简介:【目的】防治稻水象甲的现有常规化学药剂的大量施用所引发的环境问题越发突出,而其生物药剂单一,加之天敌匮乏,故开展符合绿色生产标准的低毒、低残留、无污染生物药剂的筛选已成为稻水象甲防治工作所面临的首要任务。【方法】以越冬代稻水象甲成虫为试虫,采用室内点滴、田间喷雾等方法,对5种符合绿色生产标准药剂的毒力、拒食活性、防效及药后取食量等指标进行了测定和综合评价。【结果】室内生测方面:72h后对处理稻水象甲成虫的室内毒力显著;此外,对试验前后的取食斑面积进行比较,发现药后各药剂拒食活性差异显著,均表现出较好的拒食作用。田间药效方面:除0.6%苦参碱AS外,其他药剂对稻水象甲均表现出较好的防效,100亿个孢子·mL^-1白僵菌OD、1.5%除虫菊素AS、7.5%鱼藤酮EC和6%乙基多杀菌素SC这4种药剂15d的田间防效为51.24%~82.55%;3d后各处理组田间新增取食斑数、取食长度均显著低于对照组。【结论】在绿色水稻生产中,100亿个孢子·mL^-1白僵菌OD、1.5%除虫菊素AS、7.5%鱼藤酮EC和6%乙基多杀菌素SC均具有较好的推广价值,可用于稻水象甲的防治。
简介:【背景】近年来,土壤重金属污染问题日益凸显,对生态环境、食品安全和人体健康构成了严重威胁,其急性毒性尚未明确。【方法】采用滤纸接触法和人工土壤法测定了铜(Cu2+)、锌(Zn2+)、镍(Ni2+)、镉(Cd2+)、铅(Pb2+)和锰(Mn2+)等6种重金属对赤子爱胜蚓的急性毒性效应,并参照欧盟指令91/414/EEC标准评价了其环境风险。【结果】滤纸接触法48h测定结果表明,6种重金属对蚯蚓的L%为3.17(2.53—3.81)~90.42(69.45~140.47)μgcm-2,其毒性次序为Cu2+〉Zn2+〉Ni+〉Cd2+〉Pb2+〉Mn2+。人工土壤法14d测定结果表明,6种重金属对蚯蚓的LC50为1347(1236~1453)~6936(6144~8930)mg·kg-1,其毒性次序为Cu2+〉Cd2+〉Ni+〉Zn2+〉Mn2+〉Pb2+。风险评价结果显示,Cu2+、Zn2+、Ni+、Cd2+、Pb2+和Mn2+等6种重金属的暴露比(toxicity/exposureratio,TER)分别为3.37、4.46、8.68、1428、13.87和5.85。【结论与意义】6种重金属对土壤动物蚯蚓均具有潜在的毒性效应。Cu2+、Zn2+、Ni+、Mn2+等4种重金属对赤子爱胜蚓存在急性毒性风险,而Cd2+和Ph2+对赤子爱胜蚓的急性毒性风险水平是可接受的。该评价结果可为我国制定基于风险的土壤环境质量标准提供依据。
简介:【背景】2,4-D二甲胺盐是一种选择内吸性除草剂,用于清除果园、牧场、水域等环境中的藜、苋等阔叶杂草。本文明确了2,4-D二甲胺盐在防除鱼塘杂草过程中对淡水鱼类的毒性。【方法】采用半静态法测试了2,4-D二甲胺盐对草鱼、鲢鱼和鲫鱼的急性毒性,并明确了2,4-D二甲胺盐对草鱼、鲢鱼和鲫鱼的安全浓度。【结果】随着供试鱼苗在药液中暴露时间的延长,LC50。值逐渐减小。2,4-D二甲胺盐对草鱼、鲢鱼和鲫鱼的96hLC50值分别为369.27、339.20和438.47mg·L^-1。2,4-D二甲胺盐对草鱼、鲢鱼和鲫鱼的安全浓度分别为36.93、33.92和43.85mg·L^-1。【结论与意义】2,4-D二甲胺盐对草鱼、鲢鱼和鲫鱼表现低毒。本研究为合理使用2,4一D二甲胺盐防除水生杂草提供了依据。
简介:【目的】紫茎泽兰是我国重要的入侵杂草,对我国生态环境和农、林、牧业造成重大危害。本研究通过比较紫茎泽兰原产地与入侵地种群地上部抗虫物质含量的差异及其对泽兰实蝇寄生的响应,为探明紫茎泽兰入侵种群持续扩张的化学生态机制提供依据。【方法】选取5个紫茎泽兰种群(3个中国云南种群:C1,C2,C3;2个墨西哥种群:M1,M2),比较原产地和入侵地种群地上部分碳氮比、单宁类(单宁酸、儿茶素、鞣花酸)和类黄酮物质(槲皮素、异槲皮素、山奈酚)含量差异,以及泽兰实蝇寄生前后这些抗虫物质的含量变化。【结果】入侵地种群地上部分碳氮比不同程度地低于原产地种群,茎秆部位差异最明显。紫茎泽兰入侵地种群的单宁类和类黄酮物质含量亦低于原产地种群,其中,芽尖部位单宁酸和儿茶素含量差异尤为明显,分别比原产地种群低26.4%和32.3%。泽兰实蝇寄生后,原产地和入侵地种群单宁类和类黄酮物质含量基本呈上升趋势,其中,M1种群寄生植株在虫瘿破膜前,儿茶素含量比未寄生植株升高了163.2%。【结论】紫茎泽兰入侵种群在抗虫特性方面产生了资源再分配的适应性变化,有利于其在新生境天敌缺乏条件下的持续扩张。虽然泽兰实蝇寄生会诱导紫茎泽兰原产地种群和入侵地种群抗虫物质的增加,但原产地种群增加的幅度更大,表明紫茎泽兰入侵后对专食性天敌胁迫的适应性明显下降。
简介:【背景】随着转基因抗虫棉在我国的广泛种植,一种具有抗虫和耐除草剂(草甘膦)的双价棉被培育成功。这种转双价基因棉和转单价基因抗虫棉对棉田节肢动物群落结构的影响可能不同。因此,在该类转双价基因棉花进行环境释放之前,有必要研究其对棉田节肢动物群落的影响,评价其环境安全性。【方法】试验于2010年5月9日~9月23日和2011年5月10日~9月24日在河南省安阳市中国农业科学院棉花研究所试验农场进行,棉田类型有3种——转基因抗草甘膦抗虫棉田、转Bt棉田和常规棉田,每种棉田种植3个小区,每个小区面积为200m2(8m×25m)。采用对角线5点取样方法,每5d调查1次棉田的节肢动物群落,通过目测对节肢动物鉴定到属。【结果】抗草甘膦抗虫棉田、Bt棉田和常规棉田节肢动物群落、害虫亚群落和天敌亚群落的结构与组成无明显差异;抗草甘膦抗虫棉田害虫种群数量低于抗虫棉田和常规棉田,而其天敌种群数量与常规棉田相当,略低于Bt棉田;3种棉田节肢动物群落、害虫亚群落和天敌亚群落的多样性指数、均匀性指数均无明显差异。【结论与意义】种植转基因抗草甘膦抗虫棉花不会对棉田节肢动物群落组成造成显著影响。本研究为转基因抗草甘膦抗虫棉田的环境安全性评价提供了依据。
简介:【目的】入侵害虫悬铃木方翅网蝽近年来严重威胁我国城市行道树二球悬铃木的健康,受害严重时造成树木死亡。在越冬后期对悬铃木树干上的悬铃木方翅网蝽成虫的越冬习性开展研究,能为冬季防治积累生物学研究基础。【方法】早春随机调查河南省新乡市行道树二球悬铃木树干栓皮层外层下方隐藏的悬铃木方翅网蝽成虫,比较阳侧和阴侧虫口密度。同时记载悬铃木树干0.00~0.50m、0.51~1.00m、1.01~1.50m、1.51~2.00m4个不同高度区段范围和树干皮层外层皲裂程度在5%以下、5%~25%、25%~50%、50%~75%、75%~95%、95%以上6个等级条件下害虫的虫口密度。【结果】栖息在悬铃木树干树皮下方的悬铃木方翅网蝽在阴面更多,阴面和阳面的虫口密度差异达极其显著水平[(F=6.63)〉(F0.01(1,19)=1.0132),P=0.00]。对寄主树干4个不同高度区段的虫口密度比较后,发现在树干1.0~1.5m区段间的虫口密度最大,平均11.5头;且虫口密度在悬铃木不同高度区段间存在极显著差异[(F=26.91)〉(F0.01(3,56)=4.1519),P=0.00]。悬铃木树皮的不同皲裂程度对悬铃木方翅网蝽虫口密度的影响达极其显著水平[(F=31.02)〉(F0.01(3,56)=4.1519),P=0.00],在树皮外皮50%~75%皲裂程度条件下的虫口密度最大,平均9.8头。利用双因素方差分析方法分析树干不同高度和树皮不同皲裂等级的互作对虫口密度的分布影响达显著水平[(F=2.46)〉(F0.05(9,56)=2.0519),P=0.0195]。【结论】华北地区害虫秋冬防治时,在寄主悬铃木树干的最好涂白时机是在害虫全部下树后的12月上中旬进行,涂白高度以树干1.0~2.0m范围为宜。本研究对悬铃木方翅网蝽在越冬期的预防和治理有较为重要的参考价值。
简介:[背景]大型底栖动物群落是红树林生态系统结构与功能的重要组成部分.大型底栖动物群落及其所在的红树林生态系统正遭受严重的人类活动介导的多种侵扰,如烈性入侵植物互花米草的入侵.很多研究调查了红树林生态系统底栖动物群落对互花米草入侵的响应,但互花米草移除对生物群落的影响鲜有报道.[方法]选取位于山口国家级红树林保护区的3个断面(山角、永安和北界),分别在3个断面定量采集互花米草拔除前和拔除后的底栖动物,比较其物种组成、栖息密度和生物量,研究人工拔除互花米草对红树林大型底栖动物群落结构的影响.[结果]大型底栖动物群落在互花米草拔除前后发生了显著变化:在选取的3个断面上共观测到1~3种拔除前后共有的物种,且优势种在3个断面上均发生了变化;物种丰富度在2个断面(永安和北界)上略有增加,在一个断面(山角)上降低;在3个断面上,互花米草拔除后生物的栖息密度和生物量都显著降低.[结论与意义]底栖动物群落的这些显著变化会对其栖息地内以及周边红树林生态系统的食物网结构及红树林的生态功能产生重要影响,因此当大规模人工移除互花米草时,需充分考虑这些变化可能带来的负面影响,制定合理、有效的互花米草清除策略,保护脆弱的红树林生态系统.
简介:【背景】转基因抗除草剂水稻种植将导致连年连续使用单一目标除草剂,势必会影响杂草群落结构的变化,但其变化规律至今还不十分明确。【方法】于2011~2013年,连续3年在直播种植抗草铵膦转基因Bar68-1水稻田中,使用灭生性除草剂草铵膦,持续观察期间杂草群落结构变化,并与常规选择性除草剂丙草胺—苄嘧磺隆(丙·苄)的应用情况进行对比,以揭示由于种植转基因抗除草剂水稻而使用单一除草剂对稻田杂草群落结构的影响。【结果】草铵膦和丙·苄连续使用后,杂草的物种丰富度和总杂草密度均逐年显著降低。随草铵膦使用年限增加,控草效果持续提高并达到优良水平,而常规选择性除草剂丙·苄的长期使用,致使多年生杂草双穗雀稗演替为群落的优势种,杂草密度呈逐年增加的趋势,导致生物多样性指数显著降低。【结论与意义】抗除草剂转基因水稻种植,在抗性杂草演化之前,不会因单一灭生性除草剂的应用而导致杂草群落迅速朝不良方向演替。长期的群落演替还需要进一步研究观察。
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:【背景】氨氧化细菌是驱动硝化作用的关键微生物,其群落多样性变化对土壤氮素转化具有重要意义。转基因作物可能通过根系分泌物和植株残体组成的改变对土壤微生物群落产生影响。【方法】本研究通过田间定位试验,利用特异引物进行PCR-DGGE(聚合酶链反应—变性梯度凝胶电泳)和荧光定量PCR,分析了种植转cry1Ac/cpti双价抗虫基因水稻第3、4年土壤中氨氧化细菌群落组成和丰度的变化。【结果】水稻各生育期(分蘖期、齐穗期和成熟期)内,转cry1Ac/cpti基因杂交稻Ⅱ优科丰8号(GM)的土壤氨氧化细菌16SrRNA基因群落组成、多样性指数与其对应的非转基因杂交稻Ⅱ优明恢86(CK)间均没有显著差异;以DGGE条带为基础的氨氧化细菌群落组成的冗余分析(RDA)显示,GM和CK的土壤氨氧化细菌群落组成只与水稻生育期存在显著相关性(P=0.002和0.018);同时,水稻各生育期内土壤氨氧化细菌16SrRNA基因丰度在GM和CK间也没有显著差异,但均随水稻生长而变化且在齐穗期达到最高(P〈0.05)。【结论与意义】稻田土壤氨氧化细菌的群落组成与丰度在水稻不同生育期存在差异,但在转cry1Ac/cpti基因水稻和非转基因水稻间没有显著差异,即一定时期内种植转cry1Ac/cpti抗虫基因水稻不会影响土壤氨氧化细菌的群落组成和丰度。
简介:【背景】转基因作物可能通过根系分泌物和植株残体组成的改变对土壤酶活性和养分转化产生影响,转基因作物对土壤质量的影响是其环境安全性评价的重要方面。【方法】本研究通过田间定位试验分析了连续3a种植2种转crylAc/cpti双价抗虫基因水稻后,土壤酶活性和养分有效性等土壤质量性状的变化。【结果】在水稻各生育期内,除齐穗期转基因稻科丰8号(GM1)田的土壤酸性磷酸酶活性显著(P〈0.05)高于其受体非转基因稻明恢86(CK1)外,转基因稻GM1、GM2(Ⅱ优科丰8号)的土壤酸性磷酸酶、碱性磷酸酶和脲酶活性与对应非转基因稻CK1、CK2(Ⅱ优明恢86)间均无显著差异。同时,在水稻生长过程中,土壤pH、有机质、有效氮、有效磷和速效钾等土壤理化指标在GM1和CK1或GM2和CK2间也均无显著差异。【结论与意义】连续38种植转crylAc/cpti双价抗虫基因水稻并未改变稻田土壤中主要营养元素的有效性及其相关土壤酶活性,即短期内种植转crylAc/cpti双价抗虫基因水稻不会影响土壤酶活性和养分状况。该结果为进一步评价转基因水稻的生态风险提供了一定的依据。
简介:[背景]研究昆虫体色不仅在昆虫系统学中,而且在生物学、生态学和害虫防治等中都具有重要意义.有些取食植物叶片的幼虫体色表现为绿色,该绿色是由类胡萝卜素与蓝色四吡咯色素结合所形成,叶绿素又属于四吡咯化合物.但目前尚未见昆虫体内含叶绿素的报道.[方法]在田间套笼饲养玫瑰三节叶蜂幼虫,饲养至5和6龄时,借鉴植物叶绿素测定方法,分别测定其叶绿素含量,并在6龄时用杀虫剂茚虫威处理,观测对其叶绿素含量的影响.[结果]5和6龄玫瑰三节叶蜂幼虫均含有叶绿素,且5龄幼虫含量高于6龄幼虫.其中,5龄幼虫叶绿素a含量为1.6780mg·g-1,叶绿素b为0.6847mg·g-1,类胡萝卜素为0.4797mg·g-1;6龄幼虫叶绿素a含量为1.2726mg·g-1,叶绿素b为0.5187mg·g-1,类胡萝卜素为0.4863mg·g-1.剔除幼虫消化道后,5龄幼虫叶绿素a含量为0.4008mg·g-1,叶绿素b为0.2618mg·g-1,类胡萝卜素为0.2444mg·g-1;6龄幼虫叶绿素a含量为0.4299mg·g-1,叶绿素b为0.3826mg·g-1,类胡萝卜素为0.2859mg·g-1.用茚虫威处理后,6龄幼虫体内叶绿素和类胡萝卜素含量(含消化道)显著下降,其中,叶绿素a下降约48%,叶绿素b下降约34%,类胡萝卜素下降约37%;而对于剔除消化系统的6龄幼虫,茚虫威处理后,其叶绿素和类胡萝卜素含量下降幅度较小.[结论与意义]玫瑰三节叶蜂幼虫含有叶绿素和类胡萝卜素,杀虫剂能降低其叶绿素和类胡萝卜素含量,且其体色可能与叶绿素有着密切的关系.
简介:【背景】节肢动物群落是农田生态系统的重要组成部分,转基因作物的种植对节肢动物群落结构及多样性的影响是环境安全评价的重要内容之一。转植酸酶基因玉米是我国首例获得生产应用安全证书的转基因粮食作物。【方法】以转植酸酶基因玉米10TPY005、非转基因亲本玉米蠡玉35和当地常规品种郑单958为试验材料,在大田种植条件下,采用直接观察法定期调查了玉米田间主要节肢动物的种类和发生数量,通过分析比较3个玉米品种田间节肢动物群落、天敌亚群落和害虫亚群落的多样性指数、均匀性指数以及优势集中性指数,研究了转植酸酶基因玉米对田间节肢动物群落多样性的影响。【结果】在各个调查时间,转植酸酶基因玉米10TPY005与亲本玉米蠡玉35相比,各群落指数均不存在显著性差异;随着玉米生育期的延长,各群落指数的变化趋势也基本一致。【结论与意义】转植酸酶基因玉米的短期种植,对田间节肢动物群落多样性没有明显影响。
简介:[背景]目前,在农林业害虫治理中,化学防治法占有主导地位.然而,在农药的实际应用中,人们更多关注的是其杀虫效果,忽略了其对植物影响的研究.[方法]将生产中常用的杀虫剂溴氰菊酯用丙酮配制成500、1000和1500倍液,当温室中培育的烟草幼苗长至9叶1芯时,在第9片叶上轻轻涂抹杀虫剂(100μL),用硫代巴比妥酸法、氮蓝四唑和愈创木酚法等,测定药后24h烟草幼苗的丙二醛(MDA)含量和抗氧化酶[超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)]活性.[结果]溴氰菊酯可导致烟草幼苗MDA含量下降,抗氧化酶SOD、CAT、APX、GPX活性降低,且随着药剂浓度增大,下降幅度升高.其中,1500和1000倍液处理结果与对照差异显著,500倍液处理结果与对照差异极显著.[结论与意义]溴氰菊酯500~1500倍液对烟草具有生态安全性,不会造成其氧化胁迫反应.
简介:[背景]椰心叶甲啮小蜂在防治椰心叶甲危害上取得了重要成果,其耐低温胁迫能力将决定该寄生蜂是否能在低温环境下建立种群并发挥控害效能.筛选椰心叶甲啮小蜂低温胁迫下相关响应基因,可为揭示其耐寒性机理提供重要线索.[方法]采用抑制消减杂交技术,分别以经0℃处理24h后的试虫与未经低温处理的试虫.DNA互为t.st.r与driver,正反向构建椰心叶甲啮小蜂cDNA消减文库,经蓝、白斑筛选,鉴定阳性差异片段,并分别随机挑选正反向文库224和119个阳性克隆进行序列比对分析.[结果]本试验所构建的cDNA消减文库为椰心叶甲啮小蜂低温胁迫下特异表达的cDNA消减文库;经蓝、白斑筛选,分别得到了40和4个高质量ESTs,经PCR鉴定插入片段长度主要分布于200~700bp之间;序列分析结果表明,差异表达基因的功能主要涉及新陈代谢、细胞结构、信号传导、氨基酸和蛋白质合成的生理过程,并筛选出5类与啮小蜂耐寒性相关的基因,包括Hsp家族蛋白、海藻糖磷酸合酶、谷氨酰胺合成酶、ATP合成酶β亚基和NADH脱氢酶.[结论与意义]该研究对进一步研究椰心叶甲啮小蜂抗寒性状的表达具有一定的参考价值,为揭示啮小蜂抗低温耐寒机制打下一定的理论基础.
简介:[背景]土壤微生物群落对植物种群建立、生长及其营养都起着至关重要的作用,植物入侵进程也可能与植物—土壤微生物互作相关.[方法]在温室条件下,研究了从紫茎泽兰入侵的土壤(IS)和本地植物生长的土壤(NS)中获得的微生物群落对外来杂草紫茎泽兰与本地植物生长及其互作的影响.[结果]接种来自IS接种剂的紫茎泽兰,特别是与黄花苜蓿或狗尾草共同种植时,较接种NS接种剂具有更高的丛枝菌根侵染率.来自IS的接种剂促进了与本地植物狗尾草共同栽培的紫茎泽兰的生长,但这一本地植物种的生长却未受影响.接种IS接种剂的紫茎泽兰抑制了与其临近种植的2种本地植物的生长,而接种NS接种剂时,未受此影响.接种IS接种剂时,所有种植组合中的紫茎泽兰对接种剂均呈正响应;而接种NS接种剂时,单独种植或与黄花苜蓿共同种植的紫茎泽兰对接种剂呈负响应.[结论与意义]存在于紫茎泽兰根周包括丛枝菌根真菌在内的土壤微生物,增强了这一入侵杂草与本地植物种的竞争力,这可能是外来植物入侵的一个重要机理.
简介:【背景】近年来"Q"烟粉虱在我国快速扩张,已成为农业生产上的一种重要入侵害虫。由于化学农药的大量使用,"Q"烟粉虱已对多种农药产生高抗药性,保护和利用天敌昆虫对其进行控制具有重要意义。【方法】本文在室内研究了近年引入我国的海氏桨角蚜小蜂对不同龄期"Q"烟粉虱若虫的取食和寄生能力。【结果】各龄期的"Q"烟粉虱若虫均可被海氏桨角蚜小蜂取食和寄生。在48h内,寄生蜂取食1、2、3、4龄烟粉虱若虫的数量分别为10.7、6.4、6.7、5.0头,呈现随龄期增大取食数量下降的趋势;海氏桨角蚜小蜂对不同龄期烟粉虱若虫的寄生能力存在明显差异,其更偏好寄生2、3龄若虫(25.4和27.5头),其次是1龄若虫(22.1头),而寄生4龄粉虱的数量最低(16.5头)。【结论与意义】寄主龄期对海氏桨角蚜小蜂的取食和寄生能力具有显著影响。综合来看,该寄生蜂表现出对"Q"烟粉虱较好的生物防治潜能,是防治烟粉虱的理想寄生性天敌昆虫。
简介:【背景】抗除草剂转基因作物是全球种植面积最大的一类转基因植物,以除草剂抗性基因作为检测靶标的分子鉴定方法的研究与应用,对转基因生物安全的检测与监测有重要意义。【方法】根据除草剂抗性基因aad1和dmo的核苷酸序列设计PCR检测引物,并进行PCR反应体系优化、方法特异性、灵敏度、再现性等方面的测试,分别建立aad1基因和dmo基因的特异性PCR检测方法。【结果】建立的PCR检测方法在56~64℃的退火温度范围内均能获得一致性结果,具有良好的稳健性。该方法可将含有aad1基因和dmo基因的转基因作物与其他转基因作物区分开,其灵敏度可分别达到20个拷贝和40个拷贝。通过将aad1基因和dmo基因的检测引物放入同一管PCR反应体系中,还能在一次PCR中同时检测这2个靶标基因,双重PCR的检测灵敏度与单一PCR一致。【结论与意义】建立的分子方法可精准检测出含有aad1基因和dmo基因的转基因作物,具有特异性强、灵敏度高的特点,为抗除草剂转基因作物的筛选检测提供了可靠的技术支撑。