简介:随着我国对外开放范围的不断扩大,无意引进的入侵种对我国农林生产和生态安全的威胁进一步加大,但至今鲜有关于我国外来入侵种的类群组成、原产地结构及其变化趋势的系统报道。因此,本文对我国234种无意引进的外来入侵种进行研究,以期为口岸检疫与监测提供参考。结果发现,这些物种属于7界16门27纲65目122科。昆虫纲和木兰纲的入侵种分别占总数的28.2%和33.3%。原产于美洲和欧洲的入侵种分别占总数的51.7%和24.4%。1969~2008年,昆虫纲的入侵种每10年的增加数量及其在每10年新增的所有入侵种中所占的比例均呈明显的上升趋势,分别从1969~1978年的2种和12.5%增加到1999~2008年的17种和77.3%。1899~2008年,原产于美洲的入侵种在每10年新增的所有入侵种中所占的比例基本稳定在55%~65%。1959~2008年,每10年新增的原产于美洲的入侵种中,昆虫所占的比例明显增加,从1959~1969年的0增加到1999~2008年的81.8%。这表明昆虫已成为我国外来入侵种中最主要的类群之一,美洲仍是其最主要的原产地之一。
简介:自英国生态学家查尔斯.艾尔顿1958年撰写的《动植物的入侵生态学》出版至今,半个世纪已经过去,这部著作被公认为是生物入侵在科学研究方面的开端。这期间生物入侵研究经历了萌芽期(20世纪80年代之前)、成长期(20世纪80年代)和快速发展期(20世纪90年代末期至今)。在这个过程中,越来越多的概念、假说、方法和技术被提出和整合到生物入侵研究之中,由此催生了一门生态学领域的新兴学科——入侵生物学。本文在对近50年来生物入侵专著和论文的统计分析基础上,介绍了国际生物入侵研究的发展脉络和现状。同时综述了中国入侵生物学在基础和应用研究方面的相关进展,着重阐述了主要科学问题("入侵潜力与成功入侵的关系"、"入侵种种群的扩张与扩散"、"入侵种的生态适应性与进化"及"本地生态系统对入侵的响应及可入侵性")和预防与控制的技术体系(风险评估与早期预警、检测与监测、狙击与灭除、生物防治、生态修复与干扰调控),并进一步介绍了中国入侵生物学学科体系的构建和框架,提出入侵生物学是研究外来物种的入侵性与生态系统的可入侵性,以及外来物种预防与控制的科学,是一门多领域交叉的学科。最后展望和讨论了中国入侵生物学学科发展可能遇到的一些问题。
简介:【目的】黄顶菊、三叶鬼针草和豚草是我国危害较严重的3种菊科人侵植物.了解3种菊科植物生长过程中土壤养分和酶活性的变化,可以为研究其人侵机制提供依据.【方法】在中国农业科学院植物保护研究所廊坊中试基地开展同质园实验,比较分析了黄顶菊、三叶鬼针草和豚草3种菊科人侵植物在幼苗期、旺盛生长期和生殖生长期根际土壤养分和酶活性的变化.【结果】3种外来菊科植物的生长时期对土壤养分和酶活性存在显著影响.3种外来植物人侵域的土壤速效磷、硝态氮含量以及磷酸酶活性随生长时期变化都表现出先升高后降低的趋势,均在旺盛生长期达到最大值.人侵域土壤速效磷和硝态氮含量的变化趋势与狗尾草明显不同.3种外来植物人侵降低了土壤速效钾含量,提高了土壤脲酶、磷酸酶活性.【结论】3种外来菊科植物的人侵改变了土壤养分和酶活性,创造出更有利于自身生长和繁殖的条件,以利于其进一步扩张.
简介:【背景】西花蓟马自2003年传入我国以来,呈扩张趋势。辣椒上西花蓟马以化学防治为主,国内尚无抗性资源保护、抗(耐)虫性资源筛选等相关研究。【方法】以20个辣椒品种和西花蓟马为材料,采用幼苗接虫法,根据危害症状分级,计算为害指数并作为抗(耐)评价指标,然后测定不同抗(耐)材料苗期受西花蓟马危害后防御酶活性的变化,探讨其与抗性的关系。【结果】在20个供试辣椒品种中,湘研13号和博辣4号对西花蓟马的抗性较强,其他品种抗性较差,兴蔬绿剑抗性最差;不同辣椒品种抗(耐)虫性与过氧化物酶变化呈正相关,但与过氧化氢酶相关性不显著。【结论与意义】本研究建立了辣椒抗(耐)西花蓟马的筛选评价体系,为挖掘抗西花蓟马的种质资源和西花蓟马的有效防控提供了依据。
简介:[目的]新型转基因棉花在进入大规模商业化应用前,需对其生态环境安全性进行评价;同时,经基因改造的新型转基因抗虫棉花可能影响抗虫棉的次生代谢,进而导致一些综合的生态学效应,致使棉花生理上发生改变,这也是转基因植物安全性评价研究的重要内容。[方法]比较了不同关键时期新型转Cry1Ac+Cry2Ab基因棉花与转Cry1Ac基因棉花和非转基因棉花叶片的鲜重、干重和干鲜比、主要酶[超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)和谷胱甘肽还原酶(GR)]活性、营养物质(蛋白质、氨态氮、脯氨酸和可溶性糖)和次生代谢产物(棉酚和单宁)含量的差异及其对棉田不同昆虫营养层昆虫个体总数和物种数的影响。[结果]棉花生长的蕾期、花期和花铃期,转Cry1Ac+Cry2Ab基因棉花、转Cry1Ac基因棉花和非转基因棉花叶片的鲜重、干重和干鲜比呈先升高后降低的趋势;SOD和POD活性在花铃期明显升高,CAT、APX和GR活性无显著变化;蛋白质、氨态氮含量无明显变化,脯氨酸和可溶性糖含量均表现为先升高后下降的趋势;棉酚含量在3个时期无显著变化,而单宁含量呈逐渐升高的趋势。3种棉花叶片中干物质积累、主要酶活性、营养物质和次生代谢产物含量均无显著差异;单株大铃数表现为转Cry1Ac+Cry2Ab基因棉花〉转Cry1Ac基因棉花〉非转基因棉花,小铃数则表现为转Cry1Ac基因棉花〈Cry1Ac+Cry2Ab基因棉花〈非转基因棉花;昆虫群落和害虫亚群落的昆虫个体总数均表现为转Cry1Ac+Cry2Ab基因棉田〈转Cry1Ac基因棉田〈非转基因棉田,天敌亚群落昆虫个体总数无显著变化;3种棉田中昆虫群落、害虫亚群落和天敌亚群落的物种数均未发生显著变化。[结论]转Cry1Ac+Cry2Ab基因棉花叶片干物质积累、产量性
简介:作为防治或根除重大害虫最为有效的手段之一,害虫遗传防治在世界范围内被广泛采用并取得了巨大成功。本文综述了不育昆虫技术、雌性致死系统和昆虫显性致死技术等经典害虫遗传防治策略的发展历史、技术特点和应用情况。近年来,许多新的分子生物手段被不断提出并整合到害虫遗传防治策略中,包括归巢核酸内切酶基因、锌指核酸酶、转录激活因子样效应因子核酸酶、CRISPR/Cas9系统、Medea元件、Killer.Rescue系统、Wolbachia.细胞质不亲和性系统等。基于这些新的工具手段,许多国家已经在不同程度上启动了下一代害虫遗传防治项目。而我国在该领域的研究相对薄弱,需要在借鉴国外成功经验的同时,进一步加强害虫遗传防治的基础和应用研究,从而实现本地有害生物的可持续治理和外来人侵生物的有效狙击.确保我国未来的粮食和生态安全。
简介:[目的]随着国际农产品贸易的发展,外来杂草入侵我国的形势越来越严峻。对惠州口岸进境粮谷外来杂草进行调查与监测,能够为惠州口岸进境粮谷检疫监管工作提供参考。[方法]通过实地调查、监测,对惠州口岸进境粮谷厂区及周边外来入侵杂草的种类组成、分布、生活型、原产地、入侵途径和危害程度进行了分析。[结果]惠州口岸进境粮谷厂区及周边外来杂草有12科28种,其中,检疫性杂草有4种。在外来入侵杂草中,菊科植物种类最多,生活型以一年生草本为主;原产地以美洲为主,主要以无意引入,有7种杂草较严重危害当地生态环境。[结论]首次调查和总结了惠州口岸进境粮谷厂区及周边外来入侵杂草的名单和类别,提出了外来杂草口岸防控的建议。
简介:[背景]苹果蠹蛾原产于欧亚大陆,是世界著名的严重危害苹果生产的入侵害虫,也是中国的重要对外检疫性有害生物。[方法]通过收集整理历史文献、资料,并于2005~2013年使用标准性信息素诱芯对全国各苹果、梨主产区的苹果蠹蛾发生情况进行系统监测,明确该虫在我国的分布现状及扩散历史;此外,使用特定公式对苹果蠹蛾在发生区造成的当前经济损失和扩散完成后的潜在经济损失进行了系统评估,以明确该虫在我国的现有和潜在危害。[结果]苹果蠹蛾于1953年首次在中国新疆被发现,目前在中国分布于新疆、甘肃、内蒙古、宁夏、黑龙江、辽宁和吉林7省的144个县(市、区、旗),主要集中分布在东经74.56°~106.8°以及东经120.02°~132.95°,发生面积约49410hm~2;经济损失评估结果显示,苹果蠹蛾导致中国苹果和梨的潜在减产数量为185.01万和81.33万t。[结论与意义]该虫已在中国形成东西2个分布区,对占据中国苹果产量80%的西北黄土高原(陕西为主)和渤海湾(山东、河北、辽宁为主)两大苹果主产区构成了严重威胁,须引起高度重视。
简介:基于遗传修饰手段的昆虫不育技术(SIT)作为一类物种特异、环境友好、科学高效的新兴策略,在害虫防治中具有广阔的应用前景。释放携带显性致死基因昆虫的技术(RIDL)是改进传统SIT的重要手段之一,主要包括四环素调控系统、特异性启动子、性别特异剪接系统和特异性致死基因等重要元件,其中根据不同昆虫的特点选择合适的特异性致死基因对于构建遗传不育品系至关重要。这些致死基因或受到阻遏调控系统的控制、或特异的在雌虫中表达、亦或直接作用于x染色体,导致后代在特定发育阶段或特定性别中条件致死。本文综述了RHG家族(reapr、hid、grim、michelob_x)细胞凋亡基因、转录激活因子tTA及NipplDm、归巢内切酶基因等在害虫遗传不育技术中的研究和应用,讨论了特定致死基因的效应机理和应用特点,并对其可能的发展方向进行了展望。由于不同效应基因的致死作用和调控机理尚未完全明晰,因此深入研究特异致死基因的凋亡机制和在不同物种中的兼容作用,将为害虫遗传防控提供更多的研究思路和手段。
简介:[目的]近年来,外来入侵植物对京津冀地区的生态安全和经济贸易发展构成了严重威胁。了解京津冀地区入侵植物种类组成,分析其分布特点,能够为京津冀地区外来入侵植物扩散的防控、生物多样性保护与生态安全提供理论依据。[方法]对京津冀外来入侵植物的种类、原产地、生活型、危害程度、引入途径等进行调查和分析。[结果]京津冀目前有99种外来入侵植物,其中恶性杂草11种。菊科和禾本科为优势科,所含种数分别为24和12种。京津冀外来入侵植物以一、二年草本植物为主;美洲是京津冀入侵植物的最大起源地,其中,北美地区23种,美洲热带和中、南美洲共32种;人为有意引进共56种,占外来入侵植物总种数的56.57%。[结论]当前京津冀地区外来植物入侵状况比较严重,且该地区入侵植物的入侵与其社会经济学因子和生物地理学因子密切有关,有意引入是京津冀地区外来植物入侵的主要途径。
简介:【背景】莲草直胸跳甲是空心莲子草的专一性天敌,成功地大量繁殖是其大规模应用于空心莲子草生物防治的必要条件,为了更好地开展莲草直胸跳甲的室内大量繁殖,明确其不同虫态对空心莲子草空间的选择性具有重要意义。【方法】本研究调查了莲草直胸跳甲成虫取食与产卵、幼虫取食、老熟幼虫化蛹的空间选择性,并分析了空心莲子草茎秆直径对幼虫化蛹空间选择、蛹羽化率和羽化成虫性别分化的影响。【结果】雌雄成虫均嗜好栖息于空心莲子草幼嫩的顶叶,位于顶叶的雌、雄成虫数量分别占整株的62.9%和63.3%;成虫偏好将卵产在第2节叶片上,比例高达41.2%;幼虫主要集中于上部3节的叶片上取食,占84.8%;老熟幼虫化蛹前在茎秆上蛀孔后钻入茎秆中化蛹,其不在第1节茎秆内化蛹,化蛹主要选择在3~5节,其中在第4节茎秆内化蛹量最高,达1.0头.节-1;老熟幼虫在1~5节茎秆内的化蛹量与空心莲子草茎秆直径具有显著相关性(y=-19.209x2+16.66x+2.6737,R2=0.841);羽化成虫的雌雄性比则与茎秆直径呈显著正相关(y=5.5704x-1.1718,R2=0.914)。【结论与意义】莲草直胸跳甲成虫和幼虫均偏好在空心莲子草上部的叶片取食,老熟幼虫化蛹则偏好中部较粗壮的茎节,因此,培育茎秆较粗且老化程度较低的空心莲子草是实现莲草直胸跳甲大量饲养的重要途径。本研究可为优化人工大量饲养繁殖莲草直胸跳甲的条件提供数据支持。
简介:【背景】豚草卷蛾是豚草的一种重要天敌,1993年在湖南临湘野外释放后,迅速扩散至湖北、江西、福建等省,对豚草种群的蔓延与扩张起到了一定的抑制作用。【方法】为明确豚草卷蛾在湖北的发生规律与抗寒性,2009年在湖北各豚草发生区进行野外调查,并将豚草卷蛾越冬态老熟幼虫置于不同低温下观测其存活率。【结果】豚草卷蛾主要分布于鄂东地区。其越冬代成虫于5月下旬至6月上旬发生,第1代幼虫发生高峰在6月下旬至7月上旬,10月中下旬老熟幼虫进入滞育。12月份的调查结果显示,豚草有虫株率为90%,虫口密度为313头.百株-1,存活率为93.3%。越冬老熟幼虫过冷却点为-26.4℃,存活率和存活时间随温度的降低而下降。【结论与意义】豚草卷蛾已广泛分布于湖北地区,且能成功越冬,对豚草可起到持续控制作用。
简介:[目的]木薯单爪螨是新入侵我国的重要检疫性害螨,主要危害木薯,也可危害橡胶。近年来,该螨种群数量迅速增多,扩散范围不断增大,目前已在海南、云南、广西、广东等重要木薯产区发生并加重危害,危害严重时可导致木薯减产40%-60%。湿度是影响木薯单爪螨发育和繁殖的重要因素之一,但有关该方面的研究较少。[方法]通过室内饲养,观察比较了不同湿度条件下木薯单爪螨发育及繁殖情况。[结果]当湿度为75%和85%时,卵孵化率均达100%,平均每雌产卵量分别达49.22和43.67粒,雌成螨寿命分别为21.00和22.00d;当湿度为55%和95%时,卵孵化率和后代产卵量显著降低,雌成螨寿命显著缩短;当湿度为65%时,卵孵化率、平均每雌产卵量以及成螨寿命均与75%和85%湿度处理无显著差异,但其发育历期显著延长。[结论]75%和85%是木薯单爪螨发育与繁殖的适宜湿度条件。
简介:【背景】目前,烟粉虱已成为世界性的入侵害虫,对我国的农业生产造成了严重损失。由于烟粉虱抗药性增长迅速,以非化学防治为主的综合防治措施,成为控制烟粉虱的重要手段。近年来,茉莉酸作为与损伤相关的植物激素和信号分子,已被发现广泛存在于植物体内,外施茉莉酸可激活植物的防御系统,诱导其产生次生防御物质,从而影响包括烟粉虱在内的多种害虫的生长发育、繁殖与存活等。【方法】在温度(26±1)℃、相对湿度(75±5)%、光照L:D=14:10的条件下,通过在番茄根部和叶部外施茉莉酸,研究茉莉酸诱导的番茄上烟粉虱的生长发育和繁殖等生物学特性。【结果】在茉莉酸诱导的番茄上,烟粉虱的发育历期以叶部诱导(shootJA.induced,SJA)的番茄上最长,平均历期为27.3d,与对照组(control,CON)番茄上的25.7d和根部诱导(rootJA-induced,RJA)番茄上的25.8d差异显著;在SJA和CON番茄上,烟粉虱的世代存活率分别为47.17%和55.57%,而在RJA番茄上烟粉虱的存活率为81.13%,后者与前两者差异达到显著水平;烟粉虱成虫在CON、RJA和SJA番茄上的平均寿命分别为25.1、23.6和18.7d,即在JA诱导的番茄上烟粉虱成虫的平均寿命明显缩短;在产卵量方面,对照番茄上发育的烟粉虱平均单雌产卵量最大,为132.8粒,SJA番茄上发育的烟粉虱平均单雌产卵量最小,为107.9粒,两者差异显著;RJA番茄上发育的烟粉虱平均单雌产卵量为118.1粒,与前两者无显著差异。【结论与意义】利用茉莉酸诱导番茄可对烟粉虱的发育、繁殖和存活产生不同程度的影响,且诱导部位不同产生的影响也有很大差异。本结果对探索烟粉虱等刺吸式害虫的防治新策略有一定的参考价值。