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马铃薯甲虫是国际公认危害马铃薯的毁灭性害虫，也是我国重大外来入侵物种和一类植物检疫对象。《重大外来入侵害虫马铃薯甲虫生物学、生态学与综合防控》介绍并讨论了国内外关于马铃薯甲虫防治研究取得的重要成果和进展，内容主要涉及马铃薯甲虫的入侵生物学、生态学、分子生物学，以及马铃薯甲虫的监测预警、应急防控和持续防控技术等。内容系统、全面、详实，力求反映马铃薯甲虫研究的历史和最新发展动态。

序
前言
Abstract 1
第1章 马铃薯甲虫研究概论 20
1.1 马铃薯的甲虫起源、传播和分布 20
1.2 国外马铃薯甲虫的生物学与生态学 20
1.2.1 生活史和主要生活习性 20
1.2.2 生物学与生态学特征 21
1.3 国外马铃薯甲虫的监测预警 25
1.4 国外马铃薯甲虫防治技术的研究与应用 25
1.4.1 防治技术的发展历史和存在的问题 25
1.4.2 防治技术的研究 26
1.5 我国马铃薯甲虫的研究 31
1.5.1 我国马铃薯甲虫的研究背景 31
1.5.2 主要生物学和生态学 31
1.5.3 传播及危害损失 32
1.5.4 适生性、风险评估与监测技术 32
1.5.5 马铃薯甲虫的防治技术 33
1.5.6 展望 37
参考文献 38
第2章 马铃薯甲虫的起源分布与传播扩散及危害损失 47
2.1 马铃薯甲虫起源和分布 47
2.1.1 起源和分布 47
2.1.2 传播和扩散 53
2.2 马铃薯甲虫危害及造成的损失 65
2.2.1 危害症状 65
2.2.2 危害规律 66
2.2.3 危害及经济损失 68
2.2.4 危害与马铃薯产量损失的关系 68
参考文献 69
第3章 马铃薯甲虫的生物学和生态学 73
3.1 马铃薯甲虫的形态特征 73
3.1.1 成虫 73
3.1.2 卵 74
3.1.3 幼虫 75
3.1.4 蛹 76
3.1.5 与近缘种伪马铃薯甲虫的区别 76
3.1.6 与马铃薯瓢虫的区别 77
3.2 马铃薯甲虫的主要生物学特性 78
3.2.1 生活史 78
3.2.2 生活习性 79
3.2.3 寄主范围 79
3.2.4 传播扩散方式 81
3.2.5 迁飞习性 81
3.2.6 化蛹习性及蛹在不同类型土壤中的垂直分布 83
3.2.7 越冬习性及春季出土规律 83
3.2.8 繁殖及其他生物学特性 84
3.3 马铃薯甲虫的主要生物学与生态学 85
3.3.1 田间种群消长规律 85
3.3.2 发育与温度的关系 86
3.3.3 种群生命表 96
3.3.4 不同寄主作物对马铃薯甲虫生长发育的影响 100
3.3.5 迁飞机制及迁飞与环境的关系 103
3.3.6 光照、温度、食物对马铃薯甲虫滞育的影响研究 108
3.3.7 田间空间分布型及田间抽样技术研究 110
3.3.8 生态适应性及暴发机制 111
参考文献 113
第4章 分子标记技术在马铃薯甲虫遗传多样性与天敌识别中的应用 116
4.1 马铃薯甲虫在北美与欧洲的遗传多样性及入侵扩散的历史 116
4.2 中国马铃薯甲虫的种群遗传分析 118
4.3 中国马铃薯甲虫的种群微卫星DNA标记分析 119
4.4 DNA分子标记技术在马铃薯甲虫天敌检测中的应用 120
4.4.1 DNA分子标记检测技术体系优化 121
4.4.2 马铃薯甲虫DNA分子标记检测的研究现状及前景展望 123
4.4.3 应用领域和新技术的展望 126
参考文献 126
第5章 马铃薯甲虫生活史的激素调控 130
5.1 保幼激素与蜕皮激素的合成及其分解 130
5.1.1 保幼激素的合成 130
5.1.2 保幼激素合成的调控 146
5.1.3 保幼激素的降解 148
5.1.4 蜕皮激素的合成 152
5.1.5 蜕皮激素合成的调控 154
5.1.6 蜕皮激素的降解 156
5.2 保幼激素和蜕皮激素协同调控马铃薯甲虫的发育 156
5.2.1 保幼激素信号转导途径 156
5.2.2 蜕皮激素信号转导途径 157
5.2.3 保幼激素和蜕皮激素协同调控昆虫的发育 159
5.2.4 蜕皮激素调控组织重建与皮层溶离 160
5.2.5 蜕皮激素调控昆虫的蜕皮行为 161
5.3 保幼激素和蜕皮激素协同调控马铃薯甲虫的生殖 162
5.3.1 对雌性生殖的影响 162
5.3.2 对雄性生殖的影响 168
5.4 保幼激素、蜕皮激素协同调控马铃薯甲虫的滞育和飞行 169
5.4.1 马铃薯甲虫的滞育 169
5.4.2 保幼激素调控马铃薯甲虫的飞行 175
5.4.3 脯氨酸代谢关键酶基因的分子克隆 176
5.4.4 脯氨酸代谢相关酶基因在不同发育阶段的表达 182
5.4.5 Ld ProDH基因3′ UTR区的分析 182
5.5 基于保幼激素和蜕皮激素途径的RNAi干扰技术 185
5.5.1 RNA干扰基本概念 186
5.5.2 dsRNA摄取机制 186
5.5.3 RNAi潜在应用前景 189
5.5.4 利用大肠杆菌表达dsRNA 189
5.5.5 dsRNA的胃毒作用 192
参考文献 193
第6章 基因重组与转基因抗甲虫马铃薯选育 201
6.1 马铃薯抗虫转基因研究概况 201
6.1.1 Bt基因及应用 202
6.1.2 植物凝集素基因及应用 204
6.1.3 蛋白酶抑制剂基因及应用 205
6.1.4 淀粉酶抑制剂基因及应用 206
6.1.5 来源于动物的抗虫基因及应用 206
6.2 马铃薯转基因方法 207
6.2.1 DNA直接转化原生质体法 207
6.2.2 基因枪法 208
6.2.3 土壤杆菌介导法 208
6.3 转基因马铃薯的检测与鉴定 212
6.3.1 PCR检测 212
6.3.2 Southern杂交鉴定 213
6.3.3 Northern杂交鉴定 214
6.3.4 外源基因表达蛋白质的检测 214
6.4 转基因植物的安全性评价 215
6.4.1 转基因植物安全性评价的由来和必要性 215
6.4.2 转基因植物安全评价原则 217
6.4.3 转基因植物安全性评价的主要内容 218
6.4.4 中国转基因植物的安全管理 222
6.5 抗甲虫转基因马铃薯的培育和环境释放 223
6.5.1 目的基因合成 223
6.5.2 载体构建 223
6.5.3 基因转移 224
6.5.4 基因及表达检测 226
6.5.5 抗虫性检测 227
6.5.6 转基因马铃薯的主要生物学特性分析 228
6.5.7 转基因马铃薯品系的田间释放试验 229
参考文献 231
第7章 马铃薯甲虫化学信息生态学的研究与应用 239
7.1 马铃薯甲虫植物源引诱物质的研究与开发 239
7.1.1 寄主植物的选择行为 239
7.1.2 寄主植物挥发性物质鉴定 240
7.1.3 马铃薯甲虫对寄主植物挥发物的生物活性测定 242
7.1.4 马铃薯甲虫植物源引诱剂的应用 246
7.2 马铃薯甲虫聚集信息素的研究与应用 247
7.2.1 雄性对雌性的定向作用 247
7.2.2 雄性聚集信息素的鉴定 248
7.2.3 马铃薯甲虫聚集素的合成 250
7.2.4 马铃薯甲虫聚集信息素的生物活性测定 252
7.2.5 马铃薯甲虫聚集信息素的田间应用 254
7.3 马铃薯甲虫驱避物质的研究与应用 254
参考文献 255
第8章 马铃薯甲虫的生物防治 259
8.1 国外马铃薯甲虫天敌资源研究状况 259
8.2 我国发生区马铃薯甲虫捕食性天敌资源研究 260
8.2.1 捕食性天敌种类 260
8.2.2 捕食性天敌的形态特征 262
8.2.3 主要天敌的捕食习性与效应评价 271
8.2.4 天敌的引入、人工繁殖和自然天敌的保护利用 274
8.3 虫生真菌控制马铃薯甲虫的研究与应用 275
8.3.1 虫生真菌及其在马铃薯甲虫生物防治中的应用 275
8.3.2 马铃薯甲虫虫生真菌的分离及强致病菌株初步筛选 276
8.3.3 马铃薯甲虫虫生真菌的室内致病性试验与强致病菌株筛选 278
8.4 虫生细菌与马铃薯甲虫生物防治 281
8.4.1 虫生细菌及其在马铃薯甲虫生物防治中的应用 281
8.4.2 马铃薯甲虫病原细菌分离及生防菌的筛选与鉴定 281
8.5 马铃薯甲虫的球孢白僵菌致病菌株筛选及杀虫制剂的开发 289
8.5.1 马铃薯甲虫白僵菌的采集分离和鉴定 290
8.5.2 马铃薯甲虫白僵菌的主要生物学特征 291
8.5.3 白僵菌对马铃薯甲虫的室内杀虫效果与毒力分析 292
8.5.4 白僵菌生产工艺和剂型 292
8.5.5 马铃薯甲虫田间防治试验与示范 295
8.6 虫生病原线虫对马铃薯甲虫的致病性和控制作用 296
8.6.1 虫生病原线虫的生活史 297
8.6.2 虫生线虫的主要特征 297
8.6.3 虫生线虫及感病害虫种类 298
8.6.4 虫生线虫的大量扩繁和储存技术 300
8.6.5 虫生线虫对马铃薯甲虫的控制作用研究与应用 300
参考文献 302
第9章 马铃薯甲虫抗药性及其治理 310
9.1 马铃薯甲虫的抗药性概况 310
9.1.1 对有机氯类杀虫剂的抗性 311
9.1.2 马铃薯甲虫对有机磷、氨基甲酸酯及拟除虫菊酯类杀虫剂的抗性 312
9.1.3 新烟碱类杀虫剂、多杀菌素及阿维菌素的抗性 313
9.1.4 对Bt的抗性 315
9.1.5 对氯虫苯甲酰胺、双苯氟脲的敏感性水平及抗性风险 315
9.2 马铃薯甲虫的抗性机制 316
9.2.1 抗性的生化机制 316
9.2.2 靶标敏感性降低引起的抗性 318
9.2.3 其他抗性机制 322
9.3 马铃薯甲虫的抗性遗传 322
9.4 抗药性的检测技术 323
9.4.1 生物测定技术 323
9.4.2 抗性的分子检测 324
9.5 马铃薯甲虫抗性的治理 326
9.5.1 农业及物理防治 327
9.5.2 选用抗虫品种 327
9.5.3 生物防治 328
9.5.4 科学、合理选用和轮用杀虫剂 328
9.5.5 建立敏感种群的庇护所 329
9.6 马铃薯甲虫抗性研究展望 329
9.6.1 加强抗性监测及开发快速有效的抗性检测技术 330
9.6.2 深入研究抗性机制 330
9.6.3 因地制宜地开展抗性治理 330
参考文献 330
第10章 马铃薯甲虫的监测预警 338
10.1 马铃薯甲虫在中国的适生性与风险评估 338
10.1.1 DK-GARP、MaxEnt、GAM模型预测结果 339
10.1.2 风险管理与措施 346
10.2 马铃薯甲虫监测技术研究 349
10.2.1 高光谱遥感 349
10.2.2 发生情况监测 358
10.3 马铃薯甲虫暴发危害的早期预警 365
10.3.1 监测预警平台 365
参考文献 376
第11章 马铃薯甲虫综合防治技术研究 381
11.1 农业措施防治马铃薯甲虫技术 381
11.1.1 秋耕和轮作对马铃薯甲虫越冬成虫控制作用 381
11.1.2 不同马铃薯品种自然抗虫性比较 382
11.2 马铃薯甲虫防虫栽培技术 382
11.2.1 覆膜防治马铃薯甲虫技术 383
11.2.2 利用覆膜滴灌栽培防治马铃薯甲虫技术 383
11.2.3 提高马铃薯耐害性施肥技术 384
11.2.4 微量元素对马铃薯甲虫发生的影响 385
11.3 高效化学农药筛选、新型农药研制及田间应用技术 386
11.3.1 环境友好型化学药剂的筛选及施用技术研究 386
11.3.2 专用防虫种衣剂的研制与应用 386
11.4 防治指标 387
11.5 化学防治替代技术及产品的开发与应用 388
11.5.1 基于昆虫化学信息生态学引诱剂的研发与应用 388
11.5.2 基于RNA干扰防治马铃薯甲虫技术的研究与开发 389
11.5.3 抗马铃薯甲虫基因克隆及其转基因马铃薯品系的选育 389
11.6 马铃薯甲虫综合防控技术的集成 391
11.6.1 生态调控技术 391
11.6.2 生物防治技术 391
11.6.3 与环境相容的化学防治技术 392
11.6.4 防虫栽培技术 392
11.6.5 种植寄主作物“诱集带” 393
11.6.6 人工捕捉 (捕杀越冬马铃薯甲虫成虫和摘除卵块) 393
11.7 马铃薯甲虫检疫措施 393
11.7.1 检疫措施 394
11.7.2 马铃薯甲虫保护区应采取的措施 394
11.7.3 解除封锁和撤销马铃薯甲虫疫区 395
11.8 马铃薯甲虫疫情的封锁与控制技术 395
11.8.1 疫情封锁与控制的原则和措施 395
11.8.2 应急、扑灭和封锁技术 395
参考文献 397
第12章 马铃薯甲虫的监测与综合防治技术应用 400
12.1 马铃薯甲虫监测和防控策略 401
12.1.1 风险区马铃薯甲虫监测与应急封锁防控对策 401
12.1.2 发生区马铃薯甲虫的防控策略 401
12.2 我国马铃薯甲虫监测与综合防控技术的推广应用 401
12.2.1 监测、应急和综合防控技术标准与规范的制定 402
12.2.2 监测、综合防控技术的宣传 402
12.2.3 监测技术的推广应用 404
12.2.4 综合防控技术应用 405
12.2.5 马铃薯主要种植区的货物检疫检验 406
12.3 监测、综合防治技术的应用前景 408
参考文献 409
致谢 412
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