简介:尽管geneflow源于群体遗传学和进化生物学,但已成为环境生物安全文献中常见的科学术语。花粉介导的geneflow在自然界中广泛存在并对物种和群体的进化有着特殊重要的意义。随着转基因生物技术的快速发展和转基因作物在全球范围内的广泛种植,转基因随geneflow发生逃逸及其可能带来的潜在生态进化影响已经成为环境生物安全评价和研究的重要内容,备受全球广泛关注,geneflow这个术语在我国也被频繁引用。但是,geneflow的中文术语在我国各种文献资料中存在着十多种翻译版本,这些不同的翻译版本形式不同且内容略有差异,容易给环境生物安全问题的理解和研究造成不必要的混乱。本文对geneflow的概念及其内涵进行了回顾,并对不同形式的geneflow术语在国内外相关研究领域中使用的历史溯源进行了阐述。笔者建议使用“基因流”作为geneflow在中文应用中的统一术语,这也最接近群体遗传学和进化生物学等相关著作中geneflow的原意。基于此,对基因流在转基因逃逸及其相关的环境生物安全评价以及群体遗传学和进化生物学研究方面的理论和应用意义进行了讨论。
简介:【背景】外来人侵植物紫茎泽兰自然演化出耐高温种群,其适应机制与各种生理代谢有关。【方法】本文从超微细胞化学水平,对紫茎泽兰抗高温种群、敏感种群ATP酶活性定位,明确其在高温适应性中的作用,试图阐明该草的生态适应机制。【结果】正常情况下,紫茎泽兰ATP酶主要定位于细胞壁及细胞间隙周围的细胞壁表面;经40℃高温处理后,在不同的处理时间下,抗性、敏感种群之间ATP酶的活性表现出明显差异,其中以处理12h时差异最大,具体表现为抗高温种群的ATP酶活性明显高于敏感种群,ATP酶的定位点除细胞壁外,在细胞膜上也呈现大量的分布,而敏感种群在处理12h时的酶活性明显降低,只在细胞壁上有零星的分布。处理24h时,敏感种群叶片已完全萎蔫,细胞结构毁坏,细胞膜破损;而抗高温种群叶片仍然完好,细胞膜上仍有ATP酶分布。【结论与意义】经40℃高温处理后,紫茎泽兰抗高温种群ATP酶活性明显高于敏感种群,初步认为紫茎泽兰对高温的适应性与ATP酶活性相关。本研究为进一步阐明与紫茎泽兰适应性相关的入侵机理提供了资料。
简介:【背景】豚草是一种世界性恶性害草,目前已入侵我国广东部分地区。【方法】通过定点调查与线路踏查相结合的方法,调查豚草在广东的发生分布与危害状况;通过种子在系列温度下的萌发试验和发生地定点定期的观察,掌握豚草在广东的生长发育特性。【结果】目前,豚草在广东广泛分布于北部的韶关、清远和东北部的梅州一带,东部的汕头、汕尾和西部的肇庆、湛江有局部分布,珠江三角洲一带尚未见分布。在广东发生的豚草,种子没有休眠性,成熟种子落地后遇到适宜的环境即可萌发。一年中豚草有2个出苗高峰期,分别是春季3~4月、秋冬季11—12月,幼苗可越冬生长;在湿润的生长环境下,不同生育期豚草可共存,且部分豚草开花结实后地上茎叶干枯,茎基和地下根部存活,形成丛生状的亚灌木。刈割试验表明,留茬高度和茎节数对豚草再萌生新枝的能力有显著影响。【结论与意义】豚草在广东省正逐渐向中南部扩散,对珠江三角洲的农业生态环境和人体健康将构成严重威胁,应引起各部门的关注,以控制其进一步扩散。
简介:【目的】为持续有效防控白背飞虱,研究云南东部白背飞虱种群对常用5种杀虫剂的敏感性及药剂的田间防治效果。【方法】采用室内稻茎浸渍法测定白背飞虱种群对5种杀虫剂的敏感性,同期通过田间小区试验评价5种杀虫剂对白背飞虱种群的防治效果。【结果】与敏感种群比较,噻虫嗪、噻嗪酮、吡虫啉、吡蚜酮和毒死蜱对滇东白背飞虱种群的LC50分别为0.208、0.459、0.608、3.108、1.256mg·L-1,抗性倍数分别为2.2、10.4、5.6、6.5、5.3倍;白背飞虱对噻虫嗪无抗性,对吡虫啉、吡蚜酮和毒死蜱为低水平抗性,对噻嗪酮为中等水平抗性;5种杀虫剂药后1、5和10d对白背飞虱种群的田间防控效果均有显著差异。除了吡蚜酮外,其他药剂的防效均在80%以上,其中以吡虫啉和噻嗪酮的持续期较长,药后10d仍在90%以上;噻虫嗪和吡虫啉药后1和5d的防效达90%以上;吡蚜酮药效在供试药剂中防效最低,在64.88%~77.82%之间。【结论】滇东师宗白背飞虱种群对噻嗪酮为中等水平抗性,对吡虫啉、吡蚜酮和毒死蜱均为低水平抗性,对噻虫嗪无抗性,田间防控效果以吡虫啉和噻嗪酮为最好。建议滇东稻区可以使用吡虫啉和噻嗪酮药剂防控白背飞虱,注意控制吡蚜酮的使用次数与用量。
简介:以武夷肉桂为研究对象,研究不同施氮量对乌龙茶幼龄茶树生长和生理的影响。结果表明,幼龄茶树对氮肥的需求不强烈,其新梢生物量、根生物量和总生物量以及茶叶产量随施氮量的增加而下降。茶树新梢全氮、叶绿素、游离氨基酸、茶多酚和咖啡碱的含量随施氮量的增加而增加,而茶树碳氮比随着施氮量增加而下降;但施氮并没有影响茶树总碳含量。老叶叶绿素含量、根全氮和硝态氮含量、新梢总糖含量与施氮量呈二次曲线回归关系,适度施氮促进根对氮的吸收、老叶叶绿素合成和新梢总糖代谢,过度施氮则相反。新梢生物量与其硝态氮含量和游离氨基酸总量显著负相关;根生物量与根碳氮比和新梢咖啡碱含量显著负相关;茎叶生物量和总生物量与根含氮量显著正相关,但与新梢硝态氮和氨基酸含量显著负相关。过度施氮造成茶树生产力下降的主要原因是因为过度施氮极显著提高了茶树氨基酸代谢水平,使用于茶树生长的碳代谢产物(如总糖)减少,进而影响茶树的生长。
简介:【背景】为评价广聚萤叶甲和豚草卷蛾在豚草发生区大面积释放后对豚草的控制潜力,于2007年和2008年5月底分别在湖南省汨罗大荆和智峰进行了野外释放试验。【方法】释放天敌后,调查豚草的株高、存活率,最后测量其生物量和种子量。【结果】在大荆释放区释放86和120d后,释放区植株高度(61.4和99.0cm)均显著矮于对照区(121.8和129.5em),释放区植株地上茎干重显著小于对照区,但根系干重与对照区无显著差异;释放区植株存活率分别仅为7.3%和0。在智峰释放区,释放12d后,释放区豚草株高和存活率与对照区均无显著差异;但在释放28、44、57d后,释放区株高均显著小于对照区,植株根系和地上茎干重亦显著小于对照区;释放区豚草存活率分别为76.5%、16.5%和0。上述两地,对照区豚草在调查期内的存活率均为100%,释放区的豚草则完全丧失繁殖能力,种子量为0。【结论与意义】在湖南,5月底或6月初,广聚萤叶甲和豚草卷蛾以约每10株6头的密度联合释放,可有效控制豚草。本结果为豚草生物防治技术推广与应用提供了依据。
简介:锌指核酸酶、类转录激活因子式核酸酶和CRISPR/Cas技术是近几年发展起来的3种主要基因组编辑技术,其原理都是通过在生物基因组特定位点制造DNA双链断裂损伤,从而激活机体自身的DNA损伤修复机制,在此过程中引发各种变异。基因组编辑技术已在研究基因功能和基因修复中成功应用,基于基因组编辑技术的诸多优点,如CRISPR/Cas技术能对基因组中多个特定位点进行编辑。其有望成为昆虫遗传转化的主要策略。本文就锌指核酸酶、类转录激活因子式核酸酶和CRISPR/Cas技术的基本原理及其在昆虫中的应用做一简介,为今后利用基因组编辑技术进行昆虫遗传转化提供些许参考。
简介:瓜实蝇BactroceracucurbitaeCoquillett是世界上重要的检疫性害虫,通过在14、18、22、26、30、34℃温度下孵化和饲养实验,测定该虫卵、幼虫、蛹、产卵前期、世代的发育起点温度和有效积温分别是8.0982℃、4.5245℃、4.5245℃、7.4751℃、10.0019℃和28.8506、162.7462、145.7249、166.5126、503.8343日度。根据该虫的致死温度和有效积温模型,运用数学分析和地理信息系统技术,预测了瓜实蝇在中国的适生区和年发生代数,结果表明:该虫可在中国48.96%地区发生(气象站点所代表的地区),1年发生2-12代,以4~6代为主。
简介:【背景】柳厚壁叶蜂是一种严重为害柳树的害虫,会造成叶片提早枯黄、脱落,虫瘿成串,叶片扭曲变形,严重影响柳树的生长发育和园林景观效果。【方法】通过体视显微镜观察了柳厚壁叶蜂雌雄成虫、卵、幼虫、蛹及虫瘿的形态特征,并调查了乌鲁木齐市不同区域各种柳树上柳厚壁叶蜂的危害率及空间分布特征。【结果】垂柳和龙爪柳受害最严重,受害株率达到100%;其次是旱柳,受害株率52.63%;该蜂对白柳及馒头柳没有危害。柳树冠不同方向和上、中、下不同部位受害率无显著性差异。每片叶通常有1-3个虫瘿,串珠状分布,每个虫瘿中有1头幼虫,幼虫在枝条上的分布格局为聚集分布。不同区域垂柳受害率调查表明,新疆农业大学柳树枝条受害率最高,达8.65%;其次是新疆大学洪湖,枝条受害率为5.19%;然后依次是儿童公园、西公园、植物园、水上乐园、红山公园、水磨沟公园。【结论与意义】本研究为柳厚壁叶蜂的预防控制提供了依据。
简介:【背景】扶桑绵粉蚧是近年来入侵我国的重要害虫,食物是影响其生长发育及种群发展的重要因素。【方法】在室内条件下研究了饥饿对扶桑绵粉蚧不同龄期若虫和初羽化雌成虫存活率和雌成虫产卵量的影响。【结果】扶桑绵粉蚧不同虫态在饥饿条件下存活的时间存在显著差异,表现为雌成虫〉2龄若虫=3龄若虫〉1龄若虫。扶桑绵粉蚧各龄若虫和雌成虫随着饥饿时间的延长,存活率逐渐下降。其中,雌成虫存活率下降速度较慢,完全饥饿8d后存活率仍有50%左右;2、3龄若虫50%个体死亡需要饥饿的时间约为6d,1龄若虫约需5.5d。饥饿会显著降低1龄若虫存活率,但对2、3龄若虫没有显著影响。扶桑绵粉蚧雌成虫饥饿4d对其产卵前期、平均每头雌虫一生的产卵量没有显著影响,但寿命显著低于对照。【结论与意义】扶桑绵粉蚧耐饥力较强,这有助于它在野外建立种群。该结果为进一步评价扶桑绵粉蚧的入侵潜能提供了依据。
简介:【目的】小瓜虫病是澳洲龙纹斑苗种阶段危害巨大的寄生虫病。探究小瓜虫在澳洲龙纹斑鳃器官上的分布及其影响可以丰富小瓜虫的致病性及病理学方面的研究内容,也可以为渔业生产中小瓜虫病的防治提供参考。【方法】采用光镜及扫描电镜技术确定病原,并观察小瓜虫在澳洲龙纹斑鳃丝、鳃小片及鳃盖上的分布情况及这些器官的变化情况。【结果】小瓜虫侵染澳洲龙纹斑的鳃器官后,分布在鳃丝、鳃小片及鳃盖的表面,上皮细胞之下及鳃小片之间,或是包裹在黏液细胞里,但侵染后期在鳃丝及鳃小片上的数量明显少于鳃盖。侵染后期,鳃丝、鳃小片及鳃盖出现一定程度的膨胀变形,黏液细胞分泌增多,鳃小片末端膨大变形甚至黏连融合,顶端充血呈球状或棒状。【结论】对于鳃部而言,侵染后期小瓜虫主要分布在澳洲龙纹斑的鳃盖上。小瓜虫主要通过侵染引发澳洲龙纹斑鳃部器官的变形膨大,使其丧失正常的功能,造成血液循环受阻、渗透压调节失衡,最终导致鱼体缺氧死亡。
简介:【背景】螺旋粉虱是新入侵海南省的严重为害经济作物及园林苗木的害虫。目前,植物源杀虫剂因具有高效和环境友好等特性而被广泛用于害虫防治中。【方法】采用喷雾法和药膜接触法分别测定了9种植物性杀虫剂对螺旋粉虱的毒力。【结果】在供试的9种植物性杀虫剂中,除虫菊素和鱼藤酮对螺旋粉虱成虫的毒力最强,24h的LC50分别为2.56和34.15mg·L-1;印楝素和苦瓜叶提取物的毒力次之,LC50分别为158.36和311.02mg·L-1。除虫菊素对螺旋粉虱若虫和卵也有一定的触杀作用,LC50分别为61.42和77.39mg·L-1。将印楝素和鱼藤酮分别与除虫菊素以1:1的比例混合,对螺旋粉虱成虫的毒力表现出明显的增效作用,其共毒系数(CTC)分别为193.11和224.35。【结论与意义】除虫菊素、鱼藤酮、印楝素和苦瓜叶提取物对螺旋粉虱均具有较强的毒性;印楝素或鱼藤酮与除虫菊素(1:1)的混合物不仅能增强触杀效果,而且能延缓害虫抗药性的产生。
简介:【背景】在我国,由于Bt棉的种植,棉铃虫和红铃虫等靶标害虫得到了控制,但棉田其他鳞翅目害虫如甜菜夜蛾和斜纹夜蛾的危害仍较严重。美国商业化种植的双价棉BollgardⅡ所表达的Cry2Ab蛋白不仅对棉铃虫有较好的控制效果,而且对甜菜夜蛾和草地贪夜蛾有较好的控制作用。因此,该双价棉在我国被环境释放前,有必要研究其对棉田其他鳞翅目害虫的影响。【方法】在人工饲料中分别添加质量浓度为1.25、2.5、5.0、10.0和20.0μg·g^-1的Cry2Ab蛋白,采用生物测定的方法,在室内研究了其对甜菜夜蛾和斜纹夜蛾低龄幼虫存活率和体质量抑制率的影响。【结果】随着Cry2Ab蛋白浓度的增大,甜菜夜蛾初孵幼虫和1龄幼虫的存活率逐渐降低,2龄幼虫和3龄幼虫以及斜纹夜蛾各龄期幼虫的存活率在不同浓度处理下与对照差异均不显著。但与对照相比,高浓度处理对这2种害虫各龄期幼虫的体质量均有显著影响。【结论与意义】高浓度Cry2Ab蛋白(10.0和20.0μg·g^-1)对甜菜夜蛾低龄幼虫有较好的控制作用,但对斜纹夜蛾低龄幼虫的控制效果不太理想。这为该双价基因棉花在我国的推广提供了依据。
简介:[目的]转基因作物的大规模种植,可能会对人类健康和生态环境造成影响。因此,商业化种植之前,评价环境安全性十分必要。[方法]以转基因(RRM2)高产棉为实验品种,受体材料中棉所12为对照品种,分别于2013年和2014年连续2年对2种棉田的苗期蚜虫及其几种主要捕食性天敌的田间种群数量进行系统的田间调查,并比较它们在这2种不同棉田间的差异。[结果]与中12相比,转RRM2基因棉苗期无翅蚜的发生数量显著增加,有翅蚜迁入棉田的数量也有所增加,但二者差异不显著;2个棉花品系间棉蚜的几种主要捕食性天敌发生数量也无明显差异。[结论]与亲本材料相比,转高产棉花苗蚜数量显著增加,但其捕食性天敌数量增加不明显。本研究为转RRM2高产基因棉花环境安全评价技术的完善提供了理论依据。
简介:【目的】水椰八角铁甲和椰心叶甲均为棕榈科植物的重要入侵害虫,两者的外部形态、取食部位和危害特征相似。研究它们的寄主选择性有助于了解这2种害虫的扩散和成灾机制。【方法】在室内用椰子和银海枣2种寄主植物分别饲养水椰八角铁甲和椰心叶甲,研究在不同寄主植物上水椰八角铁甲和椰心叶甲的存活率、产卵率、发育历期等以及这2种害虫对不同寄主植物的选择性。【结果】水椰八角铁甲在2种寄主上的存活率差异显著,除了卵期和蛹期之外,幼虫期各虫态在银海枣上的存活率明显比在椰子上的存活率高;椰心叶甲在椰子上的存活率高于银海枣,各虫态平均存活率分别为95%和86%。取食银海枣的水椰八角铁甲达标准卵量概率为0.23,取食椰子不产卵,无法完成整个世代;取食椰子的椰心叶甲达标准卵量概率为0.86,取食银海枣不产卵,也无法完成整个世代;水椰八角铁甲取食银海枣完成世代的实验种群趋势指数为12.55,椰心叶甲取食椰子完成世代的实验种群趋势指数为66.55。【结论】水椰八角铁甲和椰心叶甲分别对银海枣和椰子这2种寄主植物具有明显的选择性。在海南椰子树的数量远远超过银海枣,该实验结果在一定程度上解释了椰心叶甲在海南岛广泛分布而水椰八角铁甲只是零星发生的原因。
简介:【背景】对寄生蜂与寄主之间关系的研究是寄生蜂有效利用的基础。寄生蜂雌蜂通常选择最适于子代蜂发育的寄主进行产卵。【方法】在室内26℃条件下,研究了橘小实蝇蛹体型大小对蝇蛹俑小蜂产卵和生长发育的影响。采用饥饿方法处理3龄橘小实蝇幼虫以获得体型大小(用体质量表示)差异较大的寄主蛹,供寄生蜂选择寄生。【结果】蝇蛹俑小蜂显著偏好寄生体型中等的寄主蛹,然而,随着寄主体型的增大,后代雌性比率增大,且寄主蛹个体大小与后代雌蜂体型大小存在显著的正相关;橘小实蝇蛹个体大小对蝇蛹俑小蜂后代发育历期和寿命无显著影响。【结论与意义】蝇蛹俑小蜂雌蜂能够根据寄主蛹质量来调整后代数量和性比,以使后代适应度最大化。