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应用昆虫学报 2015年第4期52卷 1049-1057页

作者：江守林何花屈勇陈法军南京农业大学植物保护学院昆虫学系昆虫信息生态研究室南京210095

刺吸电位技术(Electrical penetration graph,EPG)是用来记录刺吸式口器昆虫的口针在其寄主植物组织中刺探所引起的电信号变化特征的技术,其核心在于建立昆虫取食行为与EPG波形的对应关系。近年来,EPG技术在昆虫取食行为及其传毒行为,... 详细信息

刺吸电位技术(Electrical penetration graph,EPG)是用来记录刺吸式口器昆虫的口针在其寄主植物组织中刺探所引起的电信号变化特征的技术,其核心在于建立昆虫取食行为与EPG波形的对应关系。近年来,EPG技术在昆虫取食行为及其传毒行为,以及植物抗虫机制等研究中得到越来越广泛的应用。其中,昆虫固定是影响EPG电极连接成功与否的关键技术,进而影响EPG实验结果。本文以灰飞虱Laodelphax striatellus(Fallén)为例,就EPG实验中电极连接时常用的3种昆虫固定技术(麻醉法、冷冻法和负压法)进行了详细描述与比较。研究结果表明,固定灰飞虱最优的方法为负压法,其次为麻醉法和冷冻法。

关键词：刺吸电位技术灰飞虱昆虫固定技术冷冻法麻醉法负压法

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湖北白背飞虱种群消长与迁飞动态

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应用昆虫学报 2015年第4期52卷 815-827页

作者：范淑琴翟保平南京农业大学植物保护学院昆虫学系昆虫信息生态研究室南京210095

【目的】湖北省是我国水稻的主产区之一,位居稻飞虱发生的北界,也是回迁时的起始站,是整个迁飞链条中的重要环节。明确这里稻飞虱的发生消长和迁飞动态,可为预测预报提供科学依据。【方法】利用NOAA的轨迹分析平台HYSPLIT和气象制图工具... 详细信息

【目的】湖北省是我国水稻的主产区之一,位居稻飞虱发生的北界,也是回迁时的起始站,是整个迁飞链条中的重要环节。明确这里稻飞虱的发生消长和迁飞动态,可为预测预报提供科学依据。【方法】利用NOAA的轨迹分析平台HYSPLIT和气象制图工具Gr ADS分析总结湖北稻区2000—2013年间白背飞虱Sogatella furcifera(Horvath)(WBPH)的发生情况和中小尺度虫源地分布及迁出降落区的分布,并分析白背飞虱迁飞降落的气象条件。【结论】(1)白背飞虱发生程度较重的年份,其上灯虫量较高且始见期也相对提前,可作为大发生预测的有效指标。(2)湖北地区白背飞虱虫源地大部分分布在湖南、贵州、重庆,也有部分白背飞虱来自于广西地区。(3)秋季大部分白背飞虱借助东北气流回迁至湖南、重庆和贵州,在气流比较强盛之时,湖北稻区的飞虱可以直接到达广西稻区和云南稻区,甚至可以直接降落至越南北部。(4)低空急流有利于白背飞虱的远距离飞行,风切变、气旋、降雨此类气象条件极易造成白背飞虱的集中降落。

关键词：白背飞虱种群消长中小尺度虫源地轨迹分析

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褐飞虱对水稻特异性挥发物的行为反应

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应用昆虫学报 2022年第1期59卷 50-57页

作者：王晓辉金奕轩王艳辉钟燕妮李立坤陈法军南京农业大学植物保护学院昆虫系昆虫信息生态研究组南京210095

【目的】本研究通过测试褐飞虱Nilaparvata lugens(Stål)对水稻特异性挥发物的行为反应,研究水稻特异性挥发物对褐飞虱选择行为的影响,寻找出对褐飞虱有驱避或引诱功效的水稻挥发物成分,为稻田褐飞虱综合治理提供理论基础。【方法... 详细信息

【目的】本研究通过测试褐飞虱Nilaparvata lugens(Stål)对水稻特异性挥发物的行为反应,研究水稻特异性挥发物对褐飞虱选择行为的影响,寻找出对褐飞虱有驱避或引诱功效的水稻挥发物成分,为稻田褐飞虱综合治理提供理论基础。【方法】选择水稻十一烷、十六烷、十七烷、芳樟醇、植醇、2-乙基-1-葵醇、柠檬烯、月桂烯、壬醛、葵醛、2-十二酮、水杨酸甲酯12种挥发物,以正己烷作为溶剂分别配置1、10和100μL/mL 3种浓度处理,采用四臂嗅觉仪测试3种浓度的12种水稻挥发物对褐飞虱行为反应。【结果】发现6种水稻挥发物包括芳樟醇、水杨酸甲酯、植醇、壬醛、葵醛及2-十二酮显著驱避褐飞虱,仅发现月桂烯1种水稻挥发物成分可显著引诱褐飞虱。其中,芳樟醇和水杨酸甲酯在测试的3个浓度中均显著驱避褐飞虱,依照由低到高浓度,褐飞虱对化合物的选择率相较于对照分别下降92.3%、122.2%、242.9%(芳樟醇),57.1%、70.6%、188.9%(水杨酸甲酯),而其它4种驱避剂和1种引诱剂都在浓度达到100μL/mL时才显著影响褐飞虱行为反应。【结论】水稻中存在对褐飞虱具有较好驱避或引诱作用的特异性植物挥发物,可用于生产中开发有效植物源驱避剂或引诱剂用于水稻褐飞虱生态防控。

关键词：水稻植物挥发物褐飞虱驱避或引诱选择行为反应

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转Bt水稻土壤跳虫群落组成及其数量变化

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生态学报 2012年第11期32卷 3546-3554页

作者：祝向钰李志毅常亮袁一扬戈峰吴刚陈法军南京农业大学植物保护学院昆虫学系昆虫信息生态研究室南京210095 中国科学院动物研究所北京100101 华中农业大学植物保护系武汉430070

以转Bt水稻恢复系"克螟稻"(Cry1Ab纯合基因型)和"华恢1号"(Cry1Ab+Cry1Ac融合基因型)以及融合基因型转Bt水稻杂交系"Bt汕忧63",及其对照亲本水稻"秀水11"、"明恢63"和"汕优63&q... 详细信息

以转Bt水稻恢复系"克螟稻"(Cry1Ab纯合基因型)和"华恢1号"(Cry1Ab+Cry1Ac融合基因型)以及融合基因型转Bt水稻杂交系"Bt汕忧63",及其对照亲本水稻"秀水11"、"明恢63"和"汕优63"稻田土壤跳虫类群为对象,系统研究转Bt水稻种植下土壤跳虫群落组成及其数量动态变化,以评价不同基因型和不同育种品系转Bt水稻种植下稻田土壤生态安全性。结果表明,转Bt水稻种植导致土壤跳虫个别稀有类群的消失,并显著影响半土生和真土生类群以及土壤跳虫总量,但对群落多样性、均匀度和种类丰富度等影响不显著。与对照亲本相比,Cry1Ab转Bt稻田半土生类群和土壤跳虫总量及其种类丰富度指标显著增加了54.7%、44.4%和26.7%;Cry1Ab+Cry1Ac转Bt杂交稻田球角跳属百分比和真土生跳虫数量显著增加了212.3%和180.4%。就恢复系处理而言,与Cry1Ab转Bt水稻相比,Cry1Ab+Cry1Ac转Bt水稻种植导致棘跳属、球角跳属和原等跳属百分比以及半土生跳虫数量分别显著降低了62.1%、56.7%、61.8%和43.4%,同时,显著提高了裔符跳属百分比达88.2%。就Cry1Ab+Cry1Ac融合基因型转Bt水稻而言,与恢复系相比,转Bt杂交稻种植导致球角跳属和原等跳属百分比,半土生类群和土壤跳虫总量及其种类丰富度和群落多样性显著增加了312.9%和171.6%,302.4%和233.2%,以及54.0%和26.7%,同时,显著降低了裔符跳属百分比达65.5%。

关键词：转基因水稻土壤指示物种功能类群群落指标生态安全

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转Cry1Ab和Cry1Ac融合基因型抗虫水稻对田间二化螟和大螟种群发生动态的影响

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生态学报 2012年第6期32卷 1783-1789页

作者：李志毅隋贺徐艳博韩兰芝陈法军南京农业大学植物保护学院昆虫系昆虫信息生态研究室南京210095 中国农业科学院植物保护研究所水稻害虫研究组北京100094

以Bt水稻华恢1号(Cry1Ac和CryAb融合基因;简称HH1)及其对照亲本明恢63(简称MH63)稻田靶标害虫二化螟Chilosuppressalis和次靶标害虫大螟Sesamia inferens为研究对象,研究了转基因抗虫水稻大田螟虫发生规律及其靶标和次靶标害虫致害力差... 详细信息

以Bt水稻华恢1号(Cry1Ac和CryAb融合基因;简称HH1)及其对照亲本明恢63(简称MH63)稻田靶标害虫二化螟Chilosuppressalis和次靶标害虫大螟Sesamia inferens为研究对象,研究了转基因抗虫水稻大田螟虫发生规律及其靶标和次靶标害虫致害力差异。结果表明,Bt水稻及其对照亲本上二化螟或大螟的卵块数量差异不显著,同时,对照亲本上二化螟与大螟的落卵量差异不显著,但Bt水稻上二化螟的落卵量显著大于大螟。与对照亲本相比,Bt水稻上二化螟幼虫发生量显著降低,降幅高达84.9%—100%,但大螟发生量差异不显著;此外,对照亲本上二化螟幼虫发生量显著高于大螟,但Bt水稻上两者差异不显著。同时,Bt水稻上二化螟导致的枯心/白穗率和受害丛率都显著低于其在对照亲本上的致害程度,降幅分别为30.8%—98.3%和11.4%—96.6%,而大螟差异不显著。可见,Bt水稻对靶标害虫二化螟具有较高抗性,而对次靶标害虫大螟的抗性不明显。另一方面,Bt水稻和对照亲本上二化螟导致的枯心/白穗率和受害从率都显著高于大螟。可见,二化螟仍是当前非转基因水稻上的主要害虫,而Bt水稻对二化螟幼虫发生的显著抑制作用以及对大螟幼虫发生的不显著影响,使得其大面积商业化种植下靶标害虫二化螟和次靶标害虫大螟间的竞争替代成为可能。

关键词： Bt水稻靶标/次靶标抗性二化螟大螟种群发生生态风险

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不同基因型转Bt水稻种植对土壤螨类群落的影响

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生态学报 2019年第12期39卷 4390-4399页

作者：宋莹莹王龙李立坤刘向辉戈峰陈法军南京农业大学植物保护学院昆虫学系昆虫信息生态研究室南京210095 中国科学院动物研究所北京100101

随着转基因技术的飞速发展,越来越多的转基因作物新品种被培育成功并得以推广应用,但转基因作物对非靶标生物的生态安全性问题日益引起人们的广泛关注.为加强转基因作物的生态风险评估,以Cry1Ab纯合基因型转Bt(Bacillus thuringiensis)... 详细信息

随着转基因技术的飞速发展,越来越多的转基因作物新品种被培育成功并得以推广应用,但转基因作物对非靶标生物的生态安全性问题日益引起人们的广泛关注.为加强转基因作物的生态风险评估,以Cry1Ab纯合基因型转Bt(Bacillus thuringiensis)水稻"克螟稻"和Cry1Ab/Ac融合基因型转Bt水稻"华恢1号"及其对照亲本水稻稻田土壤螨类为研究对象,系统调查研究了纯和基因型和融合基因型转Bt水稻种植下土壤螨类的群落组成、数量动态及其群落多样性的变化.研究结果显示,转Bt水稻对土壤螨类的群落组成无负面影响,仅一些稀有类群(<1%)和常见类群(介于1%和10%)消失或出现.且与对照亲本相比,纯和基因型转Bt 水稻中仅上罗甲螨科(Epilohmanniidae)上罗甲螨属(Epilohmannia)的百分比含量显著增加了525%.此外,转Bt 水稻与其对照亲本稻田土壤螨类的数量动态、群落多样性、群落均匀度和科属丰富度之间均差异不显著(P>0.05).而与纯合基因型转Bt 水稻相比,融合基因型转Bt 水稻可显著提高大田土壤螨类的数量和科属丰富度(P<0.05).可见,融合基因型转Bt 水稻种植比纯合基因型转Bt水稻更有利于土壤螨类等非靶标生物的发生及其生物多样性保护.

关键词：转Bt水稻土壤螨类数量动态群落多样性土壤生态安全

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生物地磁响应研究进展

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生物化学与生物物理进展 2018年第7期45卷 689-704页

作者：贺静澜万贵钧张明潘卫东陈法军南京农业大学植物保护学院昆虫系昆虫信息生态研究组南京210095 中国科学院电工研究所生物电磁学北京市重点实验室北京100190

地球上的生物每时每刻都受到地球磁场的影响.本文从介绍磁场及地球磁场入手,详细阐述了生物对地球磁场的磁响应现象.从候鸟到厌氧细菌,大量生物已被证实可对磁场产生生理和行为响应,即表现为磁场影响生物的生理发育,且提供地磁信息作为&... 详细信息

地球上的生物每时每刻都受到地球磁场的影响.本文从介绍磁场及地球磁场入手,详细阐述了生物对地球磁场的磁响应现象.从候鸟到厌氧细菌,大量生物已被证实可对磁场产生生理和行为响应,即表现为磁场影响生物的生理发育,且提供地磁信息作为"罗盘"与"地图",指导动物远距离迁徙或短距离扩散等.关于生物磁响应的机制,目前有两种假说得到广泛认可,即磁颗粒介导的磁受体假说和依赖光并基于自由基对的磁响应假说,而近期由中国科学家提出的磁蛋白生物指南针模型更是引起了广泛关注,但至今尚缺乏生物活体验证.目前,全球变化背景下的地磁场变化面临加剧风险,而国际上(尤其是国内)对生物磁响应现象的研究才刚刚起步,相关研究亟待深入开展,以便为应对地磁场变化提供基于生物磁响应的科学依据.

关键词：地磁场生物磁响应磁响应机制环境影响

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澜沧江中游水生昆虫生活史和生态学性状多样性的海拔格局:气候和土地利用的影响

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生物多样性 2022年第5期30卷 63-74页

作者：付飞魏慧玉常育腾王备新陈凯南京农业大学植物保护学院昆虫系昆虫分类与水生昆虫实验室南京210095 生态环境部南京环境科学研究所南京210042

物种通过功能性状响应环境变化,探究群落功能性状多样性的海拔格局是揭示生物多样性空间分布格局和形成机制的重要研究内容。气候变化和土地利用是影响溪流生物多样性变化及其群落构建的重要因素,然而气候和土地利用沿海拔梯度如何影响... 详细信息

物种通过功能性状响应环境变化,探究群落功能性状多样性的海拔格局是揭示生物多样性空间分布格局和形成机制的重要研究内容。气候变化和土地利用是影响溪流生物多样性变化及其群落构建的重要因素,然而气候和土地利用沿海拔梯度如何影响水生昆虫功能性状垂直分布格局的系统研究仍旧比较缺乏。本文基于2016年和2018年在云南澜沧江中游1,000–3,000 m海拔共56个溪流样点的水生昆虫群落调查数据,利用线性和二次回归模型探索并比较了生活史性状(化性、生活史快慢、成虫寿命)和生态学性状(营养习性、生活习性、温度偏好)的群落加权平均性状多样性指数沿海拔梯度的分布特征,并通过随机森林模型解析流域尺度气候和土地利用变量对生活史和生态学性状多样性垂直分布格局的影响。结果表明:生活史性状中,少于1世代、无季节性、慢季节性、成虫寿命长等性状多样性沿海拔梯度呈显著的“U”型分布格局,而快季节性和成虫寿命极短多样性呈显著的单峰型海拔格局,成虫寿命短多样性呈显著递增的海拔格局。生态学性状中,温度偏好多样性与海拔梯度无关,附着者和爬行者的多样性沿海拔梯度分别呈显著的递增和“U”型格局,滤食者、植食者和捕食者的多样性分别呈显著递增、递减和“U”型海拔格局。随机森林模型分析结果表明,气候和土地利用对生活史性状多样性的解释量高于对生态学性状多样性的解释量,年平均温度和农业面积百分比是共同的关键因素。综上,水生昆虫群落功能性状多样性海拔格局存在差异,主要受不同自然环境梯度和人类干扰因素驱动。研究结果可为制定澜沧江流域生物多样性保护对策提供理论基础。

关键词：生物多样性功能性状空间格局溪流生物地理学

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人工饲料、转Bt水稻及其亲本稻苗饲养下二化螟种群适合度的比较研究

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应用昆虫学报 2012年第6期49卷 1535-1540页

作者：徐艳博王孟伦韩兰芝陈法军南京农业大学植物保护学院昆虫系、昆虫信息生态研究室南京210095 南京农业大学食品科技学院南京210095 中国农业科学院植物保护研究所北京100193

以人工饲料、转Bt水稻"克螟稻"(cry1Ab纯和基因型)及其对照亲本"秀水11"稻苗为供试寄主植物开展二化螟Chilo suppressalis(Walker)1～5龄幼虫的室内饲养试验,以明确不同龄期二化螟种群的生活史参数。试验结果表明:... 详细信息

以人工饲料、转Bt水稻"克螟稻"(cry1Ab纯和基因型)及其对照亲本"秀水11"稻苗为供试寄主植物开展二化螟Chilo suppressalis(Walker)1～5龄幼虫的室内饲养试验,以明确不同龄期二化螟种群的生活史参数。试验结果表明:二化螟在低龄时死亡率最高。克螟稻对二化螟各个龄期表现出高抗性,其各个龄期在克螟稻上均不能化蛹,随着龄期的增加二化螟的耐受性增强。以秀水11和人工饲料饲养二化螟对其蛹期、成虫期、单雌产卵量、羽化率的影响无显著性差异,以人工饲料饲养的二化螟蛹重显著高于以秀水11饲养的二化螟的蛹重,蛹重与人工饲料饲养时间呈正相关。与秀水11幼苗相比,人工饲料饲养下有利于二化螟雌虫的分化。

关键词：二化螟人工饲料转Bt水稻常规水稻生活史参数

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肥料减施对山东麦田麦蚜和麦螨种群发生及小麦产量的影响

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应用昆虫学报 2023年第5期60卷 1570-1579页

作者：段瑞川左传宝任华于福兰李润钊李立坤邹言陈法军南京农业大学植物保护学院昆虫系昆虫信息生态研究室南京210095 山东省济南市济阳区农业农村局济阳251400

【目的】为探究不同肥料减施水平对麦田3种麦蚜(麦二叉蚜Schizaphis graminum、荻草谷网蚜Sitobionmiscanthi和禾谷缢管蚜Rhopalosiphumpadi)和2种麦螨(麦叶爪螨Penthaleusmajor和麦岩螨Petrobia latens)的种群发生以及小麦产量的影响。【方法】研究了标准肥(600 kg/hm^(2))、减量施肥10%(540 kg/hm^(2))、减量施肥20%(480 kg/hm^(2))、减量施肥37.5%(375 kg/hm^(2))和减量施肥50%(300 kg/hm^(2))下麦田主要害虫麦蚜和麦螨种群发生动态,并调查了不同肥料减施水平下小麦产量相关指标(单穗生物量、每米行穗数、每10穗籽粒重、千粒重和每667m^(2)产量)。【结果】减量施肥处理不同程度地降低了麦田害虫的发生。其中,麦二叉蚜和荻草谷网蚜种群发生量与肥料减施水平呈显著负相关;不同肥料减施处理对小麦穗籽粒重以及千粒重无显著影响,但减量施肥50%可显著降低小麦单株生物量、每米穗数以及每667m^(2)产量。回归模型分析显示当肥料减施水平低于23.16%时小麦产量不受影响。【结论】适度的减量施肥(如<23.16%)不仅可降低麦田主要害虫的发生,且对小麦产量的不利影响较小,为麦田肥料减施提供了依据。

关键词：肥料减施麦蚜麦螨种群发生量小麦产量

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