发布日期：2022-10-27
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茴香薄翅螟Evergestis extimalis主要危害油菜等十字花科植物。青海春油菜种植区，该类昆虫为害呈现以东部农业区春油菜生产基地为中心由低海拔向高海拔扩散蔓延的趋势，年平均发生面积约3万hm2，使油菜减产20%-90%，甚至绝收。目前对该物种的防治主要依赖于化学农药，而化学农药的过度使用不仅会污染环境，还会造成该类昆虫抗药性迅速发展，使相关化学杀虫剂的持续使用受到极大限制，严重影响农业生产。因此，急需一种能有效代替化学防治的绿色防控技术来防治该类害虫。
海藻糖是昆虫生命活动中一类重要的糖类物质，在昆虫抗逆境胁迫和生长发育中具有重要的作用，被称作昆虫的血糖，而海藻糖酶是唯一能水解海藻糖的酶，在昆虫体内的新陈代谢中发挥着重要作用。课题组研究了不同浓度冰核细菌在不同处理时间内对茴香薄翅螟过冷点、越冬幼虫耐寒性、海藻糖酶活性和海藻糖酶基因的表达的影响。结果表明冰核细菌可以促进海藻糖酶基因的表达，进一步促进海藻糖酶的合成，从而导致昆虫血淋巴海藻糖的浓度降低。冰核细菌可以作为一种制冷杀虫剂，诱发茴香薄翅螟虫体在较高温度下结冰，降低抗寒性、延长结冰时间、破坏细胞组织，造成虫体死亡，提高了害虫的越冬死亡率。该研究首次基于冰核细菌的低温致死效应来防治茴香薄翅螟的发生，为农业有害生物综合治理及绿色防控提供了新思路。
图1 茴香薄翅螟不同发育期受冰核菌的影响
图2 不同时间下冰核菌对茴香薄翅螟过冷却点的影响
该研究获得青海省重大专项基金项目（No. 2019NKA11）、国家自然科学基金项目（No. 32160263）以及青海大学国家重点实验室自主课题项目（No.2021-ZZ-03）的资助，研究成果于2022年10月7日以“The Effect of Ice-Nucleation-Active Bacteria on Metabolic Regulation in Evergestis extimalis (Scopoli) (Lepidoptera: Pyralidae) Overwintering Larvae on the Qinghai-Tibet Plateau”为题发表在昆虫学权威期刊Insects上。
参考文献：Shao et al. (2022), The Effect of Ice-Nucleation-Active Bacteria on Metabolic Regulation in Evergestis extimalis (Scopoli) (Lepidoptera: Pyralidae) Overwintering Larvae on the Qinghai-Tibet Plateau. Insects, https://doi.org/10.3390/insects13100909.
