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  • J Southern Agric. 2023, 54(12): 3571-3580.
    【目的】研究气候变化背景下草地贪夜蛾在云南省的生境分布变化,旨在为农业部门开展草地贪夜蛾的防控和监测提供科学参考。【方法】通过系统收集草地贪夜蛾在云南省的分布点,并结合野外调查数据,利用BioMod2组合模型和ArcGIS 10.7,模拟草地贪夜蛾在当前和未来气候条件下的潜在生境分布变化。【结果】将9种物种分布模型进行组合,得到组合模型AUC、TSS和Kappa均值分别为0.994、0.980和0.943,其中,广义线性模型(GBM)、广义增强模型(GLM)、随机森林(RF)和人工神经元网络(ANN)是预测草地贪夜蛾生境分布的最优模型,表现最差的模型是表面分布区分室模型(SRE),未能通过模型精度检验。影响草地贪夜蛾分布的4个重要环境变量因子为坡度、海拔、年均气温和最高气温。当前时期草地贪夜蛾在云南省的适生生境面积为32.94万km~2,占云南省总面积的83.61%。在未来气候模拟条件下,适生区面积扩张,尤其是低适生区和高适生区面积明显扩张,扩张均值分别为27.84%和12.80%;非适生区和中适生区面积减少,下降均值分别为19.69%和32.92%。【结论】基于气候变化大背景下的预测结果显示,草地贪夜蛾在云南省的适生区面积明显扩张,非适生区面积收缩,适生区有向高海拔和高纬度地区扩散的趋势,气候变化导致虫害的风险增大,应密切监控虫灾严重区域及新发地的虫情发展。
  • J Southern Agric. 2024, 55(01): 117-127.
    【目的】研究思茅松林下黄精田节肢动物群落组成结构及多样性,为林下黄精上害虫的综合治理和天敌资源的保护利用提供参考。【方法】2022年1—12月,以云南省普洱市澜沧县大塘子村思茅松林下黄精种植基地为调查点,采用目测法、陷阱法、黄蓝板诱捕法、马氏网诱捕及夜晚踏查相结合的方法对思茅松林下黄精田节肢动物群落进行调查,并对节肢动物群落的多样性指数、优势集中性指数、均匀度指数和丰富度指数进行分析。【结果】在思茅松林下黄精田共采集到节肢动物7纲23目98科157属192种15423头,蜱螨目节肢动物为优势类群,其个体数有3899头,相对多度为25.28%。不同功能团类群中,在个体数上表现为害虫亚群落>中性节肢动物亚群落>天敌亚群落,害虫亚群落的个体数占节肢动物群落物种个体总数的51.41%。林下黄精田节肢动物群落多样性指数、优势集中性指数、均匀度指数和丰富度指数分别为3.488、0.095、0.663和19.806。林下黄精田主要害虫有红叶螨(Tetranychus pueraricola)、黄蓟马(Thrips flavus)、螽斯类和叶蝉类等;其中,红叶螨发生期为8—12月,9月为暴发期;黄蓟马主要发生在3—6月,4月为暴发期;主要天敌为姬蜂类、茧蜂类和蜘蛛类,姬蜂类和蜘蛛类均在5月种群数量最高。【结论】云南省普洱市澜沧县思茅松林下黄精田节肢动物群落多样性丰富。应加强对红叶螨等优势害虫的监测和防控,同时加强对寄生蜂类和蜘蛛类等天敌资源的保护和利用。
  • J Southern Agric. 2024, 55(01): 128-136.
    【目的】明确云南省山区旱地稻田蛴螬种类组成、种群空间分布型及抽样方法,为云南山区旱地稻田蛴螬类害虫的预测预报及综合防控提供参考依据。【方法】选择云南省普洱市澜沧县竹塘乡蒿枝坝村、哈果马村和诺国村3个主要旱地稻种植区为试验地点,于2022和2023年采用五点取样法对旱地稻田中的蛴螬种类进行系统调查及鉴定;通过聚集度指标法、Iwao回归分析、Taylor幂函数法及种群聚集均数分析不同试验点旱地稻田蛴螬空间分布型和聚集原因,并基于空间分布结果,拟合建立理论抽样和序贯抽样模型。【结果】云南省普洱市澜沧县3个试验地点的旱地稻田共发现9种蛴螬,隶属于3科6属,其中黑阿鳃金龟(Apogonia cupreoviridis)和东方绢金龟(Maladera orientalis)是主要的优势种,相对丰度分别为30.91%和24.18%。聚集度指标法、Iwao回归分析及Taylor幂法结果显示,2022和2023年蒿枝坝村、哈国马村和诺国村的蛴螬空间分布型均表现为聚集分布(α<0,β>1);聚集均数λ值均大于2,表明昆虫本身的生活习性和环境气候、土壤湿度、植株生长状况等因素是影响旱地稻田蛴螬个体聚集的主要因素。通过建立理论抽样和序贯抽样模型可知,当允许误差D为0.3,蒿枝坝村、哈国马村和诺国村的虫口密度均为2头/m~2时,2022年所需的理论抽样数分别为353、393和155 m2,2023年所需抽样数为76、44和49 m~2。【结论】云南省普洱市澜沧县竹塘乡3个村的旱地稻种植田蛴螬共有9种,主要优势种为黑阿鳃金龟和东方绢金龟。蛴螬种群在田间呈聚集分布,引起聚集的原因是昆虫本身的生活习性和环境气候、土壤湿度、植株生长状况等因素。
  • J Southern Agric. 2024, 55(01): 13-23.
    【目的】分析天敌昆虫叉角厉蝽[Eocanthecona furcellata (Wolff)]不同发育阶段肠道细菌群落组成及多样性,并预测其功能,为深入了解肠道细菌对叉角厉蝽生长发育和营养获取方式的影响及开发新的害虫生物防治策略提供理论依据。【方法】选取叉角厉蝽1龄、2龄、5龄若虫和7日龄雌、雄成虫,分别提取其肠道细菌基因组DNA。利用单分子实时测序技术对肠道细菌16S rRNA序列全长进行测序,统计操作分类单元(OTU)数量,分析肠道细菌群落组成结构与多样性,并采用PICRUSt预测肠道细菌功能。【结果】从叉角厉蝽15个肠道样品中共得到202401条有效序列,聚类为222个OTUs,其中共有OTUs为5个。共注释到19门32纲62目103科154属188种细菌,优势门、纲、目、科、属、种分别为变形菌门(Proteobacteria,72.22%)、γ-变形菌纲(Gammaproteobacteria,72.21%)、肠杆菌目(Enterobacterales,72.11%)、肠杆菌科(Enterobacteriaceae,49.39%)、西地西菌属(Cedecea,49.24%)和奈氏西地西菌(C. neteri,49.24%)。多样性和差异分析结果显示,肠道细菌菌群组成在叉角厉蝽不同发育阶段存在显著差异(P<0.05,下同)。线性判别分析结果显示,1龄、2龄若虫和7日龄雌、雄成虫肠道具有显著优势的菌群,而5龄若虫肠道不存在显著优势菌群(P>0.05),且不同发育阶段肠道的优势菌群在科、属、种3级分类阶元水平上亦不同。KEGG代谢途径分析发现,叉角厉蝽不同发育阶段肠道菌群的功能相似,主要涉及新陈代谢(74.17%~75.59%)和环境信息处理(10.53%~11.03%),二级代谢功能通路主要为全局和概述图谱、糖类代谢和氨基酸代谢等。【结论】叉角厉蝽不同发育阶段肠道细菌群落组成和多样性存在显著差异,优势菌分布呈动态变化。
  • J Southern Agric. 2024, 55(02): 411-421.
    【目的】克隆蜻蜓凤梨成花素基因AfFT3,并鉴定其生物学功能,为深入解析凤梨科植物开花分子机制提供理论依据。【方法】克隆AfFT3基因,利用生物信息学软件进行序列分析,并通过实时荧光定量PCR探究其在低温(18℃)、常温(25℃)和高温(35℃)及外源乙烯处理下的表达情况,采用农杆菌浸花法将AfFT3基因转入拟南芥,观察转基因植株表型,通过异源表达预测其生物学功能。通过酵母单杂交试验初步鉴定其启动子与AfEIN3蛋白的互作关系。【结果】从蜻蜓凤梨中克隆获得AfFT3基因全长570 bp,编码区(CDS)序列为465 bp,编码154个氨基酸残基,蛋白分子量为17.3 kD,为稳定的亲水性蛋白,无跨膜螺旋区,含有PKC、PKA、cdc2、INSR和GSK3等多个蛋白激酶磷酸化位点。同源序列比对发现,AfFT3蛋白中有2个氨基酸残基~(138)Trp和~(140)Gln突变为~(138)Met和~(140)Glu。系统发育分析结果显示,该蛋白属于PEBP家族的FT-like蛋白亚家族,与TFL-like亚家族的亲缘关系较近。与对照(大棚正常条件下栽培植株)相比,高温和低温处理下AfFT3基因在蜻蜓凤梨中的相对表达量显著(P<0.05,下同)或极显著(P<0.01,下同)升高。在高温、常温和低温条件下,使用外源乙烯处理后,AfFT3基因在蜻蜓凤梨中的相对表达量均较对照显著或极显著升高,在常温处理下其相对表达量最高。共获得6个转基因拟南芥株系(L_1~L_6),其中转基因株系L_3和L_6较转空载体拟南芥和野生型拟南芥延迟抽薹8 d。通过分段扩增获得AfFT3基因启动子3段序列(AfFT3-P1、AfFT3-P2和AfFT3-P3),长度分别为390、1077和552 bp,通过酵母单杂试验推测启动子序列AfFT3-P1和AfFT3-P3可与AfEIN3蛋白发生互作。【结论】高温、低温胁迫和乙烯均不同程度诱导AfFT3基因的高效表达,但在高温和低温条件下乙烯对AfFT3基因的表达诱导效果较常温有所降低,其转基因株系延迟抽薹,说明AfFT3基因参与调控蜻蜓凤梨开花过程,且响应温度和乙烯信号。
  • J Southern Agric. 2024, 55(02): 299-310.
    【目的】探明北部湾北部海域大型底栖动物的物种组成、群落结构、多样性及其与环境因子的相关性,为北部湾北部海域生态监测、环境评价和大型底栖动物多样性保护提供数据支撑,也为北部湾北部海域海洋资源的可持续开发利用提供科学依据。【方法】于2020年10—11月(秋季)和2021年4—5月(春季)对北部湾北部海域共20个调查站位进行大型底栖动物取样,统计底栖动物丰度、生物量、优势度(Y)和种类更替率,并计算Shannon-Wiener多样性指数(H')、Margalef丰富度指数(D)和Pielou均匀度指数(J'),通过相似性百分比分析(SIMPER)确定划分群落时的主要物种,以ABC曲线(丰度/生物量)分析大型底栖动物群落受干扰情况,并利用SPSS 24.0分析环境因子与大型底栖动物多样性(H'、J'和D)的Pearson相关性。【结果】春季调查共鉴定出50种大型底栖动物,隶属于9个门类,优势种有12种;秋季调查共鉴定出40种,隶属于5个门类,优势种有10种;春、秋两季大型底栖动物的共有优势种为光亮倍棘蛇尾、疣吻沙蚕和日本文昌鱼。春季大型底栖动物平均丰度为143.11 ind/m~2,秋季为186.38 ind/m~2;春季大型底栖动物平均生物量为18.92 g/m~2,秋季为24.15 g/m~2;春季大型底栖动物多样性明显高于秋季,具体表现为:春季H'(1.566)>秋季H'(1.126),春季J'(0.780)>秋季J'(0.613),春季D(0.694)>秋季D(0.548)。在春季,北部湾北部海域各站位的大型底栖动物群落结构可划分为五大类群,在秋季可划分为四大类群,两季均存在的特征种为光亮倍棘蛇尾和日本文昌鱼。Pearson相关分析结果表明:春季大型底栖动物的H'、J'和D与各环境因子均无显著相关性(P>0.05),结合ABC曲线分析可知北部湾北部海域春季大型底栖动物群落受到的干扰较小;在秋季,H'与溶解氧呈显著正相关(P<0.05,下同),与水温、硝酸盐及溶解态无机氮呈显著负相关;J'与溶解氧和pH呈显著正相关,与磷酸盐、硝酸盐及溶解态无机氮显著负相关;D与溶解氧呈极显著正相关(P<0.01),与水温、磷酸盐、硝酸盐及溶解态无机氮呈显著负相关。【结论】北部湾北部海域可能存在中度污染或干扰,尤其是秋季的生物群落结构稳定性较差;水温、溶解氧、磷酸盐、硝酸盐及溶解态无机氮等环境因子是影响秋季大型底栖动物群落的主要环境因子,即控制氮、磷输入是维持北部湾海域生态平衡的重要举措。