摘要:

摘要:【目的】明确入侵害虫扶桑绵粉蚧的主要越冬虫态,解析其不同发育阶段的抗寒特性及其体内关键生化物质的差异化响应,为监测预警与区域化防控提供依据。【方法】采用4、10、16、22、28 ℃温度梯度处理,记录扶桑绵粉蚧的发育历期与生存时间,测定过冷却点、体液冰点及蛋白质、甘油、海藻糖、山梨醇和游离脂肪酸等抗寒相关物质含量。【结果】伪蛹、3龄若虫与雌成虫在低温下均表现出较强的抗寒性。伪蛹具有最强的过冷却能力,其平均过冷却点与体液冰点在16 ℃下低至-24.86与-21.18 ℃,显著低于其他虫态。3龄若虫通过大量积累关键抗寒物质来抵御低温,在16℃下其蛋白质与甘油含量(分别为148.75 mg·g^-1、2 497.57 μmol·g^-1)在各虫态中均为最高。雌成虫虽过冷却能力稍逊,但16 ℃下山梨醇含量最高(1.54 mg·g^-1),且在10和4 ℃低温下存活时间最长(分别为41.70与9.80 d),表现出较强的长期耐寒潜力。此外,低温环境下各虫态含水量趋于稳定。【结论】研究结果初步揭示了扶桑绵粉蚧不同虫态在耐寒相关生理指标上的差异,为预测其在不同气候区的入侵风险提供了理论依据。

摘要:【目的】明确红火蚁种群动态的生境特异性及其驱动因素。【方法】本研究于华南地区选取桃园、柚园、水库岸与河岸4类生境,系统监测了其蚁巢体积、工蚁密度及巢群更替的变化。【结果】红火蚁的季节动态与巢群更替模式存在显著生境差异:桃园中工蚁密度在春季(446头·诱饵^-1)与秋季(470头·诱饵^-1)达到较高水平,秋季巢体积最大(15 206 cm³),并伴随新巢密度上升(0.016巢·m^-2)。柚园呈秋冬增长模式,工蚁密度由夏季的127头·诱饵^-1增加至秋季的231头·诱饵^-1,冬季巢体积为6 316 cm³,新巢密度达到全年最高(0.024巢·m^-2)。相比之下,水库岸的工蚁密度始终较低(春季123头·诱饵^-1;秋季106头·诱饵^-1),新巢数量变化平缓。河岸生境中巢体积随季节持续下降(春季10 322 cm³,冬季6 448 cm³),秋冬新巢密度显著偏低。相关性分析与结构方程模型共同表明,红火蚁种群对气候因子的响应具有显著的生境特异性。【结论】本研究揭示了不同生境下红火蚁季节动态的差异化特征,为理解其在不同区域的发生规律提供了参考。

摘要:【目的】本研究旨在对二十蕊商陆不同组织中的内生细菌进行分离、鉴定与功能筛选,并评价其对宿主植物的促生效应。【方法】采用稀释涂布法,从二十蕊商陆的根、茎、叶、果实中分离内生细菌;围绕解磷、解钾、固氮、吲哚-3-乙酸(IAA)产生、铁载体产生、1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)脱氨酶活性、氰化氢(HCN)产生、有机酸产生、酯酶活性9个功能指标开展功能筛选。通过16S rRNA基因测序对功能复杂度>4(即具备9项功能中≥4项)的菌株进行初步鉴定。设置单菌株接种与复合菌群处理,测定其对多蕊商陆生长指标(茎粗、叶片大小、根长、生物量)、叶绿素含量及相关生理指标(脯氨酸、丙二醛、可溶性糖、超氧化物歧化酶、过氧化物酶和过氧化氢酶)的影响。【结果】自二十蕊商陆中共分离得到44株内生菌,其中7株功能复杂度>4,经初步鉴定分别为1-R-12(Microbacterium trichothecenolyticum)、F-2-8(Priestia megaterium)、R-2-6(Bacillus infantis)、J-1-a(Sphingobacterium siyangensis)、1-F-4(Bacillus sp.)、J-4(Bacillus velezensis)和Y-1(Bacillus stercoris)。复合菌群(T8,等体积1:1混合)处理促生效果最优,其茎粗、叶长、叶宽、根长、鲜重和干重均显著高于对照;叶绿素a含量达6.72 mg·L^-1,较对照提高58.1%。同时,T8处理显著降低丙二醛和脯氨酸含量,提高可溶性糖含量,并增强超氧化物歧化酶、过氧化物酶和过氧化氢酶活性。单菌株接种表现出菌株特异性:T5(F-2-8)可显著降低丙二醛含量并提升抗氧化酶活性,T2(1-F-4)与T1(J-1-a)则能促进可溶性糖积累。【结论】二十蕊商陆内生菌具有显著促生功能,可从形态与生理层面改善宿主相关指标,证实功能内生菌与植物互惠是商陆生态广适性的重要生物学基础。

摘要:【目的】解析菊科外来入侵植物瘦果的形态特征,为其检疫鉴定与防控提供技术参考。【方法】选取12种重要菊科外来入侵植物作为研究对象,借助体视显微镜、扫描电镜等设备,对比研究其瘦果表面纹饰、附属物、果脐及冠毛的形态特征。【结果】体视显微镜观察显示,瘦果的冠毛和表面附属物存在差异,其中冠毛可以分为刚毛状、鳞片状、膜片状、羽毛状、丝状等5种类型。扫描电镜观察表明:瘦果表面纹饰较为丰富,分为条纹状、疣状、刺状、网状、负网状和波浪状等6种类型;除紫茎泽兰和菊苣外,其他种类瘦果表面均具附属物,附属物以刺状为主,包括单生、孪生和拟孪生等3种类型,匙叶合冠鼠曲具瘤状附属物,显示出种属特异性;果脐形状可以分为边缘明显膨大和边缘不明显膨大2种类型,其中膨大类型又分为U形、O形和近圆形等3种亚型;冠毛表面均具棱状纹饰,且冠毛表面的刺状附属物,主要表现为短尖、细长和极细长等3种类型;羽芒菊冠毛较为特别,其极细长刺状附属物外伸角度大,呈羽状。【结论】菊科瘦果表面纹饰、附属物、果脐和冠毛的微形态特征可以作为分类鉴定的依据,尤其是瘦果表面附属物的特征,对属间和种间分类具有重要参考价值。

摘要:【目的】利巴韦林是作用于多种病毒病的高效广谱型抗病毒化合物。研究利巴韦林脱除马铃薯病毒病技术可预防品种退化,提高产量和改善品质,为马铃薯脱毒技术的进一步发展和应用提供理论支持和实践指导。【方法】以品种(系)中薯19号(PVS、PSTVd)、甘农薯2号(PVS、PSTVd)、克新4号(PVM、PLRV、PSTVd)和R5 (PVM、PLRV、PSTVd)组培苗作为供试材料,测定各品种组培苗确定感染病毒,将扩繁的组培苗单节茎段接种至50 mL的MS液体培养基,分别添加过滤灭菌后的利巴韦林(10、20、40、50、80 mg·L^-1)培养16周,8周后转接一次。2周后分别统计成活率,4周后分别统计成苗率,8和16周后分别用生物芯片检测法和双抗体夹心酶联免疫吸附法(DAS-ELISA)检测脱毒率。【结果】4个供试材料处理8周的成活率和成苗率均高于16周。处理8周的脱毒率均为0.00%。处理16周,利巴韦林浓度为10、20 mg·L^-1时,PVS、PVM、PLRV、PSTVd的脱毒率均为0.00%,成活率和成苗率均为100%;利巴韦林浓度为40、50 mg·L^-1时,PVS、PVM、PLRV病毒病脱毒率呈上升趋势,成活率和成苗率均为100%;利巴韦林浓度浓度为80 mg·L^-1时,脱毒率均最高,成活率和成苗率均不佳,分别为43.33%、60.00%和33.33%、46.67%;PVS病毒病的脱毒率均为77.78%;PVM病毒病的脱毒率为33.33%、44.44%;PLRV病毒的脱毒率为66.67%、77.78%;PSTVd类病毒的脱毒率为0.00%、11.11%。【结论】利巴韦林浓度在80 mg·L^-1时,可脱除马铃薯组培苗中PVS、PVM、PLRV和PSTVd病毒。

摘要:【目的】光肩星天牛是一类重要林业害虫,可危害多种常见树种,本研究旨在预测其潜在适生区并探究影响其分布扩散的主要环境因素。【方法】以224个光肩星天牛分布点坐标为基础,通过R语言Biomod2包构建物种分布模型,分别基于仅限气候因子、气候因子与寄主双因素的情况下对其在中国的潜在适生区进行预测,并通过环境变量贡献率分析确定影响其分布的关键因子。【结果】通过Biomod2构建的集合模型的AUC平均值达到0.93,TSS平均值达到0.68。使用气候因子与寄主双因素预测结果分析表明,当前时期光肩星天牛在中国的适生区面积为48.8×10⁵ km²,高适生区主要集中在东部地区与西南地区。在未来不同气候场景下,光肩星天牛的适生区将持续扩增,并向西北地区扩增。影响光肩星天牛的潜在适生区的最主要环境因子为寄主、最干季平均温度、最湿季平均温度。【结论】本研究利用Biomod2构建的集合模型对于光肩星天牛在我国的分布预测有较好的准确性与较高的可信度,可为其精准监控与扩散控制提供科学依据。

摘要:【目的】外来入侵植物土荆芥因其极强的环境适应性和快速繁殖扩散能力,已对我国的生态安全和农业生产构成严重威胁,对土荆芥进行适生性分析及风险评估,可为土荆芥的预警防控提供理论依据。【方法】基于549个地理分布位点和16个环境变量,应用Biomod2集成模型模拟土荆芥在当前气候条件下的风险区,预测其在未来不同气候情景(SSP126、SSP245、SSP370、SSP585)下中国潜在风险区的变化,并采用生态位重叠分析方法评估其生态位动态变化。【结果】影响土荆芥地理分布格局的关键气候因子为最暖季度降水量(bio18)、等温性(bio3)、最冷季度平均温度(bio11)和年平均温度(bio1),其累计贡献率达85.91%;当前气候情景下土荆芥主要分布于我国东南沿海和长江中下游平原,并延伸至东北平原以及青藏高原东缘地区,潜在风险区面积达537.55×10⁴ km²,约占国土总面积的56%;未来气候情景下,土荆芥风险区分布格局呈“北扩西移”趋势,逐渐向高纬度和高海拔区域扩张,其扩张幅度与温室气体排放浓度呈正相关,且分布质心整体向西北方向迁移;生态位动态分析显示,土荆芥在原产地与入侵地之间呈中等程度的生态位重叠(D=0.566),反映该物种兼具生态位保守性与演化潜力。未来气候情景下,土荆芥的生态位稳定性随温室气体排放浓度增加而逐渐降低。【结论】土荆芥在我国的风险区范围广,温度和降水是主要影响因素。在未来气候情景下,土荆芥在中国的风险区呈扩增状态,整体向西北迁移扩散的趋势明显。

摘要:【目的】探究重庆渝西地区外来入侵植物的分布规律,评估其对农业生态系统结构与功能的影响,为重庆市县域尺度农业外来入侵物种防控与管理策略制定提供理论支持和实践参考。【方法】基于重庆市璧山区的实地调查系统分析辖区内外来入侵植物的物种组成、生活型、原产地、区系组成以及入侵生境,并进一步对其生态影响和分布格局进行分析。【结果】璧山区农业外来入侵植物共60种,其中,菊科植物种类最多,随后依次为苋科、豆科、茄科、大戟科;外来入侵植物以一年生草本为主,还包括二年生草本、多年生草本、灌木、藤本;外来入侵植物原产地有美洲42种、亚洲6种、非洲6种、欧洲和亚洲3种、欧洲和非洲2种、欧洲和北非和西亚1种;外来入侵植物科属区系主要为世界广布型;风险评估表明,空心莲子草、日本菟丝子、加拿大一枝黄花等10种外来入侵植物风险等级极高(Ⅳ级);入侵植物空间分布呈现"南中密集、北西稀疏"的格局,集中分布在交通要道、人类活动频繁区域和农村道路、菜地、果园等生境。【结论】璧山区农业外来入侵植物种类多样、风险突出,需制定"一种一策"防治措施严格管控,建立外来入侵植物动态变化数据库,降低入侵植物沿着中欧班列向外部的扩散风险,保护当地生态系统服务功能与环境质量。

摘要:【目的】明确黏质沙雷氏菌和溜曲霉单一及联合使用对鲜食玉米主要害虫亚洲玉米螟和棉铃虫的致病性,为新疆鲜食玉米害虫的生物防治提供候选菌种资源。【方法】通过初筛,从11株昆虫病原微生物(细菌OF-YH1、OF-YH2、OF-DM、OF-HM、OF-YR和真菌Z6、Z7、Z8、R45、R56、R57)中选取高毒力菌株,测定其对亚洲玉米螟和棉铃虫3龄幼虫的致死作用,并分析联合处理的协同效应。采用形态学特征、生理生化特性及分子生物学(16S rDNA/ITS序列分析)对菌株进行鉴定。【结果】初筛表明,细菌菌株OF-YR和真菌菌株R56对亚洲玉米螟和棉铃虫的杀虫活性最优,14 d累计死亡率分别达80.00%和73.33%(OF-YR)、83.33%和76.67%(R56),半致死时间(LT₅₀)分别为8.182和8.023 d(OF-YR)、7.945和7.357 d(R56);较OF-YR和R56单一处理,菌株OF-YR和R56按1:1混配的杀虫效果显著提升,9 d累计死亡率分别增至100.00%和93.00%,14 d死亡率均达到100%(P<0.05),其对亚洲玉米螟和棉铃虫的LT₅₀分别缩短至2.566和3.902 d,表现出显著协同增效作用。经鉴定,OF-YR为黏质沙雷氏菌Serratia marcescens,R56为溜曲霉Aspergillus tamarii。【结论】黏质沙雷氏菌OF-YR与溜曲霉R56混配可显著增强对亚洲玉米螟和棉铃虫的致病性,具有开发为复合微生物制剂的潜力,为鲜食玉米害虫绿色防控提供了新的技术途径。

摘要:【目的】为开发对玉米象具有高效杀虫活性的植物源杀虫剂,同时改善异硫氰酸乙酯的水溶性与稳定性,本研究制备了异硫氰酸乙酯微乳剂,并评价其对非靶标生物的毒性,以期为该生物农药登记提供环境安全性数据。【方法】通过低能乳化法与伪三元相图法制备异硫氰酸乙酯微乳剂,并对其外观、粒径、Zeta电位及稳定性等理化性质进行表征。采用静态法、胃毒法和土壤接触法分别测定微乳剂对大型溞、蝌蚪、家蚕和蚯蚓的急性毒性。【结果】芥菜挥发油及其主要成分异硫氰酸乙酯(58.33%)、2-乙基丁酰胺(4.03%)和八硫杂环辛烷(15.40%),对玉米象的触杀LD₅₀分别为17.49、18.63、114.86和52.71 μg·头^-1。制备的微乳剂以异硫氰酸乙酯为油相,聚氧乙烯蓖麻油为乳化剂,无水乙醇为助乳化剂,其质量分数分别为:异硫氰酸乙酯10%、聚氧乙烯蓖麻油30%、无水乙醇10%、水50%。所得微乳剂呈清澈透明,流动性良好,无分层,平均粒径为(14.26±0.07) nm,Zeta电位为(-5.13±0.68) mV,分散系数PDI为0.14±0.02。乳滴形态圆整、粒径分布均匀,经高低温处理后仍保持良好稳定性。对环境生物毒力测定结果显示,异硫氰酸乙酯微乳剂对大型溞48 h的EC₅₀为0.47 mg·L^-1,为高毒;对蝌蚪48 h的LC₅₀为0.59 mg·L^-1,为高毒;对家蚕96 h的LC₅₀为579.41 mg·L^-1,为低毒;对蚯蚓14 d的LC₅₀为2.20 mg·kg^-1,为中毒。【结论】芥菜挥发油中的主要活性成分为异硫氰酸乙酯,所制备的微乳剂稳定性良好。其对不同的非靶标生物的毒性不同,在农业生产中具有应用潜力。