首页 <
知识图谱:全部
-
报告美国白蛾天敌及其利用
出版时间:2009一般说来,美国白蛾在原产地北美并不是一种引人注意的害虫。由于受当地的天敌、气候条件等因子的制约,虫口密度常常保持在较低的水平,只是个别地方或个别年份会局部大发生。美国白蛾传入欧洲和亚洲之后,当地的气候条件及寄主植物适宜它的生存,而且离开了原有天敌的控制,因此能在这些地方发生猖獗。据L.O.Warren等(1967)统计,在北美、亚洲、欧洲,美国白蛾共有捕食性和寄生性天敌175种,其中北美有寄生性天敌50种,捕食性天敌34种,欧洲有寄生性天敌39种,捕食性46种。尽管两个洲的天敌总数趋于相同,但是共同存在的仅4种:Compsilura concinnata(Meig.),Trichogramma mimutum Riley,Monodontomerus aerus Walk.,Dibrachys cavus Walk.,北美的许多天敌在欧洲并不存在。当时朝鲜和日本仅报告了6种寄生物。另外,美国白蛾入侵欧洲和亚洲后的前一些年,当地天敌数量和种类不多,作用不大,因此对美国白蛾的控制作用很小。也就是说,当地的天敌对于新寄主——美国白蛾需要一个缓慢地适应过程。1978年,前苏联摩尔达维亚报道:美国白蛾最初传入的5~8年内,当地只发现了几种寄生性昆虫,其作用也不十分明显。然而近3年来,已发现寄生性天敌30余种,某些地区第一代幼虫感染率90%。在朝鲜,也表现出了相同的趋势。美国白蛾的天敌,包括脊椎动物(鸟类、两栖类)、无脊椎动物(线虫、蜘蛛、螨和昆虫),病原微生物方面包括微孢子、真菌、细菌和病毒。在这些天敌中,鸟类、寄生性膜翅目和双翅目昆虫以及美国白蛾的颗粒病毒和多角体病毒对控制美国白蛾的数量起主要作用。在我国,美国白蛾病毒病、鸟类、寄生蜂、寄生蝇也是其主要的天敌。近年来国内对美国白蛾天敌的研究取得了突破性的进展。我国已发现美国白蛾的天敌昆虫共有27种,包括1新属9新种及中国新记录属1个,新记录种4种。其中杨忠岐等打破了传统的从原产地引进天敌的模式,在国内筛选出寄生率很高的天敌——周氏啮小蜂 Chouioia cunea Yang。在辽宁、陕西、山东、河北等地采用了这种以虫治虫的方法,收到了显著的防治效果。在北美、欧洲、亚洲,美国白蛾共有捕食性天敌和寄生性天敌175种,包括了鸟类、两栖类、线虫、蜘蛛、螨及昆虫纲的双翅目、膜翅目,半翅目、脉翅目、鞘翅目、直翅目、长翅目、革翅目,微孢子、真菌、细菌、病毒。以上各种天敌对美国白蛾的种群数量起着极其重要的作用。目前,国外研究比较深入且能用于防治美国白蛾的天敌仅占极少部分。世界美国白蛾天敌名录如表4~表8所示。目科学名寄生虫态双翅目Tachinidae寄蝇科Blondeliahyphantriae(Toth.)幼虫Bombyliopsisabrupta(Weid.)幼虫Carceliaprotuberans(A.andW.)幼虫Compsiluraconcinnata(Meig.)幼虫Euphoroceraclaripennis(Macq.)幼虫Eusisyropablanta(Ost.Sack)幼虫Eusisyropavirilis(A.andW.)幼虫Hyphantrophagahyphantiae(Town.)幼虫Lespesiafrenchi(Wil.)幼虫Lespesiaaletiae(Riley)幼虫Blondeliaeufitchiae(Towns.)幼虫Mericiaaldrichi(Towns.)幼虫Mericiaampelus(Walk.)幼虫Mericiajohnsoni(Toth.)幼虫Petelolaleucaniae(Coqu.)幼虫表4 北美的寄生性天敌目科学名寄生虫态双翅目Tachinidae寄蝇科Euphorocerafloridensis(Towns.)幼虫AupantelesdiacrisiaeGahan幼虫AupanteleshyphantriaeRiley卵AupanteleslacteicolorVier幼虫MeteorusacronyctaeMues.幼虫Braconidae小茧蜂科MeteorusbackeriC.andD.幼虫MeteoruscommunisCres.幼虫MeteorushyphantriaeRiley幼虫Meteorusversicolor(Wesm.)幼虫MicriplitishyphantriaeAshm.幼虫RogashyphantriaeGahan幼虫CampoplexvalidusCres.幼虫CasinariagenuinaNort幼虫Casinarialimenitidis(How.)幼虫EnicospilusglabratusSay.幼虫Hyposoterfugitivusfugitivus(Say.)幼虫HyposoterfugitivuspacificusCush.幼虫Phobocampepalipes(Prov.)幼虫膜翅目Ichneumonidae姬蜂科Hyposoterpilosulus(Prov.)幼虫IchneumondeliratoriusProv.幼虫Itoplectisconquisitor(Say.)幼虫Melanichneumon(Vulgichneumon)brevicinctorSay.幼虫Melanichneumon(Vulgichneumon)subcyaneus(Cres)幼虫PimplapedalisCres幼虫Therionmorio(F.)幼虫TherionsasacusVier.幼虫TrichogrammaminutumRiley卵Syntomosphyrumesurus(Riley)幼虫ElachertuscacoeciaeHow.幼虫Chalcidoidae小蜂总科ElachertushyphantriaeCrowf.幼虫ElachertusmarylandicusGirault幼虫MonodontomerusaereusWalk.蛹Dibrachyscavus(Walk.)蛹ProctotrupoidaeTelenomusbifidusRiley幼虫BethyloidaeLycogasternevadensis(Cresa.)幼虫表4 北美的寄生性天敌(续)-1目科学名捕食虫态半翅目Pentatomidae蝽科EuschistusservusSay.幼虫Podisusmaculiventris(Say.)幼虫Podisusmodestus(Dal.)幼虫PodisusplacidusUhl.幼虫PodisusserieventrisUhl.幼虫StenopodacineraeLaPorte幼虫ZelusbilobusSay.幼虫ZeluscervicalisStal.幼虫Reduvidae猎蝽科Zelusexsanguis(Stal.)幼虫ZelussociusUhl.幼虫Pseliopuscinctus(Fab.)幼虫Ariluscristatus(L.)幼虫Sineaspinipes(H.-S.)幼虫Polistesannularis(Linn.)幼虫膜翅目Vespidae胡蜂科PolistesexchamansVier幼虫PolistesmetricusSay幼虫Polistesfuscatuspalipeslep.幼虫SolenopsissaevisimarichteriFormicidae蚁科Forel幼虫Iridomyrmexhumilis(Mayr.)幼虫脉翅目Chrysopidae草蛉科ChrsopaoculataSay.幼虫,卵ChrsopaquadripunctataBurm幼虫,卵鞘翅目Carabidae步行虫科CalosomascrutatorFabr.幼虫,成虫PlochionustimidusHaid.幼虫直翅目Mantidae螳螂科Mantiscarolina(Joh.)幼虫,成虫蜘蛛类Salticidae跳蛛科Metacyrbaundata(De.Ge)幼虫Metaphidipusgalathea(W.)幼虫,成虫Metaphidipusprotervus(W.)幼虫PhidipusaudaxHtz.幼虫PhidipuscarolinensisP.幼虫表5 北美的捕食性天敌目科学名捕食虫态蜘蛛类Anyphaenidae树蛛科AyshaaracilisHtz.幼虫两栖类BufonidaeBufoamericannaL.幼虫VireonidaeVireosylvaolivaceaL.幼虫鸟类CuculidaeCocyzusamericanusL.幼虫StrigidaeOtusasioL.幼虫表5 北美的捕食性天敌(续)-1目科学名寄生虫态双翅目Tachinidae寄蝇科Besafugax(Rond.)蛹Besaselecta(Meig.)蛹Compsiluraconcinnata(Meig.)幼虫,蛹Drinoinconspicua(Meig.)幼虫Exoristafalax(Meig.)幼虫,蛹Exoristafaciatasp.moreti(R.-D.)幼虫,蛹Exoristalarvarum(L.)蛹GoniabimaculataWied.幼虫Palespavida(Meig.)幼虫Thelairanigripes(Fabr.)幼虫Zenilalibatrix(Psnx)幼虫Muscidae蝇科MuscadomesticaL.幼虫,蛹Muscinastabulans(Fal.)幼虫Sarcophagidae麻蝇科Sarcophagacarnaria(Meig.)蛹膜翅目Braconidae小茧蜂科ApontelesplutelaeKuridj.幼虫Apontelesruficrus(Hol.)幼虫ApontelesvanesaeReinh.幼虫MeteorusversicolorWesm.幼虫表6 欧洲寄生性天敌目科学名寄生虫态膜翅目Ichneumonidae姬蜂科HemitelessubzonatusGrav.蛹HemitelesingeaualisFoerst.蛹Netelia(Netelia)testaceaGrav.蛹PimplainstigatorF.蛹PimplaturionelaeL.蛹PyracmonaustriacusTschek.蛹Theronia(Theronia)atalantaePodo蛹TrychosisingratusTschek.蛹Chalcidoidae小蜂总科TrichogrammaevanescensWest.卵TrichogrammaminutumRiley卵MonodontomerusoereusWalk.幼虫,蛹DibrachyscavusWalk.幼虫DibrachysmaculipennisSzelenyi幼虫,蛹PteromalusplaniscutaThompson蛹RhopalotuschalcidiphagusSzelenyi蛹BrachymeriafemorataPanzer蛹BrachymeriaintermediaNes蛹ConomoriumeremitaFoerst蛹Psychophagusomnivorus蛹ProctotrupoidaeTelenomusmayriKief.幼虫表6 欧洲寄生性天敌(续)-1目科学名捕食虫态半翅目Pentatomidae蝽科Armacustos(Fabr.)幼虫Picromerusbidens(L.)幼虫Pinthaeussanguinipes(Fabr.)幼虫Reduvidae猎蝽科HarpactoriracundusL.幼虫Nabidae拟猎蝽科Nabisapterus(Fab.)幼虫Miridae盲蝽科Deraeocorisruber(L.)卵表7 欧洲捕食性天敌目科学名捕食虫态半翅目Anthocoridae花蝽科Oriusmajusculus(Reut.)卵Panorpidae蝎蛉科PanorpacommunisL.卵Forficulidae球螋科ForficulacuriculariaL.卵膜翅目Vespidae胡蜂科PolistesgalicaL.幼虫Formicidae蚁科FormicarufaL.幼虫脉翅目Chrysopidae草蛉科ChrysopaperlaL.幼虫,卵ChrysopavulgarisSchneid.幼虫鞘翅目Carabidae步行虫科CalosomasycophantaL.幼虫,卵CalosomainguisitorL.卵CarabushortensisL.幼虫Cocinelidae瓢虫科PropylaeaguatuordecimpunctataL.幼虫Cantharidae花萤科CantharisfuscaL.幼虫CantharisrufaL.幼虫Silphidae埋葬虫科SilphacarinataHbst.幼虫,卵Xylodrepapunctata(L.)幼虫,卵Staphylinidae隐翅虫科QuediusochripennisMen.幼虫,卵直翅目TetigonidaeTetigoniaviridisimaL.幼虫螨类TrombididaeAlothrombriumfuliginosumHerm.卵两栖类BufonidaeBufobufoL.幼虫鸟类CiconidaeCiconiaciconiaL.幼虫CorvidaeCorvuscoronecornixL.幼虫Picapica(L.)幼虫CuculidaeCuculuscanorusL.幼虫LanidaeLaniuscoluriocolurioL.幼虫LaniusminorGmelin幼虫MuscicapidaeMuscicapastriataPal.幼虫QriolidaeQriolusoriolusL.幼虫ParidaeParuscaeruleusL.幼虫表7 欧洲捕食性天敌(续)-1目科学名捕食虫态鸟类PhasianidaeGalusgalus(L.)幼虫PicidaeDendrocoposmajor(L.)幼虫Dendrocoposmedius(L.)幼虫DendrocopossyriacusEhr.成虫PloceidaePaserdomesticus(L.)成虫Pasermontanns(L.)成虫SylvidaeSylviacuruca(L.)幼虫SturnidaeSturnusvalgarisL.幼虫TurdidaeErithacusluscinaL.幼虫TurdusphilomelosBerhm幼虫TurdusmerulaL.幼虫表7 欧洲捕食性天敌(续)-2目科学名寄生虫态双翅目Tachinidae寄蝇科ExoristajaponicaTowns.幼虫Palespavida(Meig.)幼虫ZenilialibatrixPanz.幼虫膜翅目Ichneumoidae姬蜂科PimplaaterimaGrav.蛹Chalcidoidea小蜂总科TrichogrammadendrolimiMatsumura卵BrachymeriaobscurataWalker蛹表8 亚洲寄生性天敌Poong等(1981)在对韩国的美国白蛾越冬蛹寄生性天敌调查中发现了2种寄生蝇:日本丛毛寄蝇 Eutachina japonica Townsend和饰腹寄蝇Blepnaripa tibialis chao,寄生率为2.4%~10.7%,前者在数量上处于优势。Sharov和Izhevskii于1981~1983年在乌克兰调查到36种寄生性天敌,其中古毒蛾追寄蝇Exorista larvarum、康刺腹寄蝇Compsilura concinnata Meigen为优势种群,对美国白蛾的寄生率为22%(Sharov和Izhevskii,1987)。Moussion和Grvaud(1987)在法国南部生物防治区(自1977年以来一直用苏云金杆菌制剂防治美国白蛾)调查发现,20%的美国白蛾蛹被透翅毛瓣寄蝇Nemorea pallucida寄生。Nanni于1986~1987年在意大利PO谷地调查美国白蛾的寄生性天敌,幼虫和预蛹被古毒蛾追寄蝇、康刺腹寄蝇、透翅毛瓣寄蝇寄生率为3.52%~17.63%(Nanni,1991)。Sovirshenova于1991年报道,根据几年来在乌克兰Stavropol地区的调查,认为康刺腹寄蝇是当地美国白蛾蛹期的优势寄生种,是一种有可能被利用于生物防治的天敌(Sovirshenova,1991)。在寄生蝇的繁殖饲养方面,国外也进行了一些研究。Mellini和Campadelli(1994)报道用牛血清和寄主提取物为主的人工饲料饲养古毒蛾追寄蝇,效果与用大蜡螟Galleria mellonella作为替代寄主相似,完全可以取代大蜡螟用于寄生蝇的人工繁殖。从世界各地对寄生于美国白蛾的寄生蝇的调查结果来看,寄生于美国白蛾的寄生蝇的种类比较少,主要有5种:日本丛毛寄蝇Eutachina japonica Townsend、饰腹寄蝇Sturmia picta Baranoff、古毒蛾追寄蝇Exorista larvarum、康刺腹寄蝇Compsilura concinnata Meigen、透翅毛瓣寄蝇Nemorea pallucida,而且,优势种差异不大,主要寄生老熟幼虫和蛹。由于寄生蝇的飞行能力强,对寄主的寻找能力很强,寄生率也很高,所以,是一类非常有利用前途的生物防治材料。随着寄生蝇人工繁殖技术的逐步成熟和完善,寄生蝇一定会在美国白蛾的生物防治中发挥其应有的作用。国外关于寄生蜂的研究很多。Kim于1978~1982年调查韩国的美国白蛾夏季蛹和越冬蛹的天敌,共发现14种寄生蜂,主要是姬蜂科和小蜂科的种类,自然寄生率可以达到36.6%(Kim,1982)。Poong等(1981)调查韩国汉城地区的美国白蛾越冬蛹的天敌,共发现7种寄生蜂,包括舞毒蛾黑瘤姬蜂Coccygomimus diparis Viereck、野蚕黑瘤姬蜂C.luctuosus Smithy、Cratichneumon argenum Townes、Momer et Towes、Spudaeus orientalis Meyer、蝶蛹金小蜂Pteromalus puparum L.、Monodontomerus sp.和广大腿小蜂Brachyneria obscurata Walker。各地之间这些天敌的种类差异不大,舞毒蛾黑瘤姬蜂为优势种。美国白蛾幼虫期各种天敌总寄生率为26.6%~45.6%。Sharov和Lzhevskii于1981~1983年在前苏联的一些地区调查美国白蛾的寄生性天敌,认为金小蜂Psychophagus omnivorus、古北黑瘤姬蜂Pimpla minstigator、卷蛾黑瘤姬蜂P.turionellae为寄生蜂中的优势种群,寄生率可以达到30%左右。而寄生卵的赤眼蜂数量很少,对第二代卵的寄生率不超过2%,卷蛾赤眼蜂Trichogramma cacoecia为优势种,也有广赤眼蜂T.evanescens(Sharov和Lzhevskii,1987)。Moussion和Gravaud(1987)报道,法国西南部美国白蛾蛹期天敌中,金小蜂Psychophagus omnivor的寄生率为5%,是寄生蜂中的优势种类。Uchakina和Kalyuzhnyi(1985)报道乌克兰Rostov地区美国白蛾幼虫的天敌有哈金小蜂属一种Habrocytus sp.、梯角金小蜂Conomorium patulu和黑瘤姬蜂Pimpla examinator。Deseo等(1986)报道,在意大利Emilia地区从美国白蛾越冬蛹中养出啮小蜂Tetrasichus goidanichi Domenichinit。Nanni于1986~1987年调查意大利PO谷地美国白蛾的天敌,古北黑瘤姬蜂Pinala torionell和啮小蜂T.goidanichi和T.pteromalids对白蛾蛹的寄生率为2.07%~35.85%(Nanni,1991)。Sharov和Tsimbulova(1989)在乌克兰南部地区调查结果表明:金小蜂P.omnivorus是当地的优势种群,第一代的寄生率高于第二代,致死率最高可以达到80%。在当地没有发现该蜂的其他寄主,雌成虫平均抱卵287粒,室内平均产卵量102粒,每代约31.5天,室内可以寄生大蜡螟,但是只产生雄蜂。Landonia和Voggiani(1994)报道,在意大利的美国白蛾卵块中养出了一种赤眼蜂Trichogramma piceum Dyurich。此外,Marchesini和Tosi于1992~1997年对法国的美国白蛾越冬蛹的调查,10种寄生性天敌的总寄生率达到了48%,周氏啮小蜂Chouioia cunea Yang寄生率占23%,分盾啮小蜂Terastichomyia disiocampae占27%,黑瘤姬蜂Pimpla hypochondriac占14%(Marchesini和Tosi,1998)。他们认为尽管寄生蜂不能把美国白蛾控制到一个低的经济允许水平,但是,仍然有必要加以保护和利用。为了利用寄生蜂防治美国白蛾,Izhevskii和Mironova(1993)对以前从美国引入俄罗斯的两种寄生蜂,美国白蛾绒茧蜂Apanteles hyphantria和外寄生的白蛾姬小蜂Elachertus hyphantria生物学进行了研究认为,尽管引种以后的一段时间内没有起到明显的防治作用,但是,从现在的研究来看,仍然有重新引种的必要。Kazuaki在1991年报道,在日本的美国白蛾蛹中养出了周氏啮小蜂,并对其寄主作了初步调查,该蜂在日本除可以寄生美国白蛾外,还可以寄生多种鳞翅目害虫。综上所述,国外对寄生于美国白蛾的寄生蜂研究比较深入的共有22种(表9),其中美国白蛾卵期的寄生蜂种类很少,而且寄生率很低,对于抑制白蛾的种群作用不大。寄生蜂主要寄生美国白蛾的老熟幼虫和蛹期,其中以姬蜂科和姬小蜂科、小蜂科的种类为主。中文名学名寄主虫态产地舞毒蛾黑瘤姬蜂CocygomimusdiparisViereck蛹期韩国野蚕黑瘤姬蜂CocygomimusluctuosusSmith蛹期韩国广大腿小蜂BrachynerialasusWalker蛹期韩国—CratichneumonargenumTownes蛹期韩国—SpudaeusorientalisMeyer蛹期韩国蝶蛹金小蜂PteromaluspuparumL.蛹期韩国—Monodontomerussp.蛹期韩国金小蜂Psychophagusomnivorus蛹期前苏联,韩国古北黑瘤姬蜂Pimplaminstigator蛹期前苏联,意大利卷蛾黑瘤姬蜂CocygomimusinstigatorFabricius蛹期前苏联卷蛾赤眼蜂Trichogrammacacoecia第二代卵前苏联广赤眼蜂Trichogrammaevanescens卵前苏联哈金小蜂Habrocytussp.幼虫乌克兰梯角金小蜂Conomoriumpatulu幼虫乌克兰黑瘤姬蜂Pimplaexaminator幼虫乌克兰啮小蜂TetrasichusgoidanichiDomenichinit越冬蛹意大利—Tetrasichuspteromalids蛹意大利赤眼蜂TrichogrammapiceumDyurich卵意大利周氏啮小蜂ChouioiacuneaYang蛹期法国分盾啮小蜂Terastichomyiadisiocampae蛹期法国美国白蛾绒茧蜂Apanteleshyphantria幼虫美国白蛾姬小蜂Elachertushyphantria蛹期美国表9 国外美国白蛾主要寄生蜂Kim在1978~1982年调查了韩国美国白蛾捕食性天敌,发现有14种昆虫,39种蜘蛛(10科34属),最常见的种为Thereuonema sp.(Kim,1982)。Sharov和Izhevskii在1987年调查了前苏联的欧洲南部地区的美国白蛾网幕内的捕食性蜘蛛,共有10科25属。Belskaya和Sharov在1985年报道,在乌克兰美国白蛾的捕食性天敌有21种昆虫,捕食性昆虫以姬蝽科Nabidae、蝽科Pentatomidae、草蛉科Chrysopidae、瓢甲科Coccinellidae为主,幼虫被捕食率为5%~62%。Kim和Lee于1986~1988年调查了韩国美国白蛾的节肢动物天敌,包括蜘蛛目Araneae、半翅目Hemiptera、膜翅目Hymenoptera、鞘翅目Coleoptera等9个目(Kim和Lee,1990)。Lee和Kim于1998年在汉城地区调查越冬代美国白蛾蛹期节肢动物的天敌,包括蜘蛛目、鞘翅目、膜翅目等7个目,昆虫有21科38属41种。Valentuk和Derevyanko在1989年报道,在乌克兰一些地区的白蛾幼虫被柞蚕马蜂Polistes gallicus攻击,而且,成为当地控制白蛾种群扩张的有效手段。在自然界中,捕食性天敌对美国白蛾的种群扩张起着极大的限制作用,所以保护和利用捕食性天敌一直都是以生物防治手段控制美国白蛾的一项重要手段。从对美国白蛾的捕食性天敌的研究现状来看,目前的研究主要集中在种类和区系的调查上。在自然界中对美国白蛾种群有一定抑制作用的捕食性天敌种类很多,但从各地的研究来看,蜘蛛目的种类、数量、控制能力最高。在应用方面,主要提倡天敌群落和优势种群的保护和利用其自然种群的控制能力。但是这些捕食性天敌的捕食范围非常广,不易对美国白蛾形成集中攻击,从而不能完全控制美国白蛾的危害。再者大规模人工繁殖捕食性天敌用于生物防治存在许多的困难。所以,依靠人工释放捕食性天敌来控制美国白蛾还处于起步阶段。国内对于美国白蛾寄生蝇的研究初见于对日本追寄蝇的研究,对其生物学特性和使用途经进行了探讨(史永善,1981)。1981~1982年舒超然和于长义对我国丹东地区美国白蛾天敌的调查结果表明,寄生蝇主要是日本追寄蝇Exorista japonica Townsend、兰黑栉寄蝇Ctenophorocera pavida Meigen和条纹追寄蝇Exorista fasciata Falle,平均寄生率较低,可能与美国白蛾入侵时间过短,寄蝇还未完全适应寄主有关(舒超然和于长义,1985)。杨秀卿等于2001年在大连作美国白蛾的寄生性天敌调查时发现,当地的日本追寄蝇寄生率为15.7%,而康刺腹寄蝇Compsilura concinnata Meigen仅为3%左右。在国内记载的寄生蝇仅4种:日本追寄蝇Exorista japonica Townsend、兰黑栉寄蝇Ctenophorocera pavida Meigen、条纹追寄蝇Exorista fasciata Falle、康刺腹寄蝇Compsilura concinnata Meigen,其中日本追寄蝇是优势种。但是国内鲜有对其饲养利用的研究,仅见于史永善(1981)提到用黏虫的幼虫作为天然寄主接种繁殖。舒超然和于长义在1981~1982年对我国丹东地区美国白蛾天敌的调查结果表明,卵期的寄生蜂为松毛虫赤眼蜂Trichogramma dendrolimi Matstumura,但该蜂发现只寄生第二代卵,而且寄生率很低。幼虫期的寄生天敌有黑侧沟姬蜂Casinaria nigripes Gravenhorst、松毛虫绒茧蜂Apanteles ardimarium Ratzeburg。蛹期寄生蜂有野蚕黑瘤姬蜂 Coccygomimus luctuosus Smitth、舞毒蛾黑瘤姬蜂 Coccygomimus disparis Viereck、黏虫白星姬蜂Vulichneumon Leucaniae Uchida(舒超然和于长义,1985)。杨忠岐于1985年在陕西省的美国白蛾蛹中发现了一种寄生蜂,这种寄生蜂自然寄生率达到80%以上,而且出蜂数量非常高,一般在200头以上,甚至可以达到360头。当时经鉴定为一个新属新种,命名为周氏啮小蜂Chouioia cunea Yang。随后,对其生殖力、生物学特性、行为学、人工繁殖和利用等各方面作了详细研究,结果表明该蜂是美国白蛾的一种有效天敌。在陕西省、山东省、辽宁省、河北省、天津市、上海市等美国白蛾发生区进行了推广和应用,取得了很好的防治效果(杨秀卿等,2001;杨忠岐,1990、1989、2000;苏智等,2004;魏建荣等,2004)。杨忠岐等描述了从美国白蛾蛹中养出的一种啮小蜂新种——白蛾黑棒啮小蜂Tetrastichus septentrionalis,该蜂在我国北方美国白蛾发生区分布普遍,也分布韩国。在美国白蛾越冬蛹中及夏季蛹中的寄生率一般为12%~24%,每头寄主蛹出蜂数为78~182头,雌雄性比为10:1(杨忠岐等,2001)。杨秀卿等(2001)记述大连地区美国白蛾天敌时,发现白蛾派姬小蜂Pediobius elasmi Ashmead群集内寄生于美国白蛾蛹中。从野外采集的62头美国白蛾蛹中共出蜂3842头,平均每头蛹出62头,1头寄主中最多出蜂154头。白蛾派姬小蜂平均雌雄性比为2.78:1,从1头寄主中养出的小蜂个体中最高雌雄性比达13.6:1。广大腿小蜂Brachymeria lasus Walker内寄生于美国白蛾蛹,绝大多数营单寄生,雌雄性比为6.39:1。该蜂仅发现寄生于美国白蛾夏季世代蛹,寄生率为6.56%,部分地区寄生率较低。舞毒蛾黑瘤姬蜂内寄生于美国白蛾蛹,单寄生,是美国白蛾重要的寄生性天敌,自然寄生率近10%,以幼虫在寄主蛹内越冬,雌雄性比为2.78:1。寄主除美国白蛾外,还寄生多种鳞翅目食叶害虫。稻苞虫黑瘤姬蜂Coccygomimus parnasae Viereck单个内寄生于美国白蛾蛹,寄生率较低,越冬代的寄生率仅为0.34%。杨忠岐等(2002)记述了寄生于美国白蛾幼虫的2种茧蜂新种:白蛾孤独长绒茧蜂Dolichogenidea singularis Yang et You,单个内寄生于寄主2~3龄幼虫;白蛾聚集盘绒茧蜂Cotesia gregalis Yang et Wei,群集内寄生于寄主老龄幼虫。这2种寄生蜂自然寄生率均为6%左右,在生物防治上具有良好的应用前景。杨忠岐等于2003年报道了自山东省烟台市美国白蛾蛹中养出的啮小蜂新种——白蛾圆腹啮小蜂Aprostocetus magniventer Yang,群集内寄生于美国白蛾蛹。一头寄主蛹中可出蜂45~62头,寄生率为3.5%,雌雄性比2.6:1。同年,杨忠岐等记述了从美国白蛾蛹中养出的姬小蜂科啮小蜂亚科1新种,即白蛾短角啮小蜂Trastichus Litoreus Yang。该种群集内寄生于美国白蛾蛹中,以老熟幼虫在寄主蛹中越冬,成蜂的雌雄性比为5:1(杨忠岐等,2003)。同年,杨忠岐和魏建荣报道和记述了在中国发现的寄生于美国白蛾的姬小蜂科啮小蜂属黑棒啮小蜂种团Tetrastichus howardi species group的2个新种:山东白蛾啮小蜂Tetrastichus shandongensis Yang,白蛾黑基啮小蜂T.nigricoxae Yang。这2种啮小蜂均群集内寄生于美国白蛾蛹中,每寄主蛹平均出蜂分别为77头和124头,平均寄生率分别为6.2%和9.8%(杨忠岐和魏建荣,2003)。张永乐(2006)记载了4种寄生于美国白蛾的膜翅目昆虫,分别是:毛虫细颚姬蜂Enicopilus sp.、翠缘齿腿长尾小蜂Monodotomerus minor Ratzebury、黑青金小蜂Dibracchys carus Waiker、中广大腿小蜂Brachymeria intermermedia Nees。在我国,美国白蛾寄生蜂共有21种,其中茧蜂科3种,小蜂科3种,赤眼蜂科1种,金小蜂科2种,姬蜂科5种,姬小蜂科7种(表10),主要寄生美国白蛾的卵、幼虫和蛹。目前我国对周氏啮小蜂的研究最多,生产应用技术最成熟。美国白蛾卵期的寄生蜂种类很少,而且寄生率很低,对于抑制白蛾的种群作用不大,主要原因可能是卵比较小,并且卵块上覆盖厚厚的体毛,不利于寄生。目前真正应用于美国白蛾防治实践且已发挥很大作用的寄生蜂仅周氏啮小蜂,而对其他有潜力的寄生蜂研究很少,比如白蛾黑基啮小蜂、白蛾黑棒啮小蜂等,应该把研究倾向于这些潜力种类上。中文名学名寄生率(%)寄生时期单蛹/虫寄生头数雌∶雄白蛾圆腹啮小蜂Aprostocetusmagniven-terYang3.50蛹45~622.6∶1白蛾短角啮小蜂TetrastichuslitoreusYang—蛹63∶1山东白蛾啮小蜂Tetrastichusshandon-gensisYang6.20蛹48~1153.2∶1白蛾黑基啮小蜂TetrastichusnigricoxaeYang9.80蛹86~1681.9∶1白蛾派姬小蜂PediobiuselasmiAsh-mead0.91~15.94蛹622.78∶1白蛾黑棒啮小蜂Tetrastichusseptentri-onalisYang24.00蛹78~18210∶1周氏啮小蜂ChouioiacuneaYang80.00蛹20068∶1白蛾孤独长绒茧蜂Dolichogenideaingu-larisYangetYou6.002~3龄幼20—白蛾聚集盘绒茧蜂CotesiagregalisYangetWei6.002~3龄幼21~64—松毛虫绒茧蜂ApantelesardimariumRatzeburg—幼虫期——松毛虫赤眼蜂Trichogrammadendro-limiMatstumura很低第二代卵1—黑侧沟姬蜂CasinarianigripesGravenhorst—幼虫期——毛虫细颚姬蜂Enicopilussp.0.09~8.33幼虫期——翠缘齿腿长尾小蜂Monodotomerussp.0.07~0.22蛹期41.09∶1表10 中国的美国白蛾寄生蜂中文名学名寄生率(%)寄生时期单蛹/虫寄生头数雌∶雄黑青金小蜂DibrachyscarusWaik-er0.09~0.28蛹期551.06∶1金小蜂ConomoriuscuneaYangetBaur0.1~0.35蛹期51.11∶1稻苞虫黑瘤姬蜂CocygomimusparnasaeViereck0.34蛹期1—舞毒蛾黑瘤姬蜂CocygomimusdiparisViereck10.00蛹期12.78∶1野蚕黑瘤姬蜂CocygomimusluctuosusSmith—蛹期1—黏虫白星姬蜂VulichneumonLeucani-aeUchida—蛹期1—广大腿小蜂BrachymerialasusWalker6.56蛹期16.39∶1表10 中国的美国白蛾寄生蜂(续)-1舒超然和于长义于1981~1982年调查了辽宁省丹东地区美国白蛾的捕食性天敌。卵期的天敌有为大草蛉Chrysopa septempunctata Wesmael、中华草蛉Ch.sinica Tieder、丽草蛉Ch.formosa Brauer、异色瓢虫Harmoniaa zyridis Pallas、七星瓢虫Coccinella septempuntata L.、泛希姬蝽Himacerus apterus Fab.。幼虫期的天敌有大草蛉、中华草蛉、丽草蛉、泛希姬蝽等。蛹期的捕食性天敌有毛青步甲Chlaenius pallipes Geb.、黄缘步甲Nebria livida L.、蚂蚁等(舒超然和于长义,1985)。王健生等(1999)发现凹翅宽颚步甲Parena cavipennis Bates 是美国白蛾的一种重要捕食性天敌,并对其生物学特性作了初步描述。我国在美国白蛾捕食性天敌方面的研究还很薄弱,刚处于调查分类阶段,还没有利用过的例子,目前最主要的任务是调查各个发生区的捕食天敌种类及其生物学特性,为将来的利用打下基础。日本追寄蝇Exorista japonica Townsend雄性 体长6~13mm,复眼裸,额宽为复眼宽的2/3,间额两侧缘平行,较侧额略窄,侧额约为触角第3节宽的1.5~2倍,触角黑色,长约为颜高的4/5,第3节为第2节长度的2.5~3倍,侧额及侧颜覆浓厚的金黄色粉被,侧额被稀疏黑色短毛,颊被细长黑毛,单眼鬃排列于前后单眼之间,大小与额鬃相似,额鬃下降至侧颜中部的略上方,下颚须黄色。与触角第3节大致等长,向背面弯曲,端部不加粗,被较密的黑毛;胸部黑色,覆灰黄粉被,背面具5个黑纵条,中间1条细,在盾沟前不明显;中鬃3+3,背中鬃3+4,翅内鬃1+3,腹侧片鬃2+1,小盾片基半部黑褐色,端半部暗黄色,小盾端鬃交叉排列,向后上方伸展;翅灰色透明,前缘刺发达,其长度与径中横脉之长度相等,前缘脉节4段基部4/5被小刺,足黑色,前足爪和爪垫与第4和第5分跗节长度总和相等,中胫节具3根前背鬃;腹部全部黑色,覆灰白色粉被,粉被所占面积:在第3背板背面占1/3~1/2,侧面占4/5,第4背板上占基部1/2,在第5背板上占2/5,沿腹部背中线被中断,形成1条黑色纵条,第2和第3背板各具1对中缘鬃,每4背板具1行缘鬃,第5背板后方2/3具多数排列不规则的心鬃和1行缘鬃(赵建铭等,2001;刘银忠,1998;史永善,1981)。雌性 额与复眼等宽,侧额覆灰黄色粉被,侧额覆灰色粉被,头部每侧各具2根外侧额鬃,触角第3节约为第2节长的2倍,前足爪及爪垫短。生物学特性 单寄生于美国白蛾蛹内,第一代、第二代、第三代蛹期都有发现,最早羽化时间5月初,最晚羽化时间9月中旬。追寄蝇Exorista sp.1雄性 体长15mm。复眼裸或被稀毛,额宽为复眼宽的3/4,间额与侧额大致等宽,后方逐渐缢缩,额覆灰色粉被,侧额及侧颜覆黄灰色粉被,额鬃下降至侧额中部,常排列不规则,单眼鬃发达,位于前单眼的略后方,侧额及颊被黑毛,下颚须暗黄,端部不加粗,触角黑色,为颜高的2/5,第3节为第2节的3倍,其宽度略小于侧颜的宽度,触角芒基部1/2加粗。胸部黑色,覆稀薄的灰白色粉被,背面具4个黑纵条,中间1条在盾沟前不明显;中鬃3+2,背中鬃3+2,翅内鬃1+3,腹侧片鬃2+1。小盾片暗黄,基缘黑褐色,小盾端鬃交叉排列,向后方伸展,足黑色,前足爪相当于第4和第5分跗节长度的总和,中胫节具3根前背鬃,后胫节的前背鬃长短不一,排列疏松:翅灰色半透明,前缘刺不发达。腹部黑色,两侧有不明显的暗黄色花斑,第3~5背板基部1/2覆稀薄的灰色粉被,端部1/2黑色光亮,沿腹部背中线有1黑纵条,第2背板具2根中缘鬃,第3背板具2~4根中缘鬃,有时在中缘鬃前面有1~2根排列不规则的小鬃,第4背板具1行缘鬃,第5背板具1行缘鬃,在第5背板后方排列规则的心鬃。雌性 额略宽于复眼,间额窄于侧额,两侧绿,平行或后端略宽,头部每侧各具2根外侧额鬃;前足爪及爪垫短。生物学特性 单寄生于美国白蛾的第二代蛹中,于9月底羽化。白蛾圆腹啮小蜂Aprostocetus magniventer Yang雌性 体长1.7~2.0mm,头部背观略呈哑铃形,长为宽的2.3倍,比胸部略宽,上颊长为复眼的0.1倍;POL为OOL的1.5倍,OOL为OD的2倍;头顶具凹脊网状刻纹,但不明显,其上散布黑褐色短毛;侧单眼外方具新月形刻痕;复眼表面的纤毛短。头部正面观,宽为长的1.25倍;复眼高大于宽,2复眼间距为复眼高的1.3倍;触角洼深陷,洼底中上部中央具1不明显的纵隆线;中单眼前下方形成一倒三角形褐黄色小区,其端部与纵隆线相连;洼侧区隆起,其表面与脸区具细密但不明显的凹脊网状刻纹,并散生灰褐色毛;触角窝位于复眼下缘连线上,窝间距为触角窝横径的1.5倍;颚眼沟明显,颚眼距为复眼高的0.6倍,口宽为颚眼距的1.4倍。触角洼向下延伸,由触角窝外方至脸区中部形成1新月形平坦倾斜区;脸区从隆起的新月形外缘向口区下倾;整个口区呈弧形内凹;唇基呈明显的双齿状突出,每齿上具1对刚毛,触角柄节细长,伸达中单眼前缘;梗节上具密毛;索节各节呈基窄端宽的梯形;棒节几成椭圆形,末节具端针;索节、棒节上仅在端部1/2具1排条形感器,各节上的感觉毛短而稀疏。背观胸部,背面圆隆,长为宽的1.5倍;表面光滑,隐约可见细密的网状刻纹,前胸背板短钟形,无前缘脊,其上的黑褐色刚毛较密,大致排成3行,中胸盾片中叶无中纵沟,长为前缘最宽处的0.9倍,为后缘宽的2倍;盾纵沟深,邻沟刚毛排成1行,每行仅5~6根,以最后1根为最长,中胸小盾片长宽近相等,其上的亚中沟浅,仅中部可见;2亚中沟间区长为宽的2.5倍;小盾片上具2对刚毛,第1对位于前部1/3处。后胸盾片鼓起,表面具细密不明显的网状刻纹。并胸腹节约呈130度下倾,中部长为后胸盾片的1.6倍,为中胸小盾片长的0.5倍;表面具肤浅但明显的鱼鳞状细密网状刻纹;中纵脊细完整;无侧褶脊;中区在中纵脊两侧向外侧后方均匀下倾;后缘深凹入;气门椭圆形,前方几乎达并胸腹节前缘,气门内侧边缘显著凸起,外侧1/2由侧胝形成的耳状片脊所遮盖;侧胝上仅具灰白色短刚毛3~6根。前翅长,平置体背时远远伸出于腹末之外,伸出部分为前翅距腹末距离的1/5;亚前缘脉上具5根刚毛,前缘室反面具1行纤毛;前缘室与缘脉等长;缘脉长为痣脉的2.8~3.0倍,其前缘具长刚毛12根左右。侧观前胸背板侧缘及胸腹侧片上网状刻纹细密;中胸侧板光滑,凸起,中胸前侧片仅中部稍凹,具浅的基节前沟;后胸侧板具鱼鳞状网状刻纹,与并胸腹节之间沟浅。各足基节背面均具肤浅的网状刻纹,基节腹面则光滑;后足基节长为宽的1.6~1.8倍;中足胫节距为基跗节长的3/5,中足基跗节长为跗节2的1/3~1/4倍;后足基跗节与跗节2等长。雄性 与雌相似,但体较小,长1.5~1.7mm。触角洼内的中纵线黄色,触角各节褐黄色;足除基节外均为鲜黄色,仅腿节略带褐色。触角柄节弯而略扁,腹面的片胝由脊包围,柄节伸达头顶;梗节与鞭节长度之和显著长于头宽,为头宽的1.3~1.4倍;索节4节,略成圆锥形,每节背部生有极长的感毛,长度至少达后一索节中部,感毛基部在索节上排成螺旋状,棒节1上也着生长感毛,末棒节具长端针;索节各节及棒节1端部具球形感器;索节2~4及棒节1~2各节端部还各具2~3个条形感器。腹部椭圆形,长明显大于宽(1.6倍),与胸部几乎等长;宽度小于胸部和头部,整个腹部背面近于光滑(杨忠岐等,2003)。生物学特性 群寄生于美国白蛾越冬蛹中,2007年4月28开始羽化,2007年5月2号中止羽化。白蛾短角啮小蜂Tetrastichus litoreus Yang雌性 体长1.6~1.9mm,体暗绿色,具金属光泽;额翠绿色,复眼及触角梗节、索节、棒节深紫褐色,触角柄节褐黄色;单眼亮黄褐色;各足基节、腿节同体色,转节及末跗节和爪褐色,腿节端部,胫节及其余跗节黄色,略带褐色;翅透明,略带烟色,翅脉黄褐色。头部背观宽为长的2.1~2.2倍,与中胸盾片等宽。上颊很短,几乎不显;触角洼,中等程度凹入,上达中单眼之前;后头浅弧形前凹;头顶及后头具细密的网状刻纹,上颊和头顶上具较密的褐色短毛;POL为OOL的2.1倍。头部前面观复眼长为宽的1.1~1.2倍,颜面中部两复眼间距为复眼长的1.36倍;复眼上的纤毛密,但短而不明显;颚眼距为复眼长的2/3;口区宽度与复眼高相等,是颚眼距的1.5倍。触角柄节稍扁而短,端部未伸达中单眼,长度小于复眼高度;鞭节粗短,梗节与鞭节长度之和小于头宽;环状节1节。胸部背面显著鼓凸。前胸背板较长,长度为中胸盾片的1/2,无前缘脊,中后部具粗而长的褐色刚毛,大致排成3列,在中部断开没有连成完整的一排。中胸盾片中叶及小盾片上具致密的凹脊网状刻纹,中胸盾片侧叶上则为凸脊网状刻纹中胸盾片中叶长度比其前缘最宽处略小为其后缘宽的1.5倍,中纵沟浅但完整;中胸盾纵沟深,邻盾沟刚毛每侧为8根,以最后1根最粗最长;中胸小盾片圆隆,长宽基本相等,长度为中胸盾片的0.83倍,2对刚毛中的第1对位于本节中部偏后处;2亚中沟深而显著,距亚缘沟近而相互分离较远,中区长为宽的2.15倍;三角片前部达中胸盾片长度的1/2处。后胸盾片明显,气门椭圆形,近并胸腹节前缘着生,与前缘的距离等于其横径;气门沟宽,光滑;侧胝上仅具刚毛6根;并胸腹节后侧角处形成一个由脊围成的小四方形深凹。侧观中胸侧板的胸腹侧片大,表面平,具显著凸脊网状刻纹;中胸前侧片凹陷成一鞋底状平坦区域,其表面具密而显著的凸脊网状刻纹,下缘几乎成脊状;前翅翅下区及中胸后侧片凸起,表面近光滑;中胸后侧片中部具1深斜沟后胸侧板深陷于凸起的中胸后侧片后缘和并胸腹节侧胝之下方,表面具凸脊网状刻纹,下缘锐脊状各足基节表面具弱的网状刻纹;后足基节背方的凸脊网状刻纹呈颗粒状;中足胫节端距与基跗节等长前翅亚缘脉上有2根刚毛;缘脉长,长为痣脉的3.6倍;基室下方开式,基无毛区小。后翅端部圆钝,中部下方的缘毛长为后翅最宽处的0.25~0.41倍。腹柄小,横形,表面光滑。腹部卵圆形,长为宽的1.26倍,宽度稍小于胸部;腹部背面的网状刻纹弱,侧方散生稀疏但直立而长的刚毛;背板1长度为整个腹部的0.36~0.38倍,其余各节背板横形,末节背板为钝三角形;产卵器没有露出腹末。下生殖板位于腹面1/2长度处;尾须位于末节背板侧缘近腹面处(杨忠岐等,2003)。雄性 与雌相似,但体较小,长1.3mm。触角各节均为深褐色,柄节下缘具片胝,其长度为柄节之长的1/2;柄节腹缘具刚毛6根左右;梗节与鞭节长度之和为头宽的1.14倍;索节4节,各节长度基本一致,其背方的感觉毛长,鬃状,显著长过各节之长度;索节及棒节各节上具1排条形感器。腹部椭圆形,长度和宽度均小于胸部。生物学特性 群寄生于美国白蛾越冬蛹中。周氏啮小蜂Chouioia cunea Yang(详见第七章周氏啮小蜂繁殖及释放技术。)白蛾短角啮小蜂Tetrastichus litoreus Yang雌性 体长1.6~1.9mm,体暗绿色,具金属光泽;额翠绿色,复眼及触角梗节、索节、棒节深紫褐色,触角柄节褐黄色;单眼亮黄褐色;各足基节、腿节同体色,转节及末跗节和爪褐色,腿节端部,胫节及其余跗节黄色,略带褐色;翅透明,略带烟色,翅脉黄褐色。头部背观宽为长的2.1~2.2倍,与中胸盾片等宽。上颊很短,几乎不显;触角洼,中等程度凹入,上达中单眼之前;后头浅弧形前凹;头顶及后头具细密的网状刻纹,上颊和头顶上具较密的褐色短毛;POL为OOL的2.1倍。头部前面观复眼长为宽的1.1~1.2倍,颜面中部两复眼间距为复眼长的1.36倍;复眼上的纤毛密,但短而不明显;颚眼距为复眼长的2/3;口区宽度与复眼高相等,是颚眼距的1.5倍。触角柄节稍扁而短,端部未伸达中单眼,长度小于复眼高度;鞭节粗短,梗节与鞭节长度之和小于头宽;环状节1节。胸部背面显著鼓凸。前胸背板较长,长度为中胸盾片的1/2,无前缘脊,中后部具粗而长的褐色刚毛,大致排成3列,在中部断开没有连成完整的一排。中胸盾片中叶及小盾片上具致密的凹脊网状刻纹,中胸盾片侧叶上则为凸脊网状刻纹,中胸盾片中叶长度比其前缘最宽处略小为其后缘宽的1.5倍,中纵沟浅但完整;中胸盾纵沟深,邻盾沟刚毛每侧为8根,以最后1根最粗最长;中胸小盾片圆隆,长宽基本相等,长度为中胸盾片的0.83倍,2对刚毛中的第1对位于本节中部偏后处;2亚中沟深而显著,距亚缘沟近而相互分离较远,中区长为宽的2.15倍;三角片前部达中胸盾片长度的1/2处。后胸盾片明显,气门椭圆形,近并胸腹节前缘着生,与前缘的距离等于其横径;气门沟宽,光滑;侧胝上仅具刚毛6根;并胸腹节后侧角处形成一个由脊围成的小四方形深凹。侧观中胸侧板的胸腹侧片大,表面平,具显著凸脊网状刻纹;中胸前侧片凹陷成一鞋底状平坦区域,其表面具密而显著的凸脊网状刻纹,下缘几乎成脊状;前翅翅下区及中胸后侧片凸起,表面近光滑;中胸后侧片中部具1深斜沟,后胸侧板深陷于凸起的中胸后侧片后缘和并胸腹节侧胝之下方,表面具凸脊网状刻纹,下缘锐脊状各足基节表面具弱的网状刻纹;后足基节背方的凸脊网状刻纹呈颗粒状;中足胫节端距与基跗节等长,前翅亚缘脉上有2根刚毛;缘脉长,长为痣脉的3.6倍;基室下方开式,基无毛区小。后翅端部圆钝,中部下方的缘毛长为后翅最宽处的0.25~0.41倍。腹柄小,横形,表面光滑。腹部卵圆形,长为宽的1.26倍,宽度稍小于胸部;腹部背面的网状刻纹弱,侧方散生稀疏但直立而长的刚毛;背板1长度为整个腹部的0.36~0.38倍,其余各节背板横形,末节背板为钝三角形;产卵器没有露出腹末。下生殖板位于腹面1/2长度处;尾须位于末节背板侧缘近腹面处(杨忠岐等,2003)。雄性 与雌相似,但体较小,长1.3mm。触角各节均为深褐色,柄节下缘具片胝,其长度为柄节之长的1/2;柄节腹缘具刚毛6根左右;梗节与鞭节长度之和为头宽的1.14倍;索节4节,各节长度基本一致,其背方的感觉毛长,鬃状,显著长过各节之长度;索节及棒节各节上具1排条形感器。腹部椭圆形,长度和宽度均小于胸部。生物学特性 群寄生于美国白蛾越冬蛹中,于4月中旬羽化。稻苞虫黑瘤姬蜂Coccygomimus parnasae Viereck雌性 体长15~17mm,体黑色;触角梗节,唇基大部分赤黄色。翅基片黄至褐色;前缘脉和翅痣深褐色,其余脉褐色。足黑褐至黑色,前足腿节外侧和胫节及雄虫跗节,中足腿节末端和胫节及距赤褐色和黄至黄褐色。产卵管赤褐色,鞘黑色。头顶点刻密而浅,额稍凹陷,中央有细纵沟,近触角窝处有一平滑小区,颜面点刻较额粗大且多毛,唇基刻点稀而细,下半平滑。中胸背板稍隆起,密布稀点刻和棕色细毛,并胸腹节点刻粗大,中央基部的两纵脊消失,侧毛棕黑色。小翅室非正菱形,近三角形;后小脉在中央上方截断;腹部扁平无柄;第一腹节背板1/3平滑,其余部分密布点刻,自基角伸向中央的脊不明显。第2~8背板点刻细密,且直至后缘,产卵鞘约为腹长的2/5(中国科学院动物研究所,1978;赵修复,1978)。生物学特性 单寄生于美国白蛾的蛹。第一代、第二代、越冬代蛹中都有寄生。分别于4月下旬、7月中旬、9月中旬羽化。黑足凹眼姬蜂(黑侧沟姬蜂)Casinaria nigripes Gravenhorst雌性 体长9~10mm,体黑色,上颚齿红褐色,下唇须黄色,翅透明,翅痣及翅脉黑褐色,前足腿节、胫节及跗节、中足腿节末端、胫节(除了末端)及跗节、后足胫节中段黄褐色,后足胫节基部黄白色,足其余部分黑褐色;腹部第二背板窗疤及近后缘、第三、第四背板赤褐色,腹面黄色,有黄褐色致褐色斑。头胸部密布细刻点和白毛。头横宽,下方渐窄,复眼在触角窝处明显下陷,触角与前翅长度接近,约为体长的2/3。中胸盾片成球面隆起,无盾纵沟;中胸侧板沟中段明显凹入,侧板中央有纵行沟状凹槽。前翅小翅室四边形,但近于三角形,上有柄,第二回脉从中央伸出,后小脉不截断。腹部向末端成棒形,但稍侧扁,第一腹节基部柄状,气门位于端部1/3处,气门前无侧凹,第二背板于第一节等长,长为后缘宽的两倍,窗疤成陀螺型;第三、第四背板等长,产卵器断,不伸出腹端。茧圆筒形,两端钝圆,长约8~9mm,直径3.5~4mm,灰白色,两端黑色(中国科学院动物研究所,1978;赵修复,1978)。生物学特性 单寄生于美国白蛾的各代幼虫体内。毛虫细颚姬蜂Enicopilus sp.雌性 体长9~15mm,体浅褐色,单眼很大,两者几乎相接。有后头脊,上颚端部很细,并且扭曲,中部的宽度约为基部的0.35倍。中胸腹瓣后横脊完全,前胸背板后角将气门完全遮盖。中足和后足第2转节外方无爪状突,后足爪的栉齿正常,不伸展超过爪的真正末端。翅膜质透明,翅脉灰褐色,翅痣很宽,盘肘室在胫室基部下方有一无毛透明斑,其内有两个骨化片;第二臀室的伪脉很长,与翅后缘平行,第一肘脉横脉在第二迴脉的外侧,这两条脉之间的距离大于第一肘间横脉长度之半,胫脉基部与翅痣基部之间的距离为翅痣宽度的1.5倍;倒数第二个翅钩正常,形状和其他翅钩一样。腹部强度侧扁,腹部第二节折缘与背板之间有褶皱分开,产卵器长度与腹末厚度约相等(中国科学院动物研究所,1978;赵修复,1978)。生物学特性 单寄生于美国白蛾幼虫体内,在第二代幼虫上发现,于7月下旬羽化。我国存在着丰富的美国白蛾寄生蜂资源,它们在控制美国白蛾的种群数量上起到了重要的作用。尤其是周氏啮小蜂,已经开始了规模化生产,并且已大量应用于各地区的美国白蛾防治工作中,防治效果十分明显。同时也应该看到,国内存在着其他很多有利用潜力的寄生蜂,如:白蛾圆腹啮小蜂寄生率高,寄生量大;山东白蛾周氏啮小蜂单个寄生量也能达到200头;还有幼虫期的白蛾聚集盘绒茧蜂对老熟幼虫的寄生率也能达到5%。加强对有潜力的寄生蜂的研究也是将来美国白蛾生物防治研究的重要方向。凹翅宽颚步甲Parena caripennis Bates成虫 鞘翅目肉食亚目步甲科。雄成虫体长10.5~11.5mm,雌成虫体长11.5~12.5mm,体扁,全身红褐色。头较前胸窄,复眼黑色,唇基浅黑色,触角丝状,基部第3节和第4节下半部呈红褐色,第4节上半部和第5~11节黑色,柄节较长,靠近梗节的第1、第2节鞭节稍细较长,余下鞭节各节长短基本相同,端部有环绕细毛;前胸背板近方形,两侧浅红色;足浅黄褐色,跗节5节,腿节略膨大,前足胫节内侧凹陷,并有锐齿;腹部可见5节,腹面红褐色;鞘翅红褐色有光泽,鞘翅凸,最宽处在中部之后,宽4~6mm,第3~6沟间有长而浅的凹,鞘翅表面散布稀刻点,凹区内刻点清晰,条沟浅,第3沟内有个背孔,前孔紧靠第3条沟,中孔在第2~3条沟之间,第3孔靠近第2条沟,鞘翅末端较平截,腹部末端露出鞘翅外。后翅前半部分透明,无色,后半部分呈黑色,膜质。幼虫长跳式幼虫,体扁,淡黄褐色,头背面有块近方形黑斑,前胸背面有1对大而明显的黑斑,身体各节亚背浅处有1对黑斑状突起,胸足较短,体两侧有突起,腹末有对须状物。幼虫刚孵出时体长2.5mm,白色,胸部各节亚背线处各有1对黑斑突起,1天后腹部各节亚背浅处逐渐变暗,2天后各节的黑斑突起逐渐明显。老熟幼虫体长11mm,体最宽处4mm。生物学特性 于2007年8月17日发现成虫和幼虫共存,成虫对二龄美国白蛾的日捕食量为65.6464头/天,对四龄幼虫捕食量为16.9550头/天,对六龄幼虫捕食量为4.4082头/天。泛希姬蝽 Himacerus apterus Fabricius成虫 雌雄成虫均具长、短翅二型。短翅型翅长不及腹长的1/3。雌成虫体长11.8~14.0mm,腹宽5.0mm左右,暗赭色,头部黑色。复眼暗褐色,半球形。复眼后内侧具1对单眼,椭圆形。触角4节,赭色。基节基部、第2节端部具黑色环。各节长(自基节始)依次为1.9mm、3.5mm、3.1mm、1.9mm。喙4节,基节黑色膨大,其他各节赭色,第3、第4节色较深。各足腿节端部,胫节基、端部具黑色环。爪黑色。前足腿节略长于胫节,中足腿节与胫节近等长,后足腿节略短于胫节;跗节3节,前、中足腿节下侧密布黑色短刺,前、中足胫节下侧分别具两列刺。小盾片黑色。短翅型的翅末端达腹部第2、第3节。腹部9节,较宽大。除末节外各节侧缘前部具红、白色斑点。雄虫体长9.2~10.0mm,腹部宽3.5mm左右。体色、特征与雌虫近似。腹部末端为筒形。抱握器基部呈凹陷,向上分为大小二叶。生物学特性 于8月中旬发现成虫,取食美国白蛾的卵和低龄幼虫。我国对美国白蛾捕食性天敌研究很少。乔秀荣(2007)记载秦皇岛地区的美国白蛾天敌时,发现,卵期有七星瓢虫Coccinnella sepempunctata L.的幼虫和成虫,成虫每日取食50粒卵,老熟幼虫每日取食20粒卵。幼虫期有大刀螳螂Tenodera sinensis S.。蛹期主要有皮蠹和蚂蚁。没有发现以上两种天敌。我们利用天敌控制美国白蛾取得了一定的成果。但是也应该看到,单纯靠一种或少数几种天敌无法彻底控制美国白蛾。寄主植物—害虫—天敌是一个有着复杂关系的统一体,少了任何一环节上任何一种,都很难达到平衡。研究者应该逐步开发美国白蛾的各种捕食性天敌、寄生性天敌以及微生物天敌,研究寄主植物与害虫、害虫与每种天敌、天敌与寄主植物、天敌与天敌之间的关系,如何才能达到三级营养关系的平衡。只有这样,才能真正达到控制害虫的目的。 -
报告浅论烟草机械工业企业的生产流程优化
出版时间:2009生产组织流程就是将各种要素结合起来,在一定的约束条件下,形成产出的过程,并以较高的生产率为目标。所谓的生产组织流程优化,就是如何有效利用企业的有限资源,将这些要素更好的结合在一起,为了追求更高的生产率,从而提高企业的竞争力。在经济全球化,市场竞争越来越激烈的今天,企业如何应对并在新形势下不断发展壮大,持续提高竞争力,是关系到企业生存发展的至关重要的问题。毋庸置疑,生产组织流程优化是解决这一问题的关键所在。21世纪是知识经济的世纪,在知识经济时代,企业已成为创新的主体,持续创新能力建设则是企业获得持续竞争力的源泉,是企业竞争取胜之道。在当前中国烟草改革与发展的重要调整时期,中国烟草机械工业企业面临着市场经济条件下外部环境深刻变化的严峻挑战,面临着行业自身深层次矛盾的严峻挑战和国外先进烟草机械工业企业的激烈竞争。对于这种挑战和竞争,烟草机械工业企业要认清形势,紧紧抓住烟草行业调整的重要机遇,努力提高企业自身的生产管理水平,满足卷烟工业的需求,适应行业改革与发展的需要,这既是行业对烟草机械工业企业提出的新要求,也是烟草机械工业企业进一步提高自身实力,参与国际竞争并取得竞争优势的必然选择。生产组织形式的变革是企业管理思想发展的最直接的体现。从最早期的手工作坊式单件生产模式到如今以ERP系统为平台的精益生产方式,都是由于经济的快速发展,市场环境的巨大变化,使得企业的管理思想、经营理念随之发生变化,也就导致了每一次生产组织形式的变革。由此可见,生产组织流程优化的实质其实就是管理创新。中国烟草工业企业伴随整个烟草行业的繁荣,已经形成了一定专业化、规模化的格局,已经形成一个拥有了以中国烟草机械技术中心、上海烟草机械有限责任公司、常德烟草有限责任公司、许昌烟草有限责任公司、秦皇岛烟草有限责任公司等直属烟草机械制造企业为核心、多行业烟草机械工业企业整机和零配件制造企业配套的中国烟草机械集团。特别是直属烟草机械工业企业通过近20年的发展,技术装备硬件上已经接近国际先进水平。但随着我国加入WTO,相对封闭的烟草机械市场逐步走向市场经济,与国外烟草机械工业企业的竞争不可避免。目前,相对于G.D.、豪尼、福克等国际烟草机械巨头,我国烟草机械工业企业规模小、技术水平落后,缺乏自主创新能力,在生产管理、技术管理、成本管理、营销管理上存在着很大的不足,一旦与国际接轨,则很难与国外同行直面对抗。因此,我们在加强自主创新的同时,也要加强对烟草机械工业企业的管理、引导和支持企业的生产流程优化工作。目前,烟草行业经过联合重组及实施工商分离等一系列重大改革措施后,烟草行业的改革与发展进入了新阶段,全行业正在努力实现企业由大变强目标。在这种新形势下,烟草机械工业企业市场也随之发生了很大变化,烟草机械工业企业需求越加个性化,具体表现在下列几个方面:第一,烟草行业的不断改革和发展推动了行业不断向前进步,也导致了专卖体制下的适度竞争加强。各个卷烟工业企业之间的适度竞争必然导致它们之间对烟草机械工业企业需求的不同。第二,打造中式卷烟的要求。“中式卷烟”是中国烟草的核心竞争力,各个卷烟工业企业打造中式卷烟,首先必须提高它们的技术装备水平,这也就对我们烟草机械工业企业提出了更高的要求。第三,烟草机械工业的定位。作为烟草行业的技术装备部,为烟草行业的发展提供强有力的技术装备保障,是以为烟草行业提供优质产品和服务为基础的。烟草机械工业企业应着眼于长远发展,通过逐步实施以信息化为基础的现代企业科学化管理,不断提高核心制造能力。完善质量管理体系,致力于建立持续提高产品质量的长效机制,更好地服务于烟草行业。多年来,在国家烟草专卖局、中国烟草总公司的指导和支持下,结合企业自身的发展需要,烟草机械工业企业对生产组织的流程改善和先进生产管理技术的应用,进行了有益的探索,主要改善的过程表现为:一条主线,三个阶段。一条主线是以通过推进MRPⅡ系统应用为主线,优化和提高生产管理过程的工作效率,提升管理水平。三个阶段是:1.在应用多年的成组管理技术的基础上,推行以MRPⅡ信息化管理应用为基础的管理信息化和管理流程再造;2.以MRPⅡ信息管理系统向ERP管理系统升级为契机,继续深化信息化管理应用;3.逐步引入对外实行供应链管理、对内实行信息化管理技术下的精益生产,实施生产物料的“拉动式”生产管理技术,加快物流的流转速度和效率,加快生产节奏。回顾多年的持续改进,在现代生产管理的要求下,管理过程信息化显得尤为重要,随着企业信息化管理的逐步推进,逐步深入,企业的发展也不断站在新的高度,获得新的发展平台。生产组织技术持续优化是企业保持高效快速增长的有力保障。2006年以来,国内烟草机械企业以进一步拓展ERP信息化系统深化应用为基础,从以下几方面改进和完善了生产管理流程:一是以ERP信息化系统为核心,大力推行“准时化”任务管理。通过不断完善ERP系统任务排产和动态调整管理机制,彻底打破台份计划管理思路,以计划任务的时间节点为控制重点,完善和加强考核力度,既防止任务拖期,又限制任务提前,使计划任务按期完成率能全面稳定在90%以上的水平,并实现了在多品种轮番装配的情况下物料良好的成套率,大大提高了物流和装配生产效率。二是以培育公司核心制造能力为基础,提高生产效率和防止关键技术流失。对精密机加,大件、基础件生产组织及装配环节在生产管理上均按核心制造技术重点培育与管理。大件、关键件等核心制造能力零件采取定机台,稳定工艺路线,并安排合适投产批量,使得这些生产周期长,质量精度高的零件生产过程更加稳定,生产效率不断提高,为企业产量持续提升提供了有力保障。为抓好装配环节管理,通过加强人员队伍建设,适度补充力量,并加强跨产品交叉学习和技能提升管理,使装配质量和生产能力得到明显提高。同时通过加强质量控制,在质量不断提升的前提下实施产品调试外包管理,有效缓解了企业装配人手不够的紧张局面,也确保了装配核心制造环节的全面自组织。三是构建和推行机加零件配送和免检管理。对质量稳定的外协品种,企业开发能支持供方库存、物流和任务管理等功能的外部信息平台,启动装配物料按日送达的准时配送管理,能实现按需求储备,按部套准时配套送达的管理机制,对供应链管理效能进一步提升开创了较好优化模式。同时对供方供货质量稳定的品种,按严格评估,逐级审核的原则确定免检零件目录,实施到货抽查工作机制,大大提高了质检验收效率和物流通过速度。四是利用信息化系统,实现配送物料装筐化管理,加强返库物流过程监控,提高物流管理运行效能。通过实施配送物料装筐化,减轻了装配人员查找物料工作量,通过提高辅助物流人员工作质量和精细程度,有效提高了装配人员工作效率。强化返库物料系统管理,实现装配物料按批及时清理,防止了现场多余物料的失控状态,保持了装配现场良好的工作环境。五是以ERP外部信息平台为依托,强化对供方的管理延伸。通过构建量化的质量进度监控考核体系,以外部信息平台为纽带,通过外部网络对40余家主要供方开通网络管理系统,实施远程信息发布和互动管理,辅以管理、技术支持,较好实现了供方生产管理能力的提升和质量进度协同的目标,为企业下一步生产管理以供应链为重要支撑提高企业竞争力打下了较好基础。此外,还通过推行油漆件准时制送料管理、优化返修流程管理,废品损失定额管理,外协任务进度监控管理,毛坯配送和安全库存精细管理等系统优化工作,为企业生产、物流体系的高效运行提供了更有力的支撑平台,为企业多年来坚持走管理创新提高产能之路打下了良好基础。烟草机械工业企业这几年在生产管理方面所做的工作,是在基于企业发展自身和外部影响所采取的积极措施。烟草机械工业企业各项生产组织模式优化工作通过前期调研、中期探讨到现在实施及后续维护,各项工作的调整优化过程本身也是一个各种管理思想的碰撞、交流与融合的过程,体现了烟草机械工业企业在市场环境下对自身的一种思考与定位。生产流程优化工作只有开始,没有结束,我们应结合企业自身的特点,继续探索生产组织模式的发展方向,使企业逐步在未来的竞争中能真正立于不败之地。ERP系统带来的不仅是软件系统,更多的是管理变革。根据管理及决策需求,结合ERP系统特点,对采购、库房、财务、销售和制造等各相关部门现有业务流程调研和分析后,重组业务流程,可以大大提高企业管理效率和工作效率。企业应以ERP系统为平台,大力开展生产组织流程优化工作,以此来提升企业的管理效能,并使之成为管理改进的主线。当前在中国烟草改革与发展的重要调整时期,中国烟草机械工业面临着市场经济条件下烟草发展外部环境深刻变化的严峻挑战,面临着行业自身深层次矛盾的严峻挑战和国外先进烟草机械工业企业的激烈竞争。对于这种挑战和竞争,烟草机械工业企业要认清形势,紧紧抓住烟草行业调整的重要机遇,求真务实,积极探索烟草机械工业深化改革之路,根据烟草总公司的发展思路,顺应调整,满足需求,把不断提高烟草机械工业企业竞争水平的生产流程优化工作作为增强企业核心竞争力的中心环节,真正成为烟草行业整体竞争力不可缺少的重要组成部分,切实为行业发展提供强有力的技术装备保障和支撑。 -
报告浅析企业文化建设的误区与对策
出版时间:2009改革开放以来,中国经济发生了翻天覆地的变化,中国企业从各领风骚三五年到慢慢重视战略、建立自己的百年老店。企业文化开始逐渐被每个企业重视。企业作为一种以人与人的组合为基础的经营活动主体,其经营行为必然最终都要人格化。也就是说,企业是人格化的企业,企业的所有活动最终都要靠人来执行。所以企业的制度安排,企业的经营战略的选择,最终都必然会体现在人的价值理念中,也就是以企业文化的形式表现出来。企业文化,就其形式来说,它是属于人的思想范畴,是指人的价值理念;而就其内容来讲,则是企业制度与企业经营战略在人的理念上的反映,是人内在约束和激励的价值理念。因此,企业文化是一个涉及企业能否高效发展的极其重要的问题。但是,对于企业文化的内在含义,我国企业界和学术界有着非常不同的理解。正是因为一些人对企业文化的含义的解释,同另外一些人的解释有根本性的区别,所以我们对于企业文化的基本理论问题的讨论,就必须首先要从企业文化的内在含义开始。我国企业界对于企业文化的内在含义的不同解释,虽然非常之多,但是从大体上来看,主要有下述这样几种。这几种都是对企业文化的误解。有的人认为,企业文化就是识别一个企业与另外一个企业有哪些不同的识别标准,也就是说,是评判企业之间的差别的标准。持这种观点的人认为,企业文化一般包括视觉识别、行为识别以及理念识别。由此可见,在持有这种观点的论者看来,这种判断企业之间有哪些不同的识别标准,就是企业文化。所谓企业文化是包装企业的方法,就是指有人在讨论企业文化的含义的时候,往往认为企业文化就是运用种种非常好的形容词,以及好多流行的名言和警句,把企业加以包装。这些包装企业的词语,就是企业文化,例如顾客就是上帝、时间就是金钱等名言,就被称之为企业文化。最近我们到一个企业去,看到这个企业的车间及办公室的墙上,写着各种流行语言,例如“服务社会”、“争创一流”等等,这个企业的负责人告诉我们,这些都是他们的企业文化。有的人认为企业文化就是企业的思维系统,因而把企业文化分为企业理念、企业哲学、企业精神。这种观点认为,不同的企业的思维系统是不同的,企业思维系统的差异就构成了不同的企业文化。因此,持这种观点的人把企业的思维系统分成了不同的种类,把这些不同种类的思维系统称之为企业文化。例如某某企业的企业理念是尊重客户,企业哲学是竞争中求生存,企业精神是顽强拼搏,并把这些都称之为企业文化。持这种观点的论者认为,所谓企业文化,就是企业所开展的各种员工文化活动,比如员工的卡拉OK比赛,员工的体育比赛等等。因此也就把企业的所有的文化活动,都称之为企业文化。曾经有一位企业的负责人告诉我们,他们的企业文化搞得很好,他们收购了一个足球队。收购足球队怎么是企业文化,企业文化并不是指企业搞文化活动。其实,收购足球队根本就不是企业文化,而是企业投资于体育产业,投资于体育产业并不是企业文化。其实在不少企业的宣传栏中,几乎都是把企业搞文化活动当成为企业文化来宣传。有的人认为,人类历史发展中的所有有利于企业发展的优秀的思想,都可以看成为企业文化。持这种观点的人在讨论企业文化的时候,往往把马克思主义、孔孟之道,以及人类历史上所形成的各种有价值的道德观念,都当作企业文化来讨论和研究。最近我们去一个企业,这个企业的负责人给我们介绍他们的企业文化,我发现几乎所有的内容都来自于《孙子兵法》及《三国演义》,这些人类历史上的优秀文化成果虽然可以为企业所利用,但是把他们都称之为自己的企业文化,恐怕有所不妥。有人认为企业文化就是讨论和设计企业的形象,把企业的形象设计称为企业文化。这种观点非常普遍,好多人都把CI设计称之为企业文化,把企业形象策划当作企业文化。有的人认为,企业文化实际上就是企业产品的文化品位,因而把所有有关企业产品的文化品位的内容,都统称为企业文化。比如说把企业产品的广告品味,把企业产品的设计品位,把企业产品的消费品位等等,都称之为企业文化。也就是说,把企业产品的文化品位,当成了企业文化。企业产品的文化品位虽然与企业文化相关,但是它本身并不是企业文化。有一次,一位茶叶经营商给我们大谈茶文化,并把茶文化当成企业文化。所有这些,都说明人们混淆了企业文化与产品文化的不同。有人把企业文化解释成为纯粹的文化形态的内容,也就是解释为非经济的内容,非企业形态的内容,单纯的从人类文化的角度来解释企业文化,似乎企业文化并不具体反映企业运行过程。一些研究文化形态及意识形态的人,之所以非常重视研究企业文化,就是把企业文化当成纯粹的文化行为,当作文化形态的一种形式,在并不懂得经济问题及企业问题的基础上研究企业文化。以上就是我国目前所存在的对于企业文化的各式各样的不同解释。从上述我们可以看出,人们对于企业文化的内涵的理解,是有很大的差异的,甚至有些观点是对立的。这种现象的产生,是有其社会原因的。主要原因是我国研究企业文化的时间太短了,在从国外引进中又出现了差异,还有研究人员的基础不同,有的是经济学界的人士,有的是哲学界的人士。到底什么是企业文化?我们认为,企业文化就是企业信奉并付诸于实践的价值理念。企业信奉和倡导,并在实践中真正实行的价值理念,就是企业文化。一般来说,对于企业文化的理解,应该有这样几个要点需要把握。企业文化属于人的思想范畴,是人的价值理念。这种价值理念是和社会道德属于同一种范畴的。我们在治理社会的时候,首先提出来要依法治国,但是再完善的法律都会有失效的时候,法律失效了靠什么约束?靠社会道德,所以既要依法治国,同时又要以德治国。管理企业也一样,首先是靠企业制度,但是对于任何制度来说,再完善都会有失效的时候,企业制度失效了靠什么约束?靠企业文化约束。企业文化在内容上,是对企业界实现运行过程的反映。具体来讲,它就是企业的制度安排,以及企业的战略选择在人的价值理念上的反映。或者说,企业的所有相关活动,都会反映到人的价值理念上,从而形成了企业文化。价值理念如果从实践性的角度上看,实际上可以分为两大类,一类就是信奉和倡导的价值理念,另一类是必须付诸于实践的价值理念。企业文化既是属于企业信奉和倡导的价值理念,又属于必须要付诸于实践的价值理念。企业文化是真正的在约束企业员工的行为,真正的在约束企业的运行过程,是在现实中真正起作用的价值理念,而不仅仅是一种倡导或者信奉的价值理念。文化如果从其作为价值理念的角度来看,是一个极为广泛的领域,可以说与物质相对应的范畴,都可以称之为文化,因而文化的内容是极其丰富的。对于价值理念来说,如果从其拥有的主体上来划分类别的话,可以分为自然人的价值理念,民族的价值理念,国家的价值理念,法人的价值理念,企业的价值理念等等,而企业文化则是属于企业的价值理念,它是企业的灵魂。企业文化作为企业的价值理念,是对企业真正发挥作用的价值理念,企业文化对企业的行为以及员工行为起到非常好的规范作用。例如,企业文化中的责权利对称性管理理念,规范着员工的责权利关系;企业文化中的共享共担理念,规范着企业与员工的风险承担及利益享受上的相互关系。上述就是从不同的方面,所表述的企业文化的真正含义。企业文化从形式上讲,它是属于思想范畴的,是所谓思想范畴的概念,是企业制度安排和企业战略选择在人的价值理念上的反映;从性质上讲,它不是一般的只是信奉或者倡导的价值理念,而是企业必须要执行的付诸于实践的价值理念;从属性上看,它是不同于国家价值理念、社会的价值理念等有关的价值理念的,而完全是企业的价值理念;从作用上看,他注重于解决企业中存在的问题,而不是作为包装企业的价值理念存在的,它不是宣传企业的价值理念,而是要解决企业的问题的价值理念。企业文化不是自然而然地形成起来的,而是要通过塑造的方式而建立起来的,所以不能把企业文化当成一种完全可以通过自然而然的方式形成起来的价值理念,而是要注重对企业文化的塑造。一个企业到底怎么塑造自己的企业文化?我认为应该有下述这样几个方面的工作要做,或者说,建立企业文化必须从下述这样几个方面来开展工作。企业文化制度化,在现实中包含两层含义,第一层含义就是企业文化必须要充分体现在企业的制度安排和战略选择中。虽然企业文化是企业制度安排和战略选择的能动作用,也就是企业文化对企业运作要有指导作用。因此,要真正使企业文化能够形成,就必须要把企业文化制度化,使人的价值理念充分地体现在企业的现实运行过程中,形成一种制度,使企业文化浸透于企业制度安排和战略选择之中。企业文化实践化是指企业文化不仅仅是一种企业倡导的和信奉的价值理念,而是必须要付诸于实践的价值理念。企业文化要指导企业制度的建立和企业战略的选择,是指导企业的一切行为的价值理念。所以,企业文化不仅来自于实践,同时必须要指导实践,充分在实践中实现,因而企业文化不仅仅是企业倡导的价值理念,而且是要指导企业实践的价值理念。企业文化不仅仅表现在企业的各种文化中,而是更多地表现在员工的行动中,员工自觉地实践着企业文化。企业文化教育化,就是指要通过灌输的方式将企业所信奉和必须实践的价值理念,渗透到员工的头脑中去。因此,建立企业文化的重要工作,就是要加强企业的培训。企业培训不仅仅是对员工要进行一种业务的培训,而更重要的应该是企业文化的培训。也就是从思想上要用企业文化去整合与占领员工的思想,让所有员工都必须去认可企业的企业文化,并用这种企业文化在现实中指导自己的行为。所以,有关企业文化的教育化,是建立企业文化的一个很重要工作。海外的企业中,企业不仅仅注重企业文化培训经费筹措,例如规定企业文化培训费用不能低于企业销售额的1%,而且还注重企业文化培训教材的建设,例如有企业文化白皮书。企业文化白皮书就是企业的企业文化的培训教材。因此,我们应该全方位重视企业文化的教育工作。企业文化奖惩化,就是指遵守企业文化的人会受到很大的奖励,而违背企业文化的人则会受到很大的惩罚,通过奖惩的方式而使企业文化真正能够成为企业中所有员工的价值理念。从现实状况来看,没有奖惩的方法,企业文化是很难真正的形成的,企业文化是很难植根于企业员工的头脑中的,所以,在塑造企业文化的过程中必须强调这种奖惩制度。国外的一些企业在评选优秀职工这项活动中,往往注重对那些自觉遵守企业文化的员工进行奖励,当然也在各个方面对那些无视企业文化的人进行惩罚。企业文化系统化,就是指企业文化的内容必须不断完善。所有企业在塑造企业文化的过程中,应该不断地根据现实状况,从发展的角度去完善自身的企业文化,最终形成一个内容非常完善的系统性的企业文化。这种系统性的企业文化将会对员工有很大的约束力,因而必然作为一种非常完善的企业文化而存在。国外有些企业文化白皮书竟然有十几万字之多,这么多的企业文化内容,并不是一年两年形成的,而是长期积累的结果,是坚持企业文化系统化的结果。总之,对于怎样塑造企业文化的问题,我认为应该主要从上述五个方面来进行考虑。只有通过上面五个方面的工作,最终才能够使企业文化真正植根于企业员工的头脑之中,也就是成为员工所信奉和实践的企业文化。因此,企业不能把企业文化的塑造停留在口头上,而是应该落实在行动上,从上述五个方面去考虑企业文化的塑造问题。 -
报告Preliminary Studies on the Biological Characteristics of the Pathogen Causing Stemphylium White Spot of Garlic in Hubei Province
出版时间:2007大蒜(Allium sativum L.)为百合科葱属草本植物,别名胡蒜(崔豹《古今注》)、葫(《名医别录》)等,原产中亚,栽培历史悠久。味辛,性温;入脾、胃、肺经;有行滞气、暖脾胃、消癥积、解毒、杀虫之功效。近几年来,随着大蒜的市场需求越来越大,在湖北省当阳、广水等地已经开始大规模种植,并成为当地农业增效、农民增收的支柱产业。但随着种植面积的不断扩大,加上大蒜品种单一,为病害的发生创造了有利条件。2005~2007年在湖北省当阳市大蒜生产基地调查发现,大蒜白斑病发生十分严重,植株发病率在95%以上,均产损失超过2/3,部分田块绝收,严重影响了大蒜的产量与品质。大蒜白斑病主要为害叶片。叶片最初受侵染后,上部出现许多卵圆形或圆形小白斑,部分白斑湿度大时会演变成紫斑,后期叶片变枯黄。2006年4月从湖北省当阳市采集典型大蒜病叶,经分离、鉴定得到大蒜白斑病菌(Stemphylium solani),对其生物学特性进行研究。结果表明,在PSA培养基上,该菌菌丝在5~35℃均可生长,最适生长温度为20~30℃;pH值在4~10均能生长,最适pH值为6~8。在查彼克液体培养基中,病菌能利用多种碳、氮源,其中以淀粉为最佳碳源,谷氨酸为最佳氮源。菌丝的致死温度为55℃,10min。对9种供试杀菌剂采用菌丝生长速率法进行室内药剂筛选,研究表明,40%福星乳油对菌丝生长抑制效果最好,而75%百菌清可湿性粉剂对其抑制效果最差。 -
报告Application of Molecular Marker Technology in the Studies of Phytophthora Infestans on Patato
出版时间:2007马铃薯晚疫病是一种毁灭性病害,从20世纪在欧洲暴发引起大饥荒以来,在全球范围内绝大多数马铃薯栽培地区广泛传播。1996年,据CIP(国际马铃薯中心)估计,全球因晚疫病造成的直接经济损失达到170亿美元,发展中国家的损失53亿美元。晚疫病的危害性、防治难度及对社会的影响早已超过水稻稻瘟病和小麦锈病,被视为国际第一大作物病害。近几十年随着分子生物学技术的发展,各国科学家都对马铃薯晚疫病病菌的分子遗传学进行了深入的研究。本文仅对分子标记技术在晚疫病病菌研究中的应用进行简要的综述。限制性片段长度多态性(Restriction Fragment Length Polymorphism,简称RFLP)。RFLP是出现最早,现在依然使用最普遍的DNA标记。RFLP技术的基本原理是:不同材料的DNA用已知的限制性内切酶消化后,产生许多大小不等的DNA片段,电泳分离、Southern印迹转移到硝酸纤维膜上,用放射性标记的探针与膜上变性的酶切DNA进行杂交,放射自显影,即可显示出不同材料的多态性图谱,即显示出所分析的DNA序列间的RFLP。目前,有两种方法可进行DNA的RFLP分析:①如原理中所述,其中用作RFLP的探针可以是特殊基因的DNA克隆、cDNA克隆、随机的基因组DNA克隆和合成的低聚核苷酸克隆。②对那些分子量较小的DNA样本(如线粒体DNA、核糖体DNA等),可在酶切后对其产物直接电泳,将不同大小的限制性酶切DNA片段分离,从而得到该DNA的RFLP图谱。RFLP反映了DNA水平上的差异,而差异往往是由变异造成的,变异分为单碱基突变型和结构重排型两大类。单碱基因突变发生在限制性内切酶的位点上,致使酶切位点增加或丢失而产生多态性,这称为点多态性。结构重排型是指DNA序列内部发生了较大的变化,如插入或缺失,从而使酶切位点间的长度发生改变,造成了片段长度的多态性。这些变异经酶切、分离、杂交、放射自显影就会使RFLP带的特征发生改变,由此对生物的变异进行分析。目前,在晚疫病病菌的研究中,RFLP技术主要用于病菌群体的遗传分化,如:分析一个国家或地区致病疫霉种群的基因结构及变化;有性生殖的发生情况等。1992年Stephen等利用RG57探针分析了墨西哥中北部的晚疫病病菌遗传结构,发现墨西哥中部病菌的遗传多样性非常明显,这也充分说明这个地区由于A2交配型的存在有性重组率高于其他地区[1];1993年Drenth等将采自荷兰6个地区的153个菌株分为35个RG-57基因型,明确了荷兰不同地区基因型的分布情况[2];1998年Lionel等利用RG57探针和同工酶基因型研究发现采自番茄和马铃薯上的晚疫病病菌基因型明显不同,说明晚疫病病菌有寄主专化作用[3]。目前利用该标记对来自全世界的成千上万的马铃薯晚疫病病菌建立了指纹图谱数据库。1990年Williams等人首次应用随机引物扩增寻找多态性DNA片段作为分子标记,并将此法命名为随机扩增多态性DNA(Random amplified polymorphism DNA,RAPD)[4]。RAPD技术是建立在PCR技术基础上的,利用随机的短的脱氧核苷酸序列作为PCR引物(通常为十聚体)以基因组DNA为模板进行PCR扩增。通过凝胶电泳分离得到扩增产物DNA片段的多态性。RAPD所用的一系列引物DNA序列各不相同,但对任一特定的引物,它同基因组DNA序列有特定的结合位点。如果基因组在这些有特定位点的区域发生DNA插入,缺失或碱基突变就可导致这些特定结合位点发生相应的变化。通过对PCR产物的检测可测出基因组DNA在这些区域的多态性。在RAPD分析中可用一系列的引物使检测区域扩大至整个基因组。因此,RAPD可以对整个基因组DNA进行多态性分析,适于研究生物的遗传多样性及生物的遗传关系,进行遗传作图和基因定位等。在晚疫病病菌的研究中,RAPD技术一般多用于研究种内群体遗传分析。如:Mahuku[5]对1994~1996年采自加拿大的141个菌株进行RAPD分析,将其分为21个组,分析表明97%的变异来自于种群内,3%的变异来源于种群间。2001年朱杰华等利用RAPD方法研究了马铃薯晚疫病病菌DNA多态性与A2交配型的关系[6]。2005年侯淑英等使用178个10bp随机引物对晚疫病病菌的甲霜灵抗性性状进行RAPD分析,得到一个相对稳定的与甲霜灵抗性连锁或相关的标记S500,为晚疫病的有效防治和病原菌的抗药性治理提供了理论依据和实践方法[7]。AFLP是1993年由荷兰keygene公司科学家Zabeau等人发明的一种DNA分子标记技术[8],该技术的基本原理是:对基因组DNA进行限制性酶切片段的选择性扩增。主要步骤是:将基因组DNA进行限制性酶切后,将特定的接头连接在DNA酶切片段的两端,从而形成一个带接头的特异片段,通过接头序列和PCR引物3'端的识别,进行PCR扩增,最终经过变性的聚丙烯酰胺凝胶电泳分离,通过银染或放射自显影检测。AFLP技术实际上是将RFLP和PCR相结合的一种技术[9~10]。该技术既继承了RFLP的稳定性,又具有PCR反应快速、灵敏的特点,同时克服了RFLP和RAPD的缺点,且扩增的带纹多(50~100条)。AFLP的大多数扩增片段与基因组的单一位置相对应,实验重复性高,该标记为孟德尔式遗传。目前,AFLP 技术主要用于构建晚疫病病菌的基因连锁图谱,此外也被用来检测病菌的基因型。1997年,Van de Lee[11] 等完成了一张比较完整的致病疫霉基因连锁图谱,这张图谱包括183个AFLP标记,7 个RFLP 标记和交配型基因座,包括10个主要的连锁群和7个次要的连锁群,共827cm,并证明主要连锁群中的标记来自于两个亲本,而次要连锁群中的标记来自A1 交配型的亲本或来自A2 交配型的亲本。同时还证明了致病疫霉是同核型的二倍体[12]。Cooke[13],Flier等[14]以及Knapova等[15]利用AFLP对来自墨西哥和欧洲的病菌研究发现,墨西哥的菌株几乎每个都具有其特异的AFLP基因型,而欧洲的菌株平均每两个就具有一个特异的AFLP基因型。AFLP带型在分裂中能够保持稳定,并遵循孟德尔遗传规律[16]。交配型及其所在的连锁群的其他标记均不遵循孟德尔遗传规律。AFLP技术用于构建基因连锁图谱,使我们可以从基因水平了解晚疫病病菌,为更好地研究晚疫病病菌、防治晚疫病提供理论依据。短序列重复即SSR(Short sequence repeat)、又称微卫星DNA或短串联重复(Short tandem repeat,STR),这是一类由1~5个核苷酸为重复单位组成的长达几十个核苷酸的串联重复序列[17]。同一类的微卫星DNA可分布于整个基因组的不同位置上,由于基本单元重复次数的不同以及重复程度的不完全而造成了SSR位点的多态性,这种多态性有比较丰富的信息量。由于在每个微卫星DNA两端的序列是相对保守的单拷贝序列,因而可根据两端的序列设计一对特定的引物,扩增每一位点的微卫星序列,再经凝胶电泳比较扩增产物的长度变化,即可显示不同基因型个体在微卫星DNA位点上的多态性[18~19]。SSR技术的特点是:呈共显性遗传;在数量方面没有生物学上的限制;其标记带型简单,记录的条带一致、客观、明确;采用PCR技术进行检测只需少量DNA样品,且质量要求不高,即使是部分降解的样品也可进行分析;每个位点均有许多等位形式;另外,它还具有多态性高、实验程序简单等优点[19~20],所以自1989年SSR技术产生以来,被广泛应用于基因定位和QTLs分析、DNA指纹和品种鉴定、种质资源保存和利用、系谱分析和标记辅助育种[18]。2001年Knapova [21]等首次利用SSR技术研究了瑞士和法国的马铃薯和番茄的晚疫病病菌群体的遗传多样性,同时分析了致病疫霉有性杂交F1代的分离情况,结果发现被测菌株群体具有丰富的遗传多样性。试验中6个SSR位点被鉴定出来,其中的3个SSR位点具有多样性,他们又从3个SSR位点中选择了2个SSR位点的引物(Pi4G和Pi4B)对来源于瑞士和法国的176个菌株进行了鉴定,分别得到4种和6种不同长度的等位基因片段(共21个组合)。2002年G.Knappva [22]等再次报道了法国和瑞士的晚疫病病菌的表型和基因型结构,他们研究的马铃薯晚疫病病菌株中存在11个SSR基因型,其中以A-03和A-06为主,另有1/9的菌株是其他SSR基因型;但尚未发现SSR基因型与菌株的交配型、对甲霜灵的敏感性和菌株来源的地域性有相关关系。Knappva[21~22]等的研究揭示了SSR分子标记适用于分析晚疫病病菌的群体结构,同时也指出了SSR标记技术在病菌应用的潜力和存在的问题,如stutter bands、非特异扩增等。但同其他分子标记相比,SSR技术具有位点特异的优点,有利于分析全球马铃薯晚疫病病菌的种群结构。若能对SSR标记技术进行大量人力、物力的投入,获得更多理想的SSR标记,这种技术将具有巨大的应用潜力。2004年朱杰华用AFLP分子标记研究了河北、云南、四川及黑龙江省的50个晚疫病病菌株的DNA指纹,当欧式距离为10时,50个菌株被聚类为4组,分组情况与菌株来源的地理位置相关,表明马铃薯晚疫病病菌的DNA的AFLP分子标记多样性与病菌的地理来源及病菌对甲霜灵的抗性有一定相关性,但未发现和生理小种及交配型有相关性[23]。2004年魏长拴用RAPD分子标记分析了我国马铃薯主产区的晚疫病病菌的亲缘关系和遗传相关性[24]。2005年郭军等利用SSR、AFLP和线粒体DNA单倍型技术分析了内蒙古地区马铃薯晚疫病病菌的遗传多样性。2006年姚国胜等利用SSR技术测定出中国菌株中存在7种SSR基因型[25]。总的来说,分子标记技术在我国马铃薯晚疫病病菌的研究中应用还很少,今后应进一步将各种分子标记技术应用到马铃薯晚疫病病菌的研究中。综上所述,DNA分子标记技术在马铃薯晚疫病病菌遗传研究上具有重要应用价值,并已取得了可喜的进展,展现了广阔的应用前景。现已研究了晚疫病病菌发源和墨西哥以外地区A2交配型的来源,为晚疫病的防治提供理论基础;明确了一个地区不同菌株之间的基因结构变化,遗传结构差异。利用DNA分子标记技术绘制晚疫病病菌的连锁图谱,使两个标记间距离足够小;借助高密度标记对一些性状基因进行准确定位,从而为抗病育种研究提供科学依据;并运用分子标记找到与目的基因紧密连锁的标记,如在致病疫霉中找到与抗瑞毒霉基因连锁的标记,与毒力基因连锁的标记,从而指导晚疫病的防治。由于上述几种分子标记都各有优缺点,任何一种均不能满足晚疫病病菌遗传研究的所有要求。所以如何更好地利用各种分子标记研究马铃薯晚疫病病菌,预防和控制马铃薯晚疫病,仍需不断研究。 -
报告草莓生产技术
出版时间:2019草莓是多年生常绿草本果树。其浆果营养丰富,经济价值较高,具有一定的医疗保健价值。草莓浆果成熟较早,一般5—6月即可上市,对保证果品周年供应起一定作用。草莓除鲜食外,还可加工成草莓酱、草莓酒、草莓汁等,经济价值较高。草莓适应性也强,栽培管理容易,结果较早,较丰产。草莓属于多年生草本植物,植株矮小,呈半平卧丛状生长,根系属须根系,在土壤中分布较浅。草莓的茎呈短缩状,分地上和地下部分,地上短缩茎节间极短,节密集,其上密集轮生叶片,叶腋部位着生腋芽。地下短缩茎为多年生,是贮藏营养物质的器官,也可发育成不定根。匍匐茎是草莓的特殊地上茎,是其营养繁殖器官,茎细,节间长,一般坐果后期发生。叶属于基生三出复叶,呈螺旋状排列,在当年生新茎上总叶柄部与新茎连接部分,有两片托叶顶端膨大,圆锥形且肉质化。离生雄蕊20~35枚。雌蕊离生,呈螺旋状排列在花托上,数目从60~600不等。花序为二歧聚伞花序至多歧聚伞花序。果实为假果。果实成熟时果肉红色、粉红色或白色。草莓对温度适应性强。春季当气温达5℃时,开始生长。此时抗寒能力降低,遇到-9℃的低温就会受冻害,-10℃时大多数植株死亡。草莓根系在10℃时生长较快,最适宜生长温度为18~20℃。秋季气温降到2~8℃时,根生长减弱。地上部生长发育最适宜温度为20~26℃。开花期低于0℃或高于40℃,都影响授粉、受精和种子的发育。花芽分化应在低于17℃条件下进行,当降到5℃以下时,花芽分化停止。草莓生长发育过程中需要充足的水分。但在不同生长发育期,对水分要求量不一致。早春开始生长期和开花期,要求水分不低于土壤最大持水量的70%,果实生长和成熟期需要水分最多,要求在土壤最大持水量的80%以上,果实采收后植株进入旺盛生长期,要求土壤含水量在70%左右,秋季9月、10月植株要求水分较少,土壤含水量要求60%。不仅土壤含水量对草莓植株生长发育有影响,而且空气相对湿度也有影响。空气相对湿度过高或过低均不利于草莓花药开裂和花粉萌发。一般以空气相对湿度达40%左右最适宜花药开裂和花粉萌发。随着空气相对湿度增加,花药开裂率直线下降,当空气相对湿度达到80%时,花药开裂率和花粉萌发率均很低。草莓喜光,又比较耐阴,可在果树行间种植。草莓不同生育阶段对光照要求不同。在花芽形成期,要求每天10~12h的短日照和较低温度;花芽分化期需要长日照。在开花结果期和旺盛生长期,草莓需要每天12~15h的较长日照时间。草莓适宜在疏松肥沃、地下水位较低(1m以下)、通气良好的呈中性或微酸性的沙壤土上生长良好。沼泽地、盐碱地、黏土、沙土都不适于栽植草莓。一般黏土上生长草莓果实味酸、色暗、品质差,成熟期比沙土晚2~3d。草莓育苗方法有匍匐茎分株、新茎分株、播种、组织培养等,目前生产上主要以匍匐茎苗进行繁殖。匍匐茎分株繁殖草莓,生产上常有两种方式:一是利用结果后的植株作母株繁殖种苗,当生产田果实采收后,就地任其发生匍匐茎,形成匍匐茎苗,秋季选留较好的匍匐茎苗定植。该方法产生的茎苗弱而不整齐,直接影响第二年产量,一般减产30%以上。二是以专用母株繁殖秧苗,就是母株不结果,专门用以繁殖苗木。此方法可以培育壮苗,可在生产上大面积推广。繁殖田选择疏松、有机质含量在1%以上的土壤,排灌方便的地块。定植前整地作畦,每667m2施充分腐熟农家肥4~5t,尿素15kg,耕翻、耙平、清除杂草,做成平畦或高畦,畦宽1m。母株选择品种纯正、植株健壮、根系发育良好、无病虫害的植株。9月上中旬定植。在每畦中部定植1行,株距30~40cm。根据品种抽生匍匐茎的能力,抽生强的品种适当稀些,抽生弱的适当密些。栽植时植株根系自然舒展。培土程度为土覆平后既不埋心又不露根为宜。母株越冬后早春抽生花序,及时彻底摘除。匍匐茎抽生时期,加强土、肥、水管理。土壤保持湿润、疏松,每667m2适当追N、P、K三元复合肥10kg,施肥后及时灌水,松土除草。在6月匍匐茎大量发生时期,经常使匍匐茎合理分布,进行压土。干旱时选早晨或傍晚每周灌水一次。7—8月匍匐茎旺盛生长期,在匍匐茎爬满畦面出现拥挤时,及时间苗、摘心。8月底形成的茎苗可在8月上中旬各喷一次2000mg/kg矮壮素。匍匐茎抽生差的品种喷洒植物赤霉素(GA3)50mg/L。四季草莓品种在6月上、中、下旬和7月上旬各喷1次50mg/kg的GA3,每株喷5ml,结合摘除花序,效果明显。茎苗假植时间在8月下旬至9月上旬。假植地块要求排灌水方便,土壤疏松肥沃。在整地作畦时撒施足量的腐熟有机肥及适量的复合肥。在假植苗起出前一天对母株田浇水。茎苗起出后,立即将根系浸泡在70%甲基托布津可湿性粉剂300倍液或50%多菌灵液500倍液中1h。假植株行距(12~15)cm×(15~18)cm。假植时根系垂直向下,不弯曲,不埋心,假植后浇水。晴天中午遮阴,晚上揭开。一周内早晚浇水,成活后追一次肥,9月中旬追施第二次肥,追施N、P、K三元复合肥12~15g/m2。经常去除老叶、病叶和匍匐茎,保留4~5片叶。假植一个月后,控水促进花芽分化。草莓必须及早摘除匍匐茎。摘除匍匐茎比不摘除能增产40%。草莓一般只保留1~4级花序上的果,其余及早疏除,每株留10~15个果。为提高果实品质,在花后2~3周内,在草莓株丛间铺草,垫在花序下面,或者用切成15cm左右的草秸围成草圈垫在果实下面。适时摘除水平着生并已变黄的叶片,以改善通风透光条件,减轻病虫害发生。 -
报告基于WGR技术开发与苹果抗炭疽菌叶枯病基因相关联的SNP、Indel标记及抗病候选基因的鉴定
出版时间:2019SNP (单核苷酸多态性) 主要是指在基因组水平上由单个核苷酸的变异所引起的 DNA 序列多态性,包含单个碱基的转换、颠换等。InDel是指插入/缺失 (Insertion/Deletion) 基因组中小片段的插入和缺失序列,个体重测序中特指1~50 bp 的小片段插入和缺失。在生物的进化进程中,生物全基因组水平上积累了大量的微小变异,主要包括SNP 和InDel。这些微小变异的变异程度决定了物种之间在表型和生理结构等方面的差异,为新物种的形成提供了最原始的动力,是物种多样性的本质体现。SNP 标记是基因组DNA序列中分布最广泛的一类标记,植物基因组中平均每数百bp就存在着一个SNP (Huang et al.,2010;Qi et al.,2013)。InDel标记也是一种重要的遗传标记,已被广泛应用于图位克隆、基因定位、动植物遗传多样性的鉴定、分子标记辅助育种等领域(Jander et al.,2002;Schnabel et al.,2005;王岩等,2009;王明军等,2010)。随着高通量测序技术的快速发展,利用全基因组重测序(whole genome re-sequencing,WGR) 技术结合混合分组分析法(bulked segregate analysis,BSA) 可高效检测出通过双亲杂交建立的后代群体中导致表型变异的 QTL和突变位点 (Abe et al.,2012;Takagi et al.,2013),并且可以识别大量的 SNP 和 InDel 位点,从而进行SNP 及InDel标记的开发,获得基因区间的SNP 及InDel标记。本研究利用WGR技术及 BSA法相结合,获取与抗炭疽菌叶枯病基因相关的SNP 和InDel位点,并通过对△ (SNP-index) 图谱分析,快速锁定抗病区域,再通过ANNOVAR软件分析,提取注释信息,筛选出候选的抗病基因。并利用实时荧光定量 PCR (qRT-PCR) 技术对候选基因经过炭疽叶枯病病原菌侵染后的不同时间段基因表达量的变化进行分析,寻找响应炭疽叶枯病病原菌侵染的抗病相关基因并对其进行详细的功能分析,以期揭示苹果抗炭疽菌叶枯病的分子机制。用于全基因组重测序的材料为 ‘金冠’ ‘富士’ 及第三章中经过抗病鉴定的 ‘金冠’ב富士’ 的 F1 代群体中极端抗炭疽菌叶枯病的20个单株和极端感炭疽菌叶枯病的20 个单株。取其嫩叶3~5 片,液氮速冻,置于-70℃冰箱保存,用于提取DNA。用于qRT-PCR 分析的材料为 ‘富士’ 和 ‘金冠’ 带嫩叶的一年生健壮新梢各30 枝,用于室内人工离体接种。接种方法同第二章,分别于接种后0 h、12 h、24 h、36 h、48 h、60 h、72 h七个时间点采集叶片,液氮速冻后,用于提取RNA,检测基因表达。参考Doyle和Doyle (1987) 及 Cullings (1992) 提取基因组DNA的CTAB法,并加以改进,详见第三章。利用1%琼脂糖凝胶电泳检测 DNA 的纯度和完整性。条带单一、清晰明亮、无降解、无污染的DNA样品作为合格样品用于后续研究。运用NanoPhotometer ? 分光光度计 (IMPLEN,CA,USA) 对DNA的纯度进行检测。DNA经过 Qubit ? DNA Assay Kit in Qubit ? 2.0 Flu-rometer (Life Technologies,CA,USA) 进行浓度的精确定量。将DNA浓度调整为100 ng/μl。苹果嫩叶总RNA的提取方法如下。(1) 将500 μl裂解液RLT Buffer、50 μl PLANTaid、5 μl β-巯基乙醇,依次加入灭菌的1.5 ml离心管中,混匀,待用。(2) 将冻存于-70℃下的苹果嫩叶0.2 g置于预冷的研钵中,加少量液氮快速研磨成细粉状后转入上述待用的的离心管内 (样品容易褐化,动作要迅速,并保证液氮挥发完全)。(3) 56℃温育5~10 min,期间不断剧烈震荡混匀,以保证充分裂解。(4) 12000 r/min 离心10 min,将离心管缓慢从离心机中取出,将上清液转到新离心管中 (吸取上清液时一定要缓慢,尽量不要吸到底部沉淀)。(5) 较精确估计上清液体积,加入 0.5 倍体积的无水乙醇,盖盖,上下颠倒混匀,此时可能会出现沉淀,但是不影响提取的过程。(6) 将混合物 (每次上样应小于800 μl,可分两次加入) 加入吸附柱中,12000 r/min离心60 s,弃废液。(7) 在吸附柱中加700 μl去蛋白液 RW1,室温下放置5 min (可稍延长时间,去除吸附柱上的蛋白污染),12000 r/min 离心30 s,弃废液。(8) 在吸附柱中加入 500 μl 漂洗液 RW (加过无水乙醇),12000 r/min离心 30 s,弃废液。再加入 500 μl 漂洗液 RW,重复1遍。(9) 将吸附柱放回空收集管中,12000 r/min空离心2 min,尽量除去吸附柱中残留的漂洗液。(10) 将吸附柱放入一个 RNase free 离心管中,在吸附膜上加40 μl RNase-free water (最好事先在 70~90℃中水浴加热),室温放置2 min,12000 r/min 离心1 min,如需RNA浓度较高,可重复离心1次。(11) 取4 μl RNA加入6×RNA Loading Buffer,用1%琼脂糖凝胶电泳检测RNA提取的质量与纯度,并估测提取浓度。(12) 将检测质量好的RNA放入-70℃下保存备用。参照 PrimeScript RT reagent Kit with gDNA Eraser (Perfect Real Time) 试剂盒 (TaKaRa)。具体操作步骤如下 (全程冰上操作)。(1) 基因组 DNA 的去除。在 0.2 ml 灭菌的离心管中依次加入1 μg 总 RNA,2 μl 5×gDNA Eraser Buffer,1 μl gDNA Eraser,用RNase-Free水补足10 μl,42℃,2 min (或者室温5 min);4℃。(2) 反转录反应。在0.2 ml灭菌的离心管中依次加入10 μl步骤1的反应液,1 μl PrimerScript RT Enzyme Mix I,1 μl RT Primer Mix,4 μl 5×PrimerScript Buffer 2 (for Real Time),用 RNase Free 水补足20 μl。37℃,15 min;85℃,5 s;4℃。(3) 质量检测。用 β-actin 基因的引物对反转录的 cDNA 进行PCR扩增,并用1%的琼脂糖电泳检测,选取质量好的样品在-20℃下保存备用。将 ‘金冠’ב富士’ 的F1 代群体中选取出的 20 个极端抗病的单株和20个极端感病的单株DNA等量混合构建成两个表型池。检验合格的4 份 DNA 样品每份取1.5 μg进行基因文库的构建。通过Covaris破碎机将DNA样品随机打断成长度为350 bp的片段。采用TruSeq Library Construction Kit 进行建库,严格使用说明书推荐的试剂和耗材。DNA 片段经末端修复、加 ployA 尾、加测序接头、纯化、PCR扩增等步骤完成整个文库制备。构建好的文库通过 illumina HiSeqTM PE150进行测序 (附图4-1)。文库构建完成后,先使用 Qubit 2.0 进行初步定量,稀释文库至1 ng/μl,随后使用Agilent 2100对文库的插入片段 (insert size) 进行检测,符合预期后,使用Q-PCR 方法对文库的有效浓度进行准确定量 (文库有效浓度>2 nM),以保证文库质量。4个文库检验合格后,把不同文库按照有效浓度及目标下机数据量的需求pooling后进行 Illumina HiSeq TM PE 150 测序。围绕350 bp的片段进行双末端 125 bp 测序。表型差异的两个亲本测序深度为10 X,抗感池测序深度为20 X。信息分析的主要步骤如下 (附图4-2)。步骤一:对下机得到的原始测序数据 (Raw data) 进行质控得到有效测序数据 (Clean data)。步骤二:将Clean data比对到参考基因组上。步骤三:根据比对结果,进行 SNP、InDel 的检测,分析 SNP、InDel的分布情况并进行注释。步骤四:对子代SNP 频率差异进行分析。步骤五:根据分析结果对目标性状区域进行定位。步骤六:确定候选基因。测序得到的原始测序序列 (Sequenced Reads或者 raw reads),里面含有带接头的、低质量的 reads。为了保证信息分析质量,必须对raw reads过滤,得到有效测序序列 (clean reads),后续分析都基于clean reads。数据处理的步骤如下。一是去除带接头 (adapter) 的reads pair。二是当单端测序read中含有的N的含量超过该条read长度比例的10%时,需要去除此对paired reads。三是当单端测序read中含有的低质量 (Q≤5) 碱基数超过该条read长度比例的 50%时,需要去除此对paired reads。有效测序数据通过 BWA (http://bio-bwa.sourceforge.net/) 软件 (Li and Durbin,2009) 与 ‘金冠’ 苹果的基因组 ( https://www.rosaceae.org/data/download) 进行比对,确定reads在基因组上的位置。比对结果使用 SAMTOOLS ( http://samtools.sourceforge.net/)软件进行SNP-calling (Li and Durbin,2009),发掘 reads 与参考序列以及 reads 之间的 SNP 位点,利用 SAMtools 软件中的 “rmdup” 指令去除序列文件中的重复。人们采用GATK3.3软件 (McKenna et al.,2010) 的UnifiedGeno-typer模块进行多个样本 SNP 和 InDel的检测,使用 VariantFiltration进行过滤,SNP 的过滤参数为:cluster Window Size 4,filter Expression“QD<4.0 ‖ FS>60.0 ‖ MQ<40.0”,G filter “GQ<20”。InDel的过滤参数为:cluster Window Size 4,filter Expression “QD<4.0 ‖ FS>200.0 ‖ ReadPosRankSum<-20.0 ‖ InbreedingCoeff<-0.8”。利用ANNOVAR软件 (Wang et al.,2010) 对 SNP 和 InDel 检测结果进行注释。SNP 频率的统计:SNP 频率是指所检测到的总的SNP 数与参考基因组序列的总长度的比值,是衡量一个物种变异程度和多态性的指标。转换颠换率的统计:分别统计发生转换和颠换的SNP 数目。子代 SNP 的频率 (Takagi et al.,2013),即 SNP-index,是与SNP 位点的测序深度相关的参数,是指某个位点含有 SNP 的 reads数与测到该位点的总 reads数的比值。以参考基因组作为参照,分析计算两个子代在每个 SNP 位点的 SNP-index。SNP-index计算方法如附图4-3所示。若该参数为0,则代表所有测到的reads都来自作为参考基因组的亲本,即 ‘金冠’。参数为1则代表所有的reads都来自另一个亲本,即 ‘富士’。参数为0.5,代表此混池中的 SNP 来自两个亲本的频率一致。为减少测序错误和比对错误造成的影响,对计算出 SNP-index后的亲本多态性位点进行过滤,过滤标准如下。(1) 两个子代中 SNP-index 都小于0.3,并且 SNP 深度都小于7的位点,过滤掉。(2) 一个子代SNP-index缺失的位点,过滤掉。计算△ (SNP-index),即两个子代 SNP-index 作差:△ (SNP-index)=SNP-index2 (极端抗病性状)-SNP-index1 (极端感病性状)。为直观反映△ (SNP-index) 在染色体上的分布情况,对其在染色体上的分布进行作图。默认选择1 Mb 为窗口,1 kb 为步长。进行1000次置换检验,选取95%置信水平作为筛选的阈值。为了不忽略掉微效QTL的影响,在全基因组范围内挑选两个子代在SNP-index差异显著的SNP 位点,即挑选子代2 (极端抗病性状) SNP-index大于0.7,且子代1 (极端感病性状) SNP-index小于0.3的位点,并与亲本 ‘富士’ 为纯合及亲本 ‘金冠’ 为杂合的位点取交集,做为候选的基因位点。提取ANNOVAR的注释结果,优先挑选使基因获得终止密码子的变异 (stop loss) 或者使基因失去终止密码子的变异 (stop gain) 或者非同义突变 (missense) 或可变剪接的位点(Splicing) 所在的基因作为候选基因。从网站 https://www.rosaceae.org/gb/gbrowse/malus_x_domestica/下载候选基因的 mRNA,从基因编码区核苷酸序列的近3’端位置设计引物,PCR产物长度在150~250 bp,引物序列见表4-1,内参基因为β-actin基因。荧光定量 PCR 在罗氏 LightCycler 480 系统上进行,反应体系配制按 SYBR Green PCR Master Mix 说明书进行操作,具体如下:10.0 μl SYBR Premix Ex Taq Ⅱ (2×),0.8 μl正反向引物,2.0 μl cDNA,去离子水补足20 μl。反应程序为95℃ 预变性5 min,95℃ 10 s变性,55℃ 10 s退火,72℃ 10 s延伸,扩增45 个循环。循环结束后进行熔解曲线分析:95℃ 15 s,60℃ 20 s,然后缓慢升温至95℃。基因的相对表达量用公式:F=2-ΔΔCt,ΔΔCt=(待测组目的基因 Ct值-待测组内参基因 Ct值)-(对照组目的基因 Ct值-对照组内参基因Ct值)。Illumina HiSeqTM PE150 测序平台,四个样本共产生 47.115 G的测序原始数据 (Raw data),通过对原始数据中的接头序列,低质量碱基以及未测出的碱基 (用 N 表示) 进行过滤后,得到有效数据 (Clean data) 46.974 G,各样本的 Raw data 在 7774.247~17017.174 Mb,Clean date 在7751.990~16969.215 Mb,过滤后获得的有效数据比率在99.64%~99.72%,碱基错配率低于0.05%。测序质量 Q20 ≥ 95.08%、Q30 ≥ 88.97%,GC 含量在 39.04%~39.16%。这表明所有样本的数据量充足,测序质量很高,GC 分布正常,建库测序成功,保证了后续数据分析的准确性 (表4-1)。样本原始数据/bp有效数据/bp有效率/%错误率/%Q20/%Q30/%GC含量/%富士7774246500775199010099.710.0395.4389.6339.16金冠7900566600787192650099.640.0395.5589.8839.05BR(基因抗池)170171739001696921590099.720.0395.4489.6239.04BS(基因感池)144234894001438116750099.710.0495.0888.9739.15表4-1 测序数据质量概况将四个样品的有效数据与已经发布的金冠苹果参考基因组序列(https://www.rosaceae.org/data) 进行比对,计算出比对到参考基因组 (参考基因组大小为609314018 bp) 上的 reads条数、测序深度及碱基覆盖率。结果表明,四个样品的比对率均在87%以上,两个亲本的测序深度达到15×以上,抗感池样品的测序深度达到 30×以上。在参考基因组中至少有1个碱基覆盖的位点占基因组的比例达到95%以上,至少有 4 个碱基覆盖的位点占基因组的比例 “富士” 为88.3%,“金冠” 为91.26%,其他两样品达到96%以上。这进一步的说明,本试验测序的数据质量很高,可用于后续的变异检测及相关分析 (表4-2)。样本比对到reference上的reads条数①有效测序数据的reads总条数比对率/%②平均测序深度/x③参考基因组中至少有1个碱基覆盖的位点占基因组的百分比/%参考基因组至少有4个碱基覆盖的位点占基因组的百分比/%富士455966535167993488.2315.9595.9588.3金冠459536665247951087.5615.6798.0991.26BR(基因抗池)10045340711312810688.834.4298.896.67BS(基因感池)8962925610163794888.1830.8898.7896.44表4-2 测序深度及覆盖度统计通过全基因组重测序技术共获得3399950个 SNP 位点,苹果参考基因组总长度为 609314018 bp,据此计算出 SNP 出现的频率为3399950/609314018=0.56%。转换 (T/C、C/T) 和颠换 (T/G、T/A、C/A、C/G) 发生频率 (附图 4-4) 的统计结果显示,T/C 和C/T转换发生的频率分别为 32.5%和 34.1%,T/G、T/A、C/A和C/G颠换发生的频率分别为 9.2%、9.4%、9.4%、5.4%。转换/颠换率为2.0。利用测序获得的有效数据,比对苹果参考基因组序列,经 ANN-OVAR软件分析共得到 SNP 位点 3399950个,InDel 位点 573040个,SNP 位点位于内含子上的465317个,位于外显子上的436309个,其中同义变异 210404个,非同义变异 220539个,InDel 位点位于内含子上的 108996个,位于外显子上的 19957个,其中插入或缺失3 或 3 的整数倍的碱基,不改变蛋白质的编码框的有 6928个。这表明绝大部分变异位于非编码区,或不会导致基因编码的改变,这有利于维持植物体正常的生长发育,保证品种特性的稳定遗传 (表4-3)。类别SNP数量基因上游184156获得终止密码子4837失去终止密码子529外显子同义变异210404非同义变220539内含子465317剪接位点2196基因下游177312基因上游/基因下游12750基因间区2105122转换2265734颠换1134216转换/颠换/%1.997合计3399950表4-3 SNP及InDel检测及注释类别InDel数量基因上游51816获得终止密码子376失去终止密码子68Frameshiftdeletion①7330外显子Frameshiftinsertion5255Non-frameshiftdeletion②3843Non-frameshiftinsertion3085内含子108996剪接位点598基因下游44305基因上游/基因下游3896基因间区342800插入262868缺失310172合计573040表4-3 SNP及InDel检测及注释(续)-1△ (SNP-index)=SNP-index B (极端抗病性状)-SNP-index A (极端感病性状)。进行1000次置换检验,选取95%置信水平作为筛选的阈值。一般情况下,在苹果 F1 群体中,由于每个位点的碱基均来源于双亲中的一个,所以在基因组中大部分区域的 SNP-index都在0.5附近。如果某个SNP 位点与抗性相关,那么在该处的 SNP-index就会显著偏离0.5,△ (SNP-index) 就会显著大于此处的阈值。从抗感池中△SNP-index值在染色体上的分布可以看出,在第15 条染色体2~5 Mb区间内△SNP-index值显著的大于阈值,预示着该区域内可能存在着与抗炭疽菌叶枯病基因相关的位点 (附图4-5)。这与第三章SSR标记所确定的抗性基因所在的区域吻合。在全基因组范围内挑选在两个子代池中 SNP-index 差异显著的SNP 位点,即挑选在抗池中 SNP-index 大于 0.7,在感池中 SNP-index小于0.3,△ (SNP-index) 大于 0.5 的 SNP 位点,并与亲本‘富士’ 为纯合,亲本 ‘金冠’ 为杂合的位点取交集,共得到258 个候选的多态性标记位点 (表4-4)。这258 个 SNP 位点中位于基因上游1 kb的19个,基因下游1 kb 的12 个,位于基因上游1 kb 区域,同时也在另一基因的下游1 kb区域的2 个,位于基因间区的173 个。位于外显子上非同义变异的13 个,同义变异7 个,位于内含子上的31个。其中位于第15条染色体上的有123 个,占整个候选 SNP 位点的47.7%。类别SNP数量基因上游19获得终止密码子0失去终止密码子0外显子同义变异7非同义变13内含子31剪接位点1基因下游12基因上游/基因下游2基因间区173转换161颠换97转换/颠换/%1.659合计258表4-4 候选多态性标记位点的注释提取ANNOVAR的注释结果,优先挑选能引起基因获得终止密码子、失去终止密码子的变异,或者非同义突变,或者可变剪接的位点所在的基因作为候选基因。经筛选后得到33 个 SNP 位点及所对应的29个候选基因 (表4-5)。这些SNP 位点中发生转换的 (G/A、C/T、T/C、A/G) 共 16 个,占 48.5%,发生颠换的 (G/C、C/G、G/T、A/C、A/T、T/G、T/A、C/A) 共17 个占51.5%,其中有21 个位于第15条染色体上。基因ID类型染色体SNP位点参考基因组碱基型Ref突变碱基型AltMDP0000294705nonsynonymous24029182TCMDP0000311597upstream26560007TCMDP0000335197upstream238255166CTMDP0000481284nonsynonymous511687941TCMDP0000266783nonsynonymous516570950ACMDP0000223383upstream814935907CTMDP0000203531upstream918259400TGMDP0000265695upstream919790733GAMDP0000224187nonsynonymous1034991229ATMDP0000226279upstream1123158805AGMDP0000480608upstream123704417TGMDP0000504610upstream1229472316TCMDP0000292279upstream151396770CTMDP0000686092nonsynonymous153955717AGMDP0000686092nonsynonymous153955724AGMDP0000686092nonsynonymous153955738TAMDP0000205432nonsynonymous154094431TAMDP0000120033upstream154236293AGMDP0000864010nonsynonymous154257246GAMDP0000945764nonsynonymous154336468CAMDP0000149107splicing154970310CTMDP0000609131upstream156771435CAMDP0000169753upstream157074724ACMDP0000296372upstream157704309CT表4-5 候选基因ID基因ID类型染色体SNP位点参考基因组碱基型Ref突变碱基型AltMDP0000199827upstream157710714TAMDP0000194508nonsynonymous157757532GAMDP0000320004upstream158084422ATMDP0000320004upstream158084636TCMDP0000320004upstream158084637ACMDP0000148808upstream158365795GTMDP0000133266upstream1533862275AGMDP0000157213nonsynonymous1549031042CGMDP0000169687nonsynonymous1552444208TC表4-5 候选基因ID(续)-1结合 SSR标记定位及全基因组重测序中对△ (SNP-index) 值分析的结果,从这29 个候选基因中筛选出位于第15 条染色体3.9~4.9 Mb距离内的5个基因 MDP0000686092、 MDP0000205432、MDP0000120033、 MDP0000864010、 MDP0000945764 做为抗炭疽菌叶枯病的最终候选基因。通过对5个候选基因进行 GO 功能富集分析发现,5 个候选基因中有3个功能未知。基因 MDP0000120033 具有核酸绑定功能,锌离子结合分子功能,参与 RNA 剪切生物过程,调节基因产物的表达。蛋白结构上具有CCHC型结构域的锌指结构,是丝氨酸精氨酸富集剪接因子。进一步同源比对该基因为 SR基因家族 RSZ亚家族基因,与拟南芥AtRSZ21蛋白的序列一致性达到60%,与花生AdRSZ21蛋白的序列一致性达到79%。基因 MDP0000864010 具有辅酶绑定功能,蛋白结构上具有烟酰胺腺嘌呤二核苷酸 (磷酸盐) NAD (P) 绑定区域,属于NAD依赖差向异构酶/脱氢酶家族,进一步的同源性比对,该蛋白与鼠李糖生物合成酶 1 (rhamnose biosynthetic enzyme 1,RHM1) 有较高同源性 (表 4-6)。候选基因编码的氨基酸序列见附录五。基因ID基因功能注释MDP0000686092功能未知蛋白MDP0000205432功能未知蛋白质。MDP0000120033核酸绑定功能,锌离子结合分子功能,参与RNA剪切生物过程,调节基因产物的表达。具有锌指结构,CCHC型结构域,丝氨酸精氨酸富集剪接因子。MDP0000864010辅酶绑定功能,烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(磷酸盐)NAD(P)绑定区域,NAD依赖差向异构酶/脱氢酶家族,可能与鼠李糖生物合成酶1有关。MDP0000945764功能未知蛋白表4-6 抗炭疽菌叶枯病候选基因的功能注释利用TMHMM2.0软件对候选基因进行跨膜结构分析,基因MDP0000686092和MDP0000120033具有跨膜结构。基因MDP0000686092具有1个跨膜区,基因MDP0000120033具有3个跨膜区,位置分别在153~172、187~209、214~236的区域内(附图4-6)。引物名称引物序列MDP0000686092基因荧光定量PCR引物P1-FP1-RF:5′-CAGGCTGGAGCGAAGTTTA-3′R:5′-CCTTTCTGTGATGGCATTGTT-3′MDP0000205432基因荧光定量PCR引物P2-FP2-RF:5′-GAAAAGCCAGCACCAGAAAC-3′R:5′-CGTATTCGTGGGGTTATAGAGC-3′MDP0000120033基因荧光定量PCR引物P3-FP3-RF:5′-TCTGGGAATGCTGCTAAAACTC-3′R:5′-GCAGGGCAGTAGTGAAGCAC-3′MDP0000864010基因荧光定量PCR引物P4-FP4-RF:5′-CGTGACCAATCGCCTAATA-3′R:5′-GGACGTGAGTGCCGTAGAC-3表4-7 荧光定量PCR引物引物名称引物序列MDP0000945764基因荧光定量PCR引物P5-FP5-RF:5′-TTTGCCAGCCTGTCAGAAGT-3′R:5′-AGTTGTAGAGGGAGGAGGAAGA-3′β-actin基因荧光定量PCR引物P6-FP6-RF:5′-CACTGCTTCTATGACTGGTTTTGA-3′R:5′-CTGGCATATACTCTGGAGGCTT-3′表4-7 荧光定量PCR引物(续)-1对接种炭疽菌叶枯病病菌后 0 h、12 h、24 h、36 h、48 h、60 h、72 h的 ‘富士’ 和 ‘金冠’ 枝条进行采样,提取 RNA,反转录成cDNA后,对5个候选基因的表达进行实时荧光定量分析。结果显示,5个基因均不同程度响应病原菌侵染 (附图4-7、 表4-7)。除了基因MDP0000864010在 ‘富士’ 叶片中的表达量表现为下调外,其余 4个基因均为上调表达。在 ‘富士’ 叶片中,基因 MDP0000205432、MDP0000120033和MDP0000945764 的表达量在接种后 24 h 均达到最高值,48 h降到最低值,然后又缓慢提高。在 ‘金冠’ 叶片中的表现不同于 ‘富士’,三个基因表达量的最高值出现在36 h,但最低值同样出现在48 h,这说明在这3个基因在抗病植株中对病原菌的应答要早于感病植株。尽管基因 MDP0000686092 和 MDP0000945764 在‘富士’ 和 ‘金冠’ 叶片中也均表现为上调表达,但是在 ‘金冠’ 叶片中的表达变化更为显著,基因 MDP0000945764 在 ‘金冠’ 叶片中的表达量达到最高值时为接种前的60 倍,而在 ‘富士’ 中的提高量为接种前的10倍。以上结果说明,5个候选基因均受炭疽菌叶枯病病菌的诱导,是苹果炭疽菌叶枯病抗病相关基因。SNP 标记的开发主要依赖于含有大量测序序列的数据库。通过全基因组测序,不仅可以获得大量的 SNP 标记,还可以了解到 SNP 标记在整个基因组中的分布情况,有利于我们进一步了解不同物种的生物学特性,以及利用标记进行不同需求的生物学研究。在葡萄的基因组测序中发现,SNP 位点的密度高达7%(Jaillon et al.,2007);2010发表的金冠苹果全基因组序列中,SNP 标记的频率约为 4.4 kD/SM,即227 bp/SNP (Velasco et al.,2010);梨的全基因组序列中共检测到3402159个 SNP 位点,约占基因组序列的 1.02%(Wu et al.,2013);柑橘中得到的 SNP 位点数量为106 万个 (Xu et al.,2013)。对于有参基因组,通过全基因组重测序手段进行大量 SNP 标记开发,也是研究不同品种间差异的有效途径之一。通过对6 个玉米自交系的进行全基因组重测序,在非重复序列区域内共获得了 1272134个SNP 标记 (Lai et al.,2010);对葡萄的230个基因片段重测序,数据统计结果显示,每64 个碱基中就存在着一个 SNP 位点 (Lijavetzky et al.,2007);在水稻中,水稻籼稻恢复系 7302R 通过全基因组重测序,检测到307627个SNP 位点,其中有30239个位于mRNA序列中(Li et al.,2012b);通过对苹果品种 ‘金冠’ 和 ‘红玉’ 进行全基因组重测序,在 ‘金冠’ 中得到了 2222816个 SNP 位点,在 ‘红玉’中得到了 4950346 个 SNP 位点,密度分别为 293 bp/SNP 和210 bp/SNP (孙瑞,2015)。SNP 变异从理论上来看主要包括转换、缺失、颠换和插入四种形式,但实际上发生的只有两种,即转换和颠换,二者之比为2∶1。并且SNP 在CG序列上出现的最为频繁,而且多是 C 转换为 T,主要原因为CG中的胞嘧啶常被甲基化,而后自发脱氨基形成胸腺嘧啶 T (Johnson and Told,2000;Mullikin et al.,2000)。从本实验中对 SNP转换/颠换频率统计结果来看,转换/颠换比为2.0,发生转换的频率为66.6%,发生颠换的频率为 33.4%,C/T 转换发生的频率最高为34.1%。这与前人研究的结论相符。通过重测序技术可以获得海量SNP 标记,利用这些标记构建高密度遗传连锁图谱为不同群体的进化分析,不同性状基因的遗传定位,分子标记辅助育种等提供有效信息。‘M.27’בM.116’ 的高密度遗传图谱是由306个SSR标记和2272个 SNP 标记组成,图谱密度达到了每 0.5 cM 一个标记 (Antanaviciute et al.,2012)。Khan 等(2012) 利用2875个分子标记构建了苹果的整合遗传图谱,其中包含了2033个 SNP 标记和 843 个 SSR 标记,总长为 1991.38 cM。Clark等 (2014) 利用3个不同的F1 杂交群体和SNP 芯片分型技术构建了包含1091个 SNP 标记的苹果品种 ‘Honeycrisp’ 的整合遗传图谱,标记间的平均距离为1.36 cM。基于高通量基因组重测序技术能够更加准确、全面的对测序物种进行全基因组水平上的位点进行评估,可以精确的完成单核苷酸多态性位点的检测,分子标记的开发,遗传图谱的构建,不同群体间的进化分析,与表型变异相关基因的挖掘以及快速定位等等。本研究通过运用全基因组重测序的方法对有着明显抗感性状分离的 ‘金冠’ 和 ‘富士’ 及其由 F1 代极端表型个体组成的抗感池进行全基因组范围内的遗传变异检测,共筛选得到 SNP位点3399950个,InDel位点573040个。通过对△SNP-index图谱的分析发现,在第15条染色体的2~5 Mb的区间内,△SNP-index显著的大于阈值,存在着明显的连锁不平衡,意味着该区域可能存在着抗炭疽菌叶枯病基因位点。这一结果与SSR标记所定位的抗炭疽菌叶枯病基因位点位置相吻合。SNP 广泛分布于基因组DNA中,且数量巨大。因为任何碱基均有可能发生变异,因此SNP 既有可能出现在基因的编码区,也有可能在基因的非编码区,或者两个基因之间的序列上。总的来说,位于基因内编码区的SNP 比较少,且该部分的 SNP 有可能会直接影响产物蛋白质的结构或基因表达水平,因此位于编码区 SNP 的研究更受关注。本试验对可能引起基因获得终止密码子、失去终止密码子、非同义突变、可变剪接的变异位点进行重点筛选,将其所在的基因作为候选基因。通过筛选共得到33个候选SNP 位点和29个候选基因。结合第三章SSR标记对炭疽叶枯病抗性基因的定位,最终锁定了 5 个候选基因: MDP0000686092、 MDP0000205432、 MDP0000120033、 MDP0000864010、MDP0000945764。锌指结构是一类在很多蛋白中存在的具有指状结构的模体,是具有识别特定碱基序列的一种转录因子结构。锌指的典型功能是作为互作的组件与核酸、蛋白质和小分子等多种物质相结合,参与多种细胞过程,如DNA的复制与修复、RNA 转录与翻译、物质代谢与信号转导、细胞的增殖与凋亡等 (Krishna et al,2003)。可变剪切 (Alternative splicing,AS) 是重要的转录后调控机制,在动物中对其在不同的生理以及病程条件下的可变剪切的调控作用研究的较多 (Garcia-Blanco et al.,2004;Nilsen and Graveley,2010)。据报道在拟南芥中超过 42%的外显子基因存在可变剪切现象(Filichkin et al.,2010)。在植物可变剪切数据库中有很大比例的 AS参与逆境响应基因的表达,这进一步强调了可变剪切在逆境响应中的重要作用 (Wang and Brendel,2006;Duque,2011)。在生物胁迫中,有许多试验证明AS参与植物的抵抗和防御机制。例如,在一些 R 基因中如番茄的N 基因,拟南芥的SNC1、 RPS4基因,发现可变剪切的存在 (Dinesh-Kumar and Baker,2000;Zhang and Gassmann,2003)。SR蛋白,丝氨酸/精氨酸富集剪切蛋白 (serine/arginine-rich proteins,SR protein) 是RNA绑定蛋白家族中功能和结构高度保守的一类因子,参与可变剪切过程。例如, AtSR30在高盐碱以及过氧逆境中被上调表达 (Tanabe et al.,2007)。SR在不同的环境条件下的表达量的差异说明了SR蛋白在逆境响应中的调控作用。基因MDP0000120033具有核酸绑定,锌离子结合分子功能,参与 RNA 剪切生物过程,调节基因产物的表达。具有CCHC型锌指结构和丝氨酸/精氨酸富集剪接因子,属于SR 基因家族 RSZ 亚家族基因。丝裂原活化蛋白激酶 MPK6 和MPK3在植物的防御反应中起着重要作用,而拟南芥基因 AtRSZ21 在体外试验中被发现能够被MPK6/MPK3磷酸化 (Feilner et al.,2005),这就意味着 AtRSZ21 也可能参与了植物的防御应答。Kumar 和 Kirti (2012) 报道了花生的一个属于 SR 亚家族基因 RSZ 蛋白基因AdRSZ21,在植物的超敏反应和抗逆反应中起着重要的作用。NAD依赖差向异构酶/脱氢酶家族是真菌病原体镰刀菌致病机制中的一个关键酶 (Srivastava et al.,2014)。细胞壁是植物细胞进行正常的生命活动不可缺少的重要组成部分。其不但在维持细胞形态、细胞间黏结、细胞壁的强度和调控细胞伸长等方面起着重要的作用,还参与了细胞的分化、抗病、细胞识别及信号传导等一系列生理、生化过程。细胞壁主要成分包含纤维素、半纤维素、果胶和少量的结构蛋白等。基因MDP0000864010属于依赖差向异构酶/脱氢酶家族,并且与鼠李糖合成酶Ⅰ ( RHMⅠ) 有较高的同源性。可能参与合成鼠李糖,而鼠李糖是细胞壁果胶多聚糖的重要组分之一。所以该候选基因有可能在细胞的组成层面增加个体的抗性。基因的相对表达量分析也表明,五个基因都不同程度的响应了病菌的诱导,是与抗炭疽菌叶枯病相关的候选基因。但是其参与抗病的机理和途径仍不清楚,深入的研究将继续展开。 -
报告桃生产技术
出版时间:2019桃果实风味优美,营养丰富,具特殊香味,为夏秋季市场上的主要鲜销果品,是我国主要果树之一。适应性强,栽培容易,结果早,易丰产。桃为落叶小乔木。根系属浅根性,生长迅速,伤后恢复能力强。芽具有早熟性,萌发力强,在主梢迅速生长的同时,其上侧芽能相继萌发抽生二次梢、三次梢。但在二次梢、三次梢上,无芽的盲节很多。桃的成枝力也较强,且分枝角常较大,故干性弱,层性不明显,中心主干易早期自然消失。不同品种间分枝角度不同,形成开张、半开张和较直立的不同树姿。隐芽少而寿命短,其自然更新能力常不如其他树种。桃花芽容易形成,进入结果期早。树冠中长、中、短各类枝条均易成为结果枝,花芽为纯花芽。大部分桃品种能自花结实,异花授粉能提高结实率。果实发育可分快—慢—快3个时期。其中第二期为硬核期,品种间差异较大,早熟品种仅7~10d,常使胚发育不全,或形成软核。生理落果分前后两期。前期落果在花后3~4周内发生,主要是由于受精不完全所引起。后期落果是受精幼果的脱落,主要发生在硬核期开始的前后。此期正处于植株的养分转换期,落果与碳水化合物及氮素的供应不足有关,干旱也能促进脱落。但是,如果此期供应的氮素和水分过多,引起新梢徒长,器官间对养分的竞争加剧,则同样会导致落果。桃属喜温性的温带果树树种,适宜的年平均温度南方品种群为12~17℃,北方品种群为8~14℃。冬季通过休眠阶段时需要一定时期的相对低温,一般需0~7.2℃的低温750h以上,低温时数不足,休眠不能顺利通过,常引起萌芽开花推迟且不整齐,甚至出现花芽枯死脱落的现象。花期要求10℃以上的气温,如花期遇气温降至-11~-3℃时,花器就容易受到寒害或冻害。桃性喜干燥和良好的光照。耐旱性极强,不耐涝,适宜于排水良好的壤土或沙壤土上生长。光照充足,则树势健壮,枝条充实,花芽形成良好;光照不足时,内膛枝条多易枯死,致结果部位很快外移。桃的栽培品种很多,我国有1000个左右。依成熟期可分为极早熟、早熟、中熟、晚熟和极晚熟五类;依果肉色泽可分为黄肉桃和白肉桃;依用途可分为鲜食、加工、兼用品种以及观花用的观赏桃等;依果实特征可分为普通桃、油桃、蟠桃三大类型。春艳、仓方早生、大久保、莱州仙桃、寒露蜜、冬雪蜜桃、春美、春蜜、北农早艳、北农晚艳、红冠、新川中岛、朱砂红、雨花露、冈山早生、砂子早生、北农2号等优良品种。丽春、超红珠、春光、华光、瑞光1号、瑞光2号、瑞光3号、瑞光5号、中油16、中油14、中油13、518、五月火、曙光、艳光、早美光、潍坊1号、阿姆肯、中农金辉、中农金硕、早红艳、双喜红、早红珠、早红霞、早丰甜、丽格兰特等优良品种。早露蟠桃、新红早蟠桃、早蜜蟠桃、碧霞蟠桃、蟠桃皇后、瑞蟠2号、瑞蟠4号、瑞蟠13号、瑞蟠14号、中农蟠桃10号、仲秋蟠桃、白芒蟠桃、撒花红蟠桃、陈圃蟠桃和油蟠桃品种红油蟠1号、红油蟠2号、红油蟠3号、玫瑰红等优良品种。生产上桃树育苗多用嫁接繁殖。砧木普遍用毛桃或山桃。进行矮化栽培时,可用毛樱桃、郁李作为桃的矮化砧。接穗以选用复芽或带有复芽的枝段为最佳。种子秋播或春播都可以。秋播出苗整齐,出苗早,幼苗生长快而健壮,且可省去种子沙藏手续,一般在晚秋至初冬土壤结冻前进行。春播种子需经沙藏层积处理,毛桃需100~120d,然后在种子萌动前播入土中。沙藏天数不足时影响发芽率。每667m2需种子75~120kg,可育苗8000~10000株。也有先在苗床中集约播种育苗,而后再行移栽的。桃秋季生长停止较苹果和梨为早,砧木生长速度也快,芽接时期早于苹果和梨,长江流域一般多在7—8月进行。如能提前至6月中旬以前芽接,成活后并采用折砧或两次剪砧的方法,可在当年成苗出圃。具体嫁接方法,过去采用T形芽接法为多,近年多用嵌芽接法。夏秋来不及芽接或芽接未活的砧木苗,可用枝接法补接。枝接一般采用切接法。长江流域在秋季9—10月及翌年春萌芽前均可进行,淮北地区宜掌握在春季桃芽萌发之前。注意保持好接口和接穗剪口的湿度,是提高成活率的关键。桃树对土壤要求不严,一般土壤均可建园。盐碱土应先行改良,否则易患缺铁性黄叶病。土壤黏重的丘陵坡地应开沟建园,避免土壤下层积水。老园地重茬植桃,常导致树体生长不良、枝干流胶、叶片失绿、新根褐变等,严重时造成成片死树,建园时应予避免。品种方面要因地制宜。城市近郊可多选软溶质的品种,早熟品种的比例也可大一些。城市远郊及山区适宜发展较耐储运的硬肉桃或硬溶质的品种。当果园中栽植不产生花粉或花粉少并缺乏生活力的一些品种时,一定要配植授粉品种。即使是自花能结实的品种,选用几个品种相互配植,也能提高结实率和产量。不同成熟期的品种还可避免劳力过分集中和延长鲜果的供应时期。栽植密度根据品种生长势、土壤肥瘠和管理条件而定。一般平地株行距4~5m,山地株行距(3~4)m×(4~5)m。桃枝伸展速度快,特别在高温多湿地区不宜过分密植,否则前期虽可获得高产,后期树冠交接后产量即锐减。有管理经验的地区,密度可大一些。桃树根系呼吸作用旺盛,正常生长要求土壤有较高的含氧量。除秋冬落叶前后结合施用基肥进行深翻外,生长期间宜经常中耕松土,保持树盘范围内的土壤通气性良好。遇有滞水、积水现象应及时排除,不使根系受渍。桃树比较耐瘠薄。幼树期需肥量少,施氮过多易引起徒长,延迟结果。进入盛果期后,随产量增加和新梢的生长需肥量渐多。综合各地桃园对氮、磷、钾三要素的吸收的比例,大体为10∶(3~4)∶(6~16)。每生产100kg的桃果,三要素的吸收量分别为0.5kg、0.2kg和0.6~0.7kg。具体施肥量最好以历年产量变化及树体生长势作为主要依据。叶分析的适量标准值,据原北京农业大学测定,三要素分别为:2.8%~4.0%(N),0.15%~0.29%(P2O5)和1.5%~2.7%(K2O)。具体施肥要求如下:第一次为基肥,以有机肥为主,适当配合化肥,特别是磷肥,结合晚秋深耕施入,施肥量占全年总量的50%~70%。第二次为壮果肥,以氮肥为主,结合磷、钾肥,在定果后施用。第三次在果实急速膨大前施入,以速效磷、钾肥为主,结合施用氮肥,主要对中、晚熟品种,可促进果实肥大,提高品质,并可促进花芽分化。此外,有条件时,在8—9月中、晚熟品种收获后,以氮肥为主施用一次补肥,有利于枝梢充实和提高树体内贮藏营养的水平。必要时还应注意补充微量元素。桃树需水量虽少,但发生伏旱时仍应进行必要的灌溉。夏季炎热季节灌溉需掌握在夜间到清晨土温下降后,以免影响根系生长,并宜速灌速排,不使多余水分在土壤中滞留。正常管理条件下,桃多数品种的结实率较高,任其自然结实,果实变小,品质变劣,并削弱树势。生产上应疏果两次,最后定果不迟于硬核期结束。留果数量主要根据树体负载量,并参考历年产量、树龄、树势及当年天气情况等而定。具体疏果时可按(0.8~1.5)∶1的枝果比标准留果,或按长果枝留果3~5个,中果枝1~3个,短果枝和花束状果枝留1个或不留,二次枝留1~2个的标准掌握。先疏除萎黄果、小果、病虫果、畸形果和并生果,然后再根据留存果实的数量疏除朝天果,附近无叶果及形状较短圆的果实。
