,在我国属于高度危险性有害生物。【结论与意义】本研究可为制定椰子织蛾的检疫管理对策提供依据。
2013, 22(3):169-172. DOI: 10.3969/j.issn.2095-1787.2013.03.004
摘要:【背景】在我国,克氏原螯虾是一种外来入侵水生生物,已经对入侵地的生态环境造成严重的破坏。【方法】在Y形水迷宫中,研究有经验和无经验的幼体及亚成体克氏原螯虾对中华鳖的趋避行为。【结果】幼虾无论是否有经验都会显著回避中华鳖,降低外倾性;而亚成体虾对中华鳖的反应不及幼虾灵敏。【结论与意义】2种不同发育阶段的外来入侵物种克氏原螯虾均会回避土著物种中华鳖,为外来入侵生物防治和动物行为学及相关研究提供了参考。
2013, 22(3):173-180. DOI: 10.3969/j.issn.2095-1787.2013.03.005
摘要:【背景】刺轴含羞草是世界危害最严重的100种入侵生物之一,因此明确刺轴含羞草在全球以及中国的潜在分布对有效预防和控制其蔓延具有重要意义。【方法】本研究利用MaxEnt生态位模型对刺轴含羞草在全球以及中国潜在分布区进行预测。【结果】结果表明,刺轴含羞草适生区分布在全球南北纬30度以内的热带和亚热带地区。其中,中南美洲、非洲中部、东南亚以及大洋洲北部为刺轴含羞草中、高度适生区的集中分布区。中国处于刺轴含羞草适生区的边缘。刺轴含羞草在中国的适生区主要分布在云南、海南、广东西南部以及台湾地区。在温室气体A1B排放模式下,到2050年,刺轴含羞草在全球适生区面积与当前相似,但在中国的适生区略有减少。【结论与意义】刺轴含羞草有入侵我国大陆的风险,检疫部门应对刺轴含羞草进行检疫,防止其入侵。
钟军弟 , 邱凤球 , 马生健 , 袁长春 , 陈燕 , 李先琨
2013, 22(3):181-186. DOI: 10.3969/j.issn.2095-1787.2013.03.006
摘要:【背景】探讨入侵种假臭草不同生境下气孔的变化规律,揭示假臭草种群在不同生境下所采取的生长对策及适应机制,可为入侵生物的防治提供参考。【方法】采取光学显微镜系统观察桉树林、木薯地、弃耕地、公路边4种生境下假臭草叶片的气孔特征。【结果】光照和土壤肥、水条件对假臭草叶片的气孔孔径(横轴方向和纵轴方向)、单个气孔器面积、气孔器总面积、气孔密度及气孔指数的影响显著。低光照及肥沃、湿润土壤生境与高光照及贫瘠、干旱土壤相比,假臭草的气孔孔径(横轴方向和纵轴方向)、单个气孔器面积、气孔器总面积较大,气孔密度及气孔指数较小。【结论与意义】假臭草叶片气孔特征表现可塑性,说明其对异质环境具有一定的生态适应能力。
2013, 22(3):187-195. DOI: 10.3969/j.issn.2095-1787.2013.03.007
摘要:【背景】茶园根际土壤的细菌群落结构与茶园生境土壤营养循环密切相关,其组成及多样性可以作为健康茶园的一个生物指标。【方法】采用PCR变性梯度凝胶电泳(PCRDGGE)分子指纹图谱技术,检测安溪铁观音种植区不同海拔茶园根际土壤样本的细菌群落结构,利用ShannonWiener多样性指数分析其多样性,采用非加权组平均法进行聚类分析得到其分布特征,利用蒙特卡罗检验和冗余分析分别揭示影响细菌群落分布的环境因子及细菌群落分布和环境变量之间的关系。【结果】茶园根际土壤细菌的DGGE结果显示,检测到的14种主要细菌中有11种细菌是不可培养的,3种细菌是可培养的,分别属于根瘤菌属、中华根瘤菌属和苍白杆菌属。聚类分析得到,同一海拔梯度茶园根际土壤细菌群落结构相似。ShannonWiener多样性指数分析表明,400 m海拔处茶园根际土壤细菌群落多样性最高。蒙特卡罗检验分析得到环境因子协同作用对茶园根际土壤细菌群落结构贡献率为59.6%。冗余分析显示,茶园根际土壤细菌群落结构与海拔密切相关。【结论与意义】茶园根际土壤细菌群落结构分布与海拔梯度密切相关,考虑不同海拔高度土壤细菌群落对茶园营养循环的影响,在铁观音的健康栽培和管理过程中具有重要意义。
刘修堂 , 李新扬 , 公玲玲 , 井维霞 , 王涛 , 曲爱军
2013, 22(3):196-200. DOI: 10.3969/j.issn.2095-1787.2013.03.008
摘要:【背景】植物挥发物的特性之一就是可变性,多种胁迫因子,如光照、干旱等,均可导致植物挥发物组分与含量发生改变,进而影响天敌搜索猎物的行为。【方法】本试验以杀虫剂作为影响植物挥发物的胁迫因子,利用“Y”形嗅觉仪观测8种杀虫剂处理有蚜烟叶后对异色瓢虫显明变种、显现变型和二斑变型选择行为的影响。【结果】异色瓢虫对健康无蚜烟叶无明显趋性;与洁净空气相比,异色瓢虫对无药剂处理有蚜烟叶的选择率为70%~74%。在氧乐果处理后,异色瓢虫显明变种、显现变型和二斑变型对有蚜烟叶的选择率分别为32%、36%和34%,氟虫腈·高氯处理后,其选择率分别为36%、38%和36%,多杀霉素处理后,其选择率分别为40%、42%和38%,异色瓢虫对这3种杀虫剂处理有蚜烟叶的趋性明显降低;吡虫啉处理后,其选择率分别为64%、62%和60%,啶虫脒处理后,其选择率分别为62%、68%和66%,这2种杀虫剂可略微降低瓢虫的趋性反应;氯氰菊酯处理后,其选择率分别为80%、82%和80%,氯氟氰菊酯处理后,其选择率均为78%,氟氯氰菊酯处理后,其选择率分别为76%、78%和76%,这3种杀虫剂可增强瓢虫的趋性反应。【结论与意义】杀虫剂可能会对烟草挥发物的组分和含量产生影响,但不同的杀虫剂影响效果不同。
2013, 22(3):201-205. DOI: 10.3969/j.issn.2095-1787.2013.03.009
摘要:【背景】红脉穗螟是槟榔上的重要害虫,近年来危害日愈严重。【方法】采用饲喂法、浸卵法研究了烟碱对红脉穗螟不同龄期幼虫的生物活性及对卵、幼虫、蛹发育和存活的影响。【结果】烟碱对红脉穗螟各龄幼虫均表现出生物活性,且随着龄期的增大,红脉穗螟幼虫对烟碱的敏感性呈现降低的趋势;烟碱对红脉穗螟5龄幼虫的LC25、LC50、LC90分别为5.13、20.69、292.10 mg·L-1,同时烟碱可延长幼虫和蛹的发育历期。经不同浓度烟碱处理后,卵的孵化率大大降低,且初孵幼虫存活率也受到影响,部分幼虫无法成功转至2龄;同一卵龄中,LC25和LC50处理的卵孵化率无明显差异,且显著高于LC90处理组。不同浓度烟碱处理后的红脉穗螟化蛹率和羽化率均显著降低,其中以LC90处理组影响最大,化蛹率和羽化率仅为18.89%和15.56%,显著低于对照组。【结论与意义】烟碱作为一种重要的植物源杀虫剂,对红脉穗螟的发育和存活均表现出生物活性,可作为该虫防治的备选药剂。
2013, 22(3):206-211. DOI: 10.3969/j.issn.2095-1787.2013.03.010
摘要:【背景】番茄黄化曲叶病毒(TYLCV)是由媒介昆虫烟粉虱传播的一种双生病毒,对蔬菜及烟草等经济作物造成严重危害。前人资料表明,该病毒于2006年传入我国南方地区,2007年传入山东省,2008年后在山东各地逐渐蔓延扩散。【方法】为了考证TYLCV传入山东省的时间,本研究利用mtCOⅠ基因对于2005和2006年7~8月份在山东省不同地区作物上共采集的15份烟粉虱样品进行了生物型鉴定,并进一步检测了烟粉虱携带TYLCV情况,同时对PCR扩增产物进行了测序分析。【结果】2005年的4份样品烟粉虱生物型均为B型,均不携带TYLCV。2006年的11份烟粉虱样品为B型与Q型混合样品,其中,2份烟粉虱样品检测到TYLCV,进一步证实该病毒为TYLCV。【结论与意义】本研究首次证实了TYLCV早在2006年就已经传入山东省。研究结果不仅对于防控该病毒具有重要指导意义,而且对于其入侵生物学研究也具有重要参考价值。
2013, 22(3):212-214. DOI: 10.3969/j.issn.2095-1787.2013.03.011
摘要:【背景】梨花迁粉蝶是园林植物伞房决明、黄花决明、铁刀木上的主要害虫。【方法】在福建省三明市明溪县蝴蝶生态园内观察不同时段梨花迁粉蝶成虫的飞行活动与产卵行为。【结果】梨花迁粉蝶成虫的飞行活动与产卵行为密切相关(R=0.9406),飞行与产卵频率都是在上午8:00~11:00较高。梨花迁粉蝶卵多产于第2和第3片复叶,第6片复叶上未发现卵;同时,梨花迁粉蝶卵多产于复叶末端的小叶上,其临近叶片上的卵量逐渐减少;叶片正面和背面的卵量差异不显著;植株新芽、茎秆、花等部位上的产卵量极少;梨花迁粉蝶在盆栽决明和水培决明上的产卵量无显著差异。【结论与意义】梨花迁粉蝶飞行与产卵有特定的规律,这对于其田间调查和防治具有重要意义。
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