虫害诱导的水稻挥发物抑制水稻病原菌的生长

虫害诱导的植物挥发物在调节植物、植食性昆虫及其天敌的相互关系以及植物与植物之间的化学通讯中有重要作用. 为了阐明植物挥发物功能的多样性, 研究了虫害诱导的水稻挥发物对植物病原菌生长的影响. 结果表明, 供试的7种虫害诱导的水稻挥发物对稻瘟病菌Pyricularia grisea Sacc. 和水稻纹枯病菌Rhizoctonia solani Kuhn. 的生长均有抑制作用. 挥发物的种类以及不同的处理浓度导致了抑制作用间的差异, 其中绿叶性气味物质(E)-2-己烯醛和(E)-2-己烯-1-醇对病原菌抑制作用最强, 另外萜烯类物质中芳樟醇对其也有明显的抑制. 虫害诱导的挥发物对植物病原菌生长的抑制说明了植物间接防御物质具有对植物病原菌直接防御的功能, 植物挥发物在植物病虫害防治中的潜力巨大.     

丁布对粘虫幼虫侧栓锥感器冲动发放的影响

在植物体内合成的次生物质对植物本身基本代谢无直接关系,但对保护植物不受害虫侵害有重要作用.次生物质丁布(2,4-二羟基-7-甲氧基-1,4-苯并(口恶)嗪-3-酮(2,4-dihydroxy-7-methoxy-1,4-benzoxazin-3-one,简称DIMBOA))在玉米幼苗叶片中含量丰富,也存在于其他禾谷类植物叶片中,大量研究表明植物中丁布含量越高,抗害虫的能力越高.丁布对昆虫的发育、生殖和消化有抑制作用:丁布能破坏某些关键代谢过程(如线粒体能量转换)及抑制肠道蛋白酶的活性.丁布对昆虫是否有拒食活性尚有争论.行为实验表明,饲料中丁布浓度加大时欧洲玉米螟的取食量反而增加,说明没有拒食活性.Corcuera认为丁布是蚜虫取食大麦的厌食剂.阎凤鸣等根据行为实验肯定了丁布对亚洲玉米螟有拒食活性.植食性昆虫的味觉化学感受器主要分布在下颚和内唇,对昆虫选择寄主植物起重要作用.鳞翅目幼虫下颚瘤状体的栓锥感器内有4个味觉感受细胞,通常每一个细胞按其最适宜刺激物来命名,如盐细胞、糖细胞、氨基酸细胞或花色素类(glucosinolates)细胞和抗食素细胞(deterrent cell)分别对盐、糖、营养性和拒食性物质敏感.电生理学方法可直接记录这些细胞对刺激物的反应,成     

临终妆扮,为了最后的奉献

生理学研究表明，树叶在其生命的最后数星期里，也许需要特殊的保护。实验证明，老树叶收集阳光进行光合作用的能力比年轻但成熟的树叶差。当树叶变色时，尽管植物获取能量的效率和处理能量的效率     

植物的防御性次生性物质与昆虫

植物的次生性物质是决定昆虫取食的重要因素,因而是昆虫化学生态学的重要组成部分. 一般地说,可以认为所有植物的某些器官,尤其是幼叶、幼茎和成熟的果实、种子,都具有昆虫所需要的基本营养物质.因而,德赛尔(Dethier)、费内(Feeny)、简申(Janzen)、范·恩登(Van Emden)等都认为植食性昆虫对寄主植物的专化性,是由植物中含有可以成为毒素的化学物质所决定的.这些化学物质都是植物的次生性代谢物,或称次生性物质.一种昆虫要能成功地利用某种植物作为食料,就必须具备克服其中毒素的解毒机制.当然,这同昆虫的取食特性也有很大关系.例如,同翅目、半翅目,以刺吸式口器从植物输导组织中吸取食物,而在输导组织中极少含有毒素,所以这些昆虫通常不大理会毒素问题.     

生物途径控制虫害

在植物生物技术迅速发展中,最先走向市场的是抗病虫害的工程作物品种。在综合分析了抗虫遗传工程研究的进展,转基因作物研究中有关外源基因的转移和表达,后代的遗传稳定性以及其潜在的安全性等问题后,并针对这些问题提出了重视开发生物防御机制的生物技术,如昆虫病毒载体,昆虫性信息素,以及害虫自然天敌的修饰和作用,以期形成一个可持续利用和发展的控制虫害的完整策略。     

植物与昆虫间的恩怨情仇

正自然界中的万事万物都是密切相关的,比如植物和昆虫。一般我们会认为,昆虫会对植物产生危害,因为很多昆虫会吃植物,而植物似乎没有还手的余地。其实是你想得简单了!植物与昆虫间"相爱相杀"的关系可谓是一场难得的大戏!下面我们就一起来看看植物与昆虫间的恩怨情仇。植食性昆虫是植物的仇敌吗     

能保护农作物的昆虫传感器

昆虫在吃东西的时候会产生电脉冲。这种电脉冲正在帮助科学家们找到一种安全的、可生物降解的农作物保护物质。英国皇家植物园和伯克贝克大学已经发展出一种拦截昆虫电脉冲的方法,这种方法有朝一日会减少人们在寻找昆虫阻止物时的开销。昆虫学家们知道有些昆虫会伤害许多植物种,而另外一些昆虫只吃几种植物。昆虫是否伤害植物,取决于这种植物中所含的化学物质。野生植物     

植物王国中的“伪装高手”

在植物王国中,有些"聪明"的植物为了保护自己,练就了一身高超的伪装技术:把自己伪装得普通些,可以躲过动物的眼睛;使自己长得恐怖些,可以吓回要伤害自己的动物;把自己扮得像昆虫,吸引昆虫来授粉.     

夜探丹霞山的小生灵

正2017年7月,我们学校组织了一次"生态伴我行"夏令营。在整个旅途中,我最喜欢的就是夜观丹霞山。在林间自由穿梭的昆虫,是大自然的精灵。我们能否邂逅这些小生命,见证大自然的奇迹呢?夜幕降临,在植物及昆虫达人的带领下,我们迎着美丽的月光走在石径小道上。借助探照灯微弱的光,我发现了芭蕉树叶上珍稀的华南雨     

昆虫需要睡觉吗

<正>昆虫会不会睡觉?对于这个问题,回答是昆虫需要睡觉。和植物或微生物不同的是,昆虫有中枢神经系统,是睡眠的重要特征之一。昆虫的生理节律行为控制着昆虫的睡眠和苏醒。有些昆虫在夜间捕食。糖蛾幼虫就选择在夜间出来觅食,它们会在太阳下山后外出吃树叶,以躲避捕食者。床虱会在夜里趁它们的猎物(就是我们人类)熟睡之时享用美食。相反,在白天活动的昆虫和夜行昆虫有完全相反的生理节律,蜜蜂就是白天活动的昆虫,因为被采蜜的花朵在夜间会合上。     

杨树叶作为空气有机氯农药生物指示物的可行性

通过对北京市城区和郊区的杨树(P. tomentosa)树叶中六六六(HCH)、滴滴涕(DDT)和六氯苯(HCB)污染特征的研究, 探索了杨树树叶作为空气有机氯农药污染的生物指示物的可能性. 杨树叶对HCH, DDT和HCB的富集趋势表现出很好的相似性, 即在春天树叶快速生长期间, 杨树叶中HCH, DDT和HCB的含量均显示了随树叶生长而增高的趋势, 在此之后则有所降低, 而干叶与成长叶没有明显的差别. 杨树叶对污染物的富集趋势与杨树树叶的生长过程相关, 研究组在杨树叶中观察到了植物在春天快速生长期间对HCH, DDT和HCB的富集特点, 从而为植物的“bud burst”效应提供了佐证. 北京地区历史上曾经大量使用工业品HCH和DDT, 而在近期没有工业品HCH和DDT的非法使用, 而有少量林丹使用, 并存在o, p′-DDT的新近输入, 三氯杀螨醇的使用很可能是o, p′-DDT的主要来源. 与同期松针结果比较分析表明, 杨树叶中HCH和DDT含量与松针接近, 两树种之间具有较好的相关性. 杨树树叶中有机氯农药的水平反映了空气污染的状况. 研究初步表明, 杨树树叶可以作为空气有机氯农药污染的生物指示物.     

小谈“虫茶”

在湘西南海拔120o多米的高山上,别具风格的苗寨吊脚楼的阁楼上,摆放着装有树叶的大木桶和一堆堆树叶,在桶内和叶堆中生活着两种功能特异的小昆虫。每年4至5月和11、12月,苗族同胞清除桶内和木板上的残存枝叶,筛选出『油菜粒』大小的昆虫排泄物,用来泡水饮用,这就是久负盛名的『虫茶』。经鉴定,这两种昆虫分属夜蛾科的『米黑虫』和『化香夜蛾』。『米黑虫』又名茶蛀虫,其幼虫在叶堆中过冬,4月幼虫开始活动。每年谷雨前后,苗族同胞便采集海棠树叶,稍加蒸     

利用基因工程培育抗虫植物

许多植物对多数害虫和病原体具有抗性:如果它们没有自身的抵抗能力,自然景观就不可能像现在这样而可能更为荒凉.然而,昆虫和致病的微生物对许多农业和园艺植物确实带来了损害.选育抗虫植物或使用农业化学药品都可以防治害虫,但是,化学防治费用较高,并且造成环境污染.因而,目前大量的研究工作主要放在改良植物自身对昆虫侵袭的防御能力方面. 起初,研究人员观察到苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis)具有使多肽有效地抵抗各种昆虫侵袭的作用.苏云金芽孢杆菌在孢子形成期间产生δ-前毒素,并作为多分孢子内含物而沉积.只要敏感性昆虫吸入δ-前毒素,δ-前毒素就在这种昆     

观出名堂察出奥秘

生物进化论的创始人达尔文说过：“我没有突出的理解能力，也没有过人的机智，只是在发觉那些稍纵即逝的事物并对它细心观察的能力上，我可能在众人之上。”这番话说明了良好的观察能力对于成功的重要作用。一个人从外界接触到的信息有百分之八十以上都是通过视觉和听觉的通道，通过观察获得的。从某种意义上说，观察是科学研究、发明创造的基础，是智慧的“眼睛”。达尔文也是通过观察，发现许多昆虫落到一种特别的树叶上后，树叶受到刺激会分泌出一种“消化液”，把昆虫化成液体，变成自己的营养。这一奇怪的现象吸引了他，于是，达尔文坚…     

植物反击动物

“大鱼吃小鱼,小鱼吃虾虾,虾虾吃泥巴。”这是中国人对弱肉强食的生物世界的生动总结。动物世界似乎对植物世界拥有绝对的权威,动物想吃什么就吃什么,而植物却毫无还手之力。但事实上,柔弱的植物在几亿年的生物进化中找到了一种保护自己的有效方法。当毛虫大嚼玉米茎叶时,它无意中为自己布下了死亡的陷阱,因为它帮助玉米召唤来了自己的死敌。研究发现,植物在受到昆虫或动物躁时;会送出特定的化学物质信息,这些信息既可以是促使其他同类植物构筑起化学防御工事的信息,也可以是召唤捕食者来吃掉昆虫的信息。金合欢树在动物舌卷它们…     

用转基因植物控制昆虫

苏云金芽孢杆菌作为一种微生物杀虫剂使用,它比化学杀虫剂有更多的优点,因为有杀虫作用的晶体蛋白(ICPs)具有特异性,对非靶昆虫、脊椎动物、环境及使用者都无毒害作用。由于要求减少化学杀虫剂使用的压力越来越大,可以在开发改进型的苏云金芽孢杆菌产品的努力也随之增加。但目前,晶体蛋白(ICPs)在田间的稳定性还很低,产品的费用相对比较高,且杀虫种类的范围有限,因此,苏云金芽孢杆菌产品的需求价值为5千万美元,仅占全球杀虫剂市场的1%。最近,ICP基因导入农作物中,使其具有抗虫害能力。该项技术的发展,将会拓开苏云金芽孢杆菌产品的实用范围。这种抗虫害的转基因植物的应用,将排除了杀虫剂的稳定性的问题,也大大降低控制虫害的费用。如今,30多种农作物已转导成功,包括一些主要农作     

昆虫蜕皮物质,在生命活动中扮演什么角色?

昆虫蜕皮物质,是调控昆虫蜕皮过程的激素(ecdysone),它不但存在于昆虫蜕皮过程之中,也存在于昆虫的其他生理节律变化时期;而且在低等植物蕨类、裸子植物、被子植物等众多植物类群中也有存在,并且其含量远高于昆虫中;在哺乳动物甚至人类某些特殊情况下也发现了这类物质.昆虫蜕皮物质,在生命活动中起什么样的作用?在生物界是不是蕴藏着一些共同的生命活动信息,这是一个很有趣的问题,它们具有怎样的生物学意义,已有一些学者提出过不少的假说.我们试图分析昆虫蜕皮物质存在或作用的种种现象,以及发生的变化,探讨这类神奇的物质在生命活动中究竟扮演什么角色.为此提出它们是具有"更生诱导物质"(revive inducer)作用的假说,认为"更生诱导物质"有可能是几个类型的物质协同作用,共同起效的结果.但我们可以通过一些对DNA的合成和有丝分裂等生物体发育和生殖诱导起共同作用的蜕皮甾酮物质,在宏观上对在生命现象中起调控或诱导作用的物质基础进行了解.     

昆虫也会搞“窃听”

美国伊利诺伊大学的科学家最近发现,在植物与昆虫的“战争”中,昆虫也会“窃听”植物发出的求救信号,提早做好准备,应付植物即将采取的防御计划。     

植物也吃肉？

有些植物不但依靠根系从土壤中吸取养分,叶子还能变态成捕获昆虫的器官,专司捕捉昆虫补充养分.此类食肉的植物我们称为食虫植物.据统计,全世界共有500多种食虫植物,分布在世界各国.产于我国的食虫植物有猪笼草、毛毡苔等,多分布在亚热带地区.植物为何要捕捉昆虫?它们又是如何捕捉的?植物学家经过长期的观察研究,发现了食虫植物捕获昆虫的机理,揭示出食虫植物食肉的奥秘.     

甘蔗黄螟性外激素的分离、结构鉴定和合成

近年来由于有机农药的大量使用,使害虫产生抗药性,污染了环境,伤害了害虫的天敌。因此探索防治虫害的新途径和新方法就日益引起人们的重视,据国内外报道,昆虫性外激素有可能成为综合防治虫害的重要途径之一。