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花发育是植物完成生命周期的关键过程。植物从营养生长到生殖生长的转变是对环境因素和遗传因素的双重响应，为了确保子代的正常繁殖，高等植物必须在最适的环境条件下开花[1]。花发育分为成花诱导、成花启动及花器官发育共3个阶段[1]。植物通过外界环境和内源激素变化感受到开花信号，刺激茎顶端分生组织(shoot apical meristem，SAM)转变为花序分生组织 (inflorescence meristem，IM)，随后花序分生组织在花分生组织特征基因(floral meristem identity gene)和花器官特征基因 (floral organ identity gene)的作用下形成一朵完整的花[2]。F-box蛋白是植物中最大的蛋白质超家族之一，N端存在F-box结构域，该结构域由40~60个氨基酸残基组成，能和Skp1、Cullinl (CUL1)/Cdc53和Rbxl/Rocl/Hrtl结合形成Skp1-Cullin1-F-box (SCF)复合体参与泛素化过程；C端为底物结合区域，存在不同的结构域，包括Kelch、LRR、FBD结构域等，F-box蛋白的C端决定了底物识别的特异性，根据结合底物的不同，F-box蛋白发挥不同的作用[3-5]。可见，F-box蛋白形成的SCF复合体能参与植物生命周期的各个方面，如种子萌发、花发育、自交不亲和性、生物胁迫和非生物胁迫以及光形态建成等[3, 6]。
UNUSUAL FLORAL ORGANS (UFO)基因是与花发育相关的F-box基因，是重要的花分生组织特征基因和花器官特征基因，依赖于LEAFY (LFY)基因发挥作用，并与LFY基因共同促进ABC模型中B类基因的表达，从而调控花瓣和雄蕊的发育[7-12]。除了LFY基因，UFO还能与ASK1结合形成 SCFUFO复合体对花瓣和雄蕊发育造成影响，ufo和ask1突变体都表现为花瓣和雄蕊发育不良[11]。在拟南芥Arabidopsis thaliana中UFO基因C末端区域是花瓣发育所必需的，而在百脉根Lotus japonicus和豌豆Pisum sativum中，UFO同源基因PROLIFERATING FLORAL ORGANS (PFO)和STAMINA PISTILLOIDA(STP)基因C端序列的缺失不仅对花瓣发育有影响，还对花分生组织确定性造成影响，形成次生花序[13-15]。
龙葵Solanum nigrum是茄科Solanaceae茄属Solanum的1年生草本植物，花序结构为聚伞花序[16]。目前对茄科的研究集中在番茄S. lycopersicum等经济作物上，在其他茄科植物中关于花发育的研究较为欠缺。龙葵生长周期短、植株矮小、遗传转化效率高且便于实验室栽培，是理想的研究材料。通过对龙葵花发育的研究可以丰富茄科植物花发育的研究内容，探讨UFO基因在不同物种的调控机制，为UFO基因在茄科花发育的调控方面提供理论支持。
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以野生型植株及其转基因植株为材料，在室温25 ℃及光周期16 h/8 h的条件下栽培，备用。
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根据龙葵转录组数据筛选出SnUFO2基因序列，设计上下游引物并利用在线网站NEBcutter (
http://tools.neb.com/NEBcutter/index.php3 )添加酶切位点BamHⅠ和SacⅠ以及保护碱基(表1)。引物序列送杭州有康生物科技有限公司合成。表 1 基因克隆及RT-qPCR引物列表
Table 1. Gene cloning and RT-qPCR primer list
引物名称 上游引物(5′→3′) 下游引物(5′→3′) SnUFO2 AAGGATCCATGGAAGCTTTTCATCATCCC AAGAGCTCTCAGTTGAAAGACTGAAAGGG qSnUFO2 GCTGTGGCTGGTGATAACTTG CGGCATACGGGCAATTTCTT SnAPRT GAGATGCATGTAGGTGCTGTGCAA GGCCCTTCAATTCTGGCAACTCAA 说明：下划线处为酶切位点，分别为BamHⅠ和SacⅠ 利用RNA提取试剂盒(普洛麦格生物产品有限公司，上海)提取盛花期野生型龙葵植株相同生长时期花苞的RNA，使用EasyScript®First-Strand cDNA Synthesis SuperMix反转录试剂盒(全式金生物技术有限公司，北京)获得cDNA，以其为模板克隆SnUFO2基因。PCR反应程序：97 ℃预变性3 min；95 ℃变性40 s，60 ℃退火40 s，72 ℃延伸1 min，35个循环；72 ℃总延伸10 min。PCR产物进行琼脂糖凝胶电泳检测片段大小，并纯化回收目的片段。目的片段连接到pEASY Blunt simple (全式金生物技术有限公司，北京)载体后，转入大肠埃希菌Escherichia coli DH5α 感受态中(唯地生物技术有限公司，上海)。通过菌落PCR筛选阳性单菌落，摇菌送杭州擎科生物有限公司测序。测序返回数据拼接后与转录组测序序列进行比对，获得2条目的基因序列。
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通过在线网站Pfam (
http://pfam.xfam.org/ )蛋白质家族数据库进行结构域分析。将克隆得到的2条SnUFO2序列在美国国家生物信息中心(NCBI)上通过Blastx进行同源基因检索。利用MEGA7[17]进行氨基酸序列比对和系统进化树构建。进化树构建采用邻接法，Bootstrap检验1 000次。将筛选到的不同物种中UFO基因和龙葵中2条SnUFO2序列输入在线网站MEME Suite (https://meme-suite.org/meme/ )，选择合适的Motif数量后导出结果，并用TBtools[18]软件美化。 -
于野生型龙葵植株盛花期取样，分别采集植株不同部位，包括根、茎、叶和花苞并提取RNA，以反转录后的cDNA为模板，进行实时荧光定量PCR反应。内参基因为龙葵的APRT基因，SnAPRT和SnUFO2*定量引物如表1所示。根据RT-qPCR试剂盒TransStart® Tip Green qPCR SuperMix(全式金生物技术有限公司，北京)说明书设置反应体系：cDNA 1 μL ，上下游引物(10 μmol·L−1)各0.2 μL，2×TransStart® Tip Green qPCR SuperMix 5 μL，双蒸水补足至10 μL。反应条件：95 ℃预变性30 s；95 ℃变性5 s，60 ℃退火15 s，72 ℃延伸10 s，共反应45个循环。数据计算方法采用
$2^{ - \Delta \Delta C_t}$ 法计算相对表达量。 -
利用BamHⅠ和SacⅠ(赛默飞世尔科技公司，上海)将目的片段和pBI121载体进行双酶切，纯化回收后在16 ℃下过夜连接，并转入大肠埃希菌感受态。菌落经PCR验证后，提取阳性重组质粒，通过单双酶切验证超表达载体。
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SDS法提取转化苗基因组DNA，以野生型龙葵为对照，通过PCR检测阳性转基因植株。通过尼康相机(COOLPIX P7100)拍照记录转基因植株和花序表型变化，Leica体视显微镜(M165FC)拍照记录转基因植株花表型变化。
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采用海氏铁矾-苏木精染色法[19]，在野生型与转基因植株盛花期取2.5 mm左右的花苞置于FAA固定液中固定，依次经50%、60%、70%、80%、90%、95%、100%体积分数的乙醇脱水，再依次经体积梯度比1∶2、1∶1、2∶1的二甲苯无水乙醇混合液和纯二甲苯透明后，浸蜡3 d，使石蜡缓慢进入材料中，将材料包埋至蜡块中。使用Leica转轮式切片机(RM2235)切片，用苏木精染色后封片。
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以野生型龙葵盛花期花苞的cDNA为模板，克隆得到2条SnUFO2序列，都含有F-box结构域。一条序列与转录组测序结果一致，为龙葵中SnUFO2基因，编码456个氨基酸；另一条序列为短截版的SnUFO2基因，该基因在1 294~1 295 bp处有1个碱基G的插入，导致翻译提前终止，编码433个氨基酸，记为SnUFO2*。将SnUFO2*基因、全长SnUFO2基因和不同物种中UFO的同源基因构建系统进化树。SnUFO2*、SnUFO2基因和番茄、辣椒Capsicum annuum和矮牵牛Petunia × hybrida中的UFO基因在同一进化分支，同源关系较近，而与水稻Oryza sativa，拟南芥中的UFO基因同源关系较远(图1A)。
图 1 SnUFO2*系统发育树分析及Motif分析
Figure 1. SnUFO2* phylogenetic tree analysis and Motif analysis
利用MEME软件对SnUFO2*和SnUFO2蛋白进行Motif预测发现，这些蛋白相似性极高，预测到高度相似的Motif可能行使UFO蛋白最保守的功能(图1B)。SnUFO2*与其他UFO蛋白相比，Motif 8的缺失可能导致该基因的功能与其他物种中UFO基因的功能存在差异。通过氨基酸序列比对发现：SnUFO2*C末端比SnUFO2基因少了23个氨基酸，这段序列在茄科物种中高度保守，可能影响龙葵正常的花发育进程(图2)。
图 2 龙葵SnUFO2*氨基酸序列比对
Figure 2. Amino acid sequence alignment of S. nigrum SnUFO2*
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UFO基因是重要的花器官特征基因，在花发育初期发挥作用。为了探究SnUFO2*基因在龙葵营养器官及生殖器官中的表达水平，提取盛花期的根、茎、叶和花苞进行RT-qPCR分析。以龙葵APRT为内参基因，RT-qPCR结果表明：SnUFO2*在根、茎、叶中的表达量低，在花苞中相对表达量较高，推测SnUFO2*基因可能主要参与花器官发育(图3)。
图 3 野生型龙葵中SnUFO2*不同组织部位表达量分析
Figure 3. Expression analysis of SnUFO2* in different tissues of wild-type S. nigrum
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为探究龙葵C末端缺失的SnUFO2*基因对龙葵花发育的影响，构建了SnUFO2*的表达载体，将其转入龙葵植株中，经含有卡那霉素抗性的培养基筛选后，获得40个T0代独立抗性株系，经PCR鉴定共获得31个转基因阳性株系。选择表型明显的不同株系转基因植株进行分析，转基因植株的根、茎和叶等未观察到明显变化(图4A)，而花器官发育异常：野生型龙葵花盛开后，花瓣呈白色，花瓣基部相连，雄蕊紧靠雌蕊生长于花中心(图4C)；弱表型转基因SnUFO2-30株系的花部分花瓣中部形成绿色条纹状组织，偶尔形成萼片状花瓣，花瓣基部裂口变大，雄蕊花药未紧靠雌蕊，杂乱分布于四周(图4B和C)；强表型SnUFO2-10株系的花瓣完全萼片化，这类花最终不能形成正常的果实和种子(图4A~C)。
图 4 35S::SnUFO2* 转基因植株表型图
Figure 4. Phenotypic map of 35S::SnUFO2* transgenic plants
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为了进一步确定转基因植株花内部结构及其细胞变化，通过对野生型和SnUFO2-10转基因植株的花苞进行石蜡切片表明：野生型株系的花苞由外到内依次存在萼片、花瓣、雄蕊和雌蕊；SnUFO2-10株系花苞生成萼片状花瓣，雄蕊缺失，心皮发育异常，没有花柱和柱头产生，偶尔在发育中的心皮两侧观察到胚珠的产生(图5)。
图 5 野生型及35S::SnUFO2*转基因株系花苞石蜡切片
Figure 5. Paraffin sections of flower buds of wild-type and 35S::SnUFO2 * transgenic lines
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本研究克隆了1条短截版的SnUFO2基因，探究C端序列的完整性对龙葵花发育的影响。生物信息学分析发现：SnUFO2*基因属于F-box基因家族，且C末端缺失的序列可能具有保守的功能。F-box蛋白家族通常以SCF复合体的形式参与植物各项生命活动。过往研究认为F-box蛋白的N端与SKP1类基因结合，形成SCF复合体，而C端与靶蛋白结合，通过泛素链引导至26S蛋白酶体从而降解结合蛋白[3]。基于C端序列在F-box基因中的重要作用推测，SnUFO2* C末端23个保守的氨基酸缺失可能会影响泛素化过程。
UFO及其同源基因已被证明在植物花发育过程中发挥作用[7-15]。通过RT-qPCR分析发现：SnUFO2*基因在龙葵的根、茎和叶中表达水平较低，而在花苞中表达量较高，推测该基因和其他UFO基因一样在花发育过程中发挥作用。于是构建SnUFO2*超表达载体并将其转入龙葵中。在矮牵牛中过表达DOUBLE TOP(DOT)基因会导致植株矮化，形成一朵单花[20]。然而形态学观察发现：35S::SnUFO2*转基因植株未出现矮化表型，根、茎和叶也无明显变化，但是花器官发生明显变化，萼片内侧的花瓣、雄蕊和雌蕊都被萼片状的器官代替。这与C末端缺失的UFO基因突变体表型相似，在拟南芥ufo-2突变体中，UFO基因翻译提前终止，编码262个氨基酸，产生了强烈的表型变化：生成萼片状花瓣、花丝及心皮状结构[21]。在豌豆突变体，stp-4中，STP基因只编码了252个氨基酸，导致豌豆花缺少花瓣和雄蕊，且有次生花产生[15]。黄瓜Cucumis sativus ufo突变体中，其花瓣的位置产生了叶状器官，雄蕊发育不正常[22]。以上研究表明：UFO基因的C末端对该基因的功能具有重要作用，虽然不同C末端缺失突变体表型不完全相同，但这可能与该基因短截的位点不同有关，也可能与物种特性有关。
花发育是一个受多基因调控的复杂生理过程，需要相关花分生组织特征基因和花器官特征基因的共同作用。SnUFO2-10花苞的石蜡切片结果显示：在4轮花器官形成过程中，除最外轮萼片部分形成正常外，花瓣萼片化，花分生组织不确定导致内轮不断产生增殖的萼片状器官。缺少C末端的 ufo突变体的共同特征为花瓣和雄蕊的缺失或是畸形发育，例如拟南芥ufo-2花瓣萼片化及雄蕊数量减少，豌豆stp突变体表现为花瓣向萼片转化[15, 21]。其次是心皮发育异常或花分生组织的不确定性，例如金鱼草fimbriata620 (fim620)突变体产生的侧生花及花的萼片数目不确定和百脉根 pfo突变体产生的不断增殖的萼片状器官[14, 23]。这些表型的出现与花器官特征基因中的B类和C类基因有关，因此推测UFO基因C端序列的缺失对该基因的功能造成影响，从而直接或间接影响B类和C类基因的正常表达。过往研究表明：SCFUFO可能促进LFY基因的转录活性，且UFO基因能与LFY共同促进B、C类基因的表达[11-12, 20-21]。我们认为：SnUFO2*可能通过SCF复合体的形式，影响LFY基因的表达进而促进相关花同源异型基因的表达，然而SnUFO2*基因C末端序列的缺失影响了SCF复合体的功能，从而影响4轮花器官的正常发育。转基因植株形成的萼片状花与lfy突变体表型相似，间接证明了这种猜想[11]。
综上所述，不仅是UFO基因的F-box结构域对其功能具有重要作用，C端序列的完整性对基因功能也极其重要。之后的研究中，观察全长SnUFO2转基因植株表型的变化，尤其是花器官发育变化，对深入探究UFO基因的功能是必要的。
Effect of conservation of C-terminal sequence of Solanum nigrum UNUSUAL FLORAL ORGANS family SnUFO2 on flower development
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摘要:
目的 UNUSUAL FLORAL ORGANS (UFO)基因属于F-box基因家族，是重要的花器官特征基因。UFO基因N端能与Skp1类基因结合形成Skp1-Cullin1-F-box (SCF)复合体，参与泛素化过程并降解C端结合的靶蛋白。为了探究C端序列对龙葵Solanum nigrum花发育的影响，本研究克隆了一个C末端缺失的SnUFO2*基因并构建其表达载体转入龙葵植株中，观察转基因龙葵植株花器官变化，从而深入探讨UFO基因完整的C末端序列在龙葵花发育中的重要作用。 方法 利用生物信息学分析软件对SnUFO2*和全长的SnUFO2比较分析，采用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)对SnUFO2*基因在野生型龙葵植株根、茎、叶、花苞中进行表达分析；通过超表达载体的构建、转基因植株表型的观察及石蜡切片技术验证SnUFO2基因的功能。 结果 SnUFO2*基因ORF长度为1302 bp，编码433个氨基酸，与龙葵中完整的SnUFO2基因相比，其C末端缺失了23个氨基酸。RT-qPCR结果显示：SnUFO2*基因在野生型植株的花苞中特异性表达。对转基因植株的表型观察发现：35S:: SnUFO2*转基因龙葵植株的花瓣向萼片转化。石蜡切片分析发现：转基因龙葵植株雄蕊缺失，雌蕊处有不确定的分生组织产生。 结论 35S:: SnUFO2*转基因龙葵植株花瓣、雄蕊和心皮发育异常。C端结构缺失可能降低了SnUFO2蛋白特异性识别靶蛋白的能力，说明该基因完整的C末端对龙葵花器官发育至关重要。图5表1参23 Abstract:Objective UNUSUAL FLORAL ORGANS (UFO) gene belongs to the F-box gene family and is one of the most important floral organ identity genes. The N-terminal of UFO gene can combine with Skp1 genes to form Skp1-Cullin1-F-box (SCF) complex, which participates in the ubiquitination process and degrades the target protein binding with the C-terminal. In order to explore the effect of C-terminal sequence on the flower development of Solanum nigrum, a C-terminal deleted SnUFO2* gene was cloned and its expression vector was constructed transferred into S. nigrum plants to observe the changes of floral organs of transgenic S. nigrum plants, so as to further explore the important role of the complete C-terminal sequence of UFO gene in the flower development of S. nigrum. Method Comparative analysis of SnUFO2* and full-length SnUFO2 was performed using bioinformatics analysis software. Moreover, the expression levels of SnUFO2* in roots, stems, leaves, and buds of wild-type S. nigrum were analyzed by real-time quantitative PCR (RT-qPCR); the function of the SnUFO2* gene was verified by the construction of over expression vector, observation of phenotype of transgenic plants, and the employment of paraffin section technique. Result The ORF length of SnUFO2* was 1 302 bp, encoding 433 amino acids, when compared with the complete SnUFO2 in S. nigrum, the C-terminal of which was missing 23 amino acids. RT-qPCR results showed that SnUFO2* was specifically expressed in the buds of wild-type plants. The phenotypic observation of transgenic plants demonstrated that the petals of 35S::SnUFO2* transgenic S. nigrum plants transformed into sepals. Paraffin section analysis presented that the stamens of transgenic S. nigrum plants were missing and uncertain meristem was produced in the pistil. Conclusion 35S::SnUFO2* transgenic plants lead to abnormal development of petals, stamens, and carpels of S. nigrum. The deletion of the C-terminal structure may reduce the ability of SnUFO2 protein to specifically recognize target proteins, indicating that the complete C-terminal of the gene is important for organ development of S. nigrum. [Ch, 5 fig. 1 tab. 23 ref. ] -
Key words:
- transgenic Solanum nigrum /
- SnUFO2 /
- floral meristem /
- floral organ development /
- flower development
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小贯小绿叶蝉 Empoasca onukii在中国茶园广泛分布，是对茶树Camellia sinensis危害最大的害虫之一[1]。小贯小绿叶蝉对茶树嫩茎、嫩叶的刺吸会导致茶叶焦枯，抑制茶树正常生长，严重影响茶叶的产量和品质[2−3]。游猎性蜘蛛(游猎蛛)作为一种捕食性天敌，捕食量大、行动活跃、捕食范围广，对防治害虫、调节生态系统平衡都有重要作用[4−6]。利用天敌与害虫之间的捕食关系对茶园害虫进行生物防治的方法已有诸多报道[7−16]，这些研究大都直接讨论天敌与害虫之间的关联，对于不同种天敌之间的竞争作用却极少研究。但单一地增加茶园害虫的优势种天敌等势必会导致整个茶园生态系统的不稳定[17−18]。FAUST等[19]将2个物种之间的作用关系分为中性、竞争、偏害、寄生、捕食、偏利和互利共生等几种类型。天敌和害虫之间的关系分为捕食和寄生2种类型，天敌之间为了争夺资源多数是竞争关系[20]。除了天敌与害虫之间的捕食和被捕食关系外，各天敌之间的竞争关系也需要得到重视。因此，从生物多样性等多维度对茶园整个生态环境进行调控更有利于长期高效防治茶园害虫，以达到绿色环保的平衡调节作用[21]。
在昆虫种群数量生态学的研究中，对害虫及天敌数据的统计分析通常为抽样分析，采用的分级方式为连续等分分级，这会使得不同精度级宽下的结果具有主观性和偶然性。张书平等[22]将Fuzzy分级法与灰色关联度法相结合研究茶园与假眼小绿叶蝉 Empoasca vitis数量上关系密切的天敌种类，是一种较好的种间关系研究方法。多数学者对林木种间竞争的研究较多[23]，未见对茶园各天敌种间竞争关系的报道，将数据按不同方式分级后再研究种间竞争关系的研究更少。为此，本研究运用灰色关联度法，并将Fuzzy分级法与竞争系数法相结合，研究‘农抗早’‘Nongkangzao’和‘平阳特早’‘Pingyangtezao’茶园游猎蛛取食小贯小绿叶蝉的种间竞争关系，并通过竞争强度指数验证所得结论，为茶园合理保护和利用种间竞争关系强的天敌，有效防治小贯小绿叶蝉提供科学依据。
1. 材料与方法
1.1 调查地点和时间
在安徽农业大学科技示范园(31°56′N，117°12′E)中共调查了2种茶园，分别为‘农抗早’和‘平阳特早’茶园，面积均为0.2 hm2。调查时间为2021年3月25日至11月19日，隔15 d调查1次，共14次。茶园互不相连，按常规措施管理。在春茶采摘结束和秋末进行茶树修剪，并且在秋末进行茶园耕翻，加强秋冬季管理，及时除草、修剪茶树和采摘茶叶，诱杀和人工捕杀害虫，不施用化学农药。
1.2 调查方法
采用平行跳跃法在茶园随机选取3行，每行茶树相隔1 m，在每行间隔1 m处设置1个2 m×1 m的样方，每行取10个样方，每个茶园取30个样方。用目测调查的方式在每个样方随机选取10片叶，调查一些不易振落的害虫及天敌的种类和数量，再用盘拍法对样方中所有枝条进行盘拍(盘拍所用搪瓷盘口长为40 cm，宽30 cm，搪瓷盘上喷洒稀释1 000倍的洗衣粉水溶液)。调查记载盘中害虫及天敌物种数和个体数，不能准确鉴定的物种样本编号保存，装瓶带回室内由专家鉴定。
1.3 分析方法
1.3.1 灰色关联度法
将害虫数量(Yi)及其主要天敌数量(Xj)分别看作1个本征系统，害虫数量作为该系统的参照序列，天敌作为比较序列，并把不同样方的害虫及其主要天敌的数量作为该序列在第k个样方的效果白化值，进行双序列关系分析。数据经均值化后得:
$$ Y_i=\left\{Y_i(1),\; Y_i(2),\; \cdots ,\; Y_i(n)\right\},\; i=1; $$ (1) $$ X_j=\left\{X_j(1),\; X_j(2),\; \cdots,\; X_j(n)\right\}, \;j=1,\;2,\; \cdots,\; M。 $$ (2) 式(1)和式(2)中：n表示样方数，M表示天敌种类数。Yi与Xj在第k个样方上的关联系数rij为：
$$ {r}_{ij}=\frac{{\mathrm{min}}_{i}{\mathrm{min}}_{j}\left|{Y}_{i}\left(k\right)-{X}_{j}\left(k\right)\right|+\rho {\mathrm{max}}_{i}{\mathrm{max}}_{j}\left|{Y}_{i}\left(k\right)-{X}_{j}\left(k\right)\right|}{\left|{Y}_{i}\left(k\right)-{X}_{j}\left(k\right)\right|+\rho {\mathrm{max}}_{i}{\mathrm{max}}_{j}\left|{Y}_{i}\left(k\right)-{X}_{j}\left(k\right)\right|} 。 $$ (3) 式(3)中：ρ 为分辨系数，取值区间为[0, 1]，一般取 ρ = 0.5，为扩大各物种之间关联度的差异，本研究取 ρ = 0.8。$|Y_{i}\left(k\right)-{X}_{j}\left(k\right) |$ 为序列Yi与Xj在第k点上差的绝对值；$ \mathrm{m}\mathrm{i}\mathrm{n}\left|{Y}_{i}\left(k\right)-{X}_{j}\left(k\right)\right| $为1级最小差，$ {\mathrm{min}}_{i}{\mathrm{min}}_{j}\left|{Y}_{i}\left(k\right)-{X}_{j}\left(k\right)\right| $ 为2级最小差。$ \mathrm{m}\mathrm{a}\mathrm{x}\left|{Y}_{i}\left(k\right)-{X}_{j}\left(k\right)\right| $与$ {\mathrm{max}}_{i}{\mathrm{max}}_{j}\left|{Y}_{i}\left(k\right)-{X}_{j}\left(k\right)\right| $ 分别为1级和2级最大差。利用该公式可求出第j种天敌(Xj)与害虫(Yi)数量间的关联度为$R({Y}_{i},{X}_{j})=1/n\displaystyle \sum _{k=1}^{M}{r}_{ij}\left(k\right)$，其大小反映害虫与天敌相互联系的紧密程度。天敌与害虫数量间关联度越大，表明天敌与害虫数量关系越密切[24]。本研究由数据处理系统软件(DPS系统)进行灰色关联度数据的运算。
1.3.2 模糊分级法
在论域[A1, A2, A3$, \;\cdots , $ An$, \;\cdots , $ Am]上按所求解问题的性质和要求规定的一个隶属函数μi，叫作Fuzzy分级隶属函数。将通常连续等分分级的频数作为原始数据，设原始数据为[a1, a2, a3$,\; \cdots , $ an$, \;\cdots , $ am]，称${\hat{{a}}}_{{i}}=\displaystyle \sum _{{n}={i}-5}^{{i}+5}{{\mu }}_{{i}}{{a}}_{{n}}$为第i个Fuzzy等级的Fuzzy频数。它在论域上的分布曲线叫Fuzzy频数曲线[25−26]。本研究规定Fuzzy分级隶属函数μi为：
$$ {\mu }_{i}=\left\{\begin{array}{l}1.0\;n=i\\ 0.8\;n=i+1,\;i-1\\ 0.6\;n=i+2,\;i-2\\ 0.4\;n=i+3,\;i-3\\ 0.2\;n=i+5,\;i-5\\ 0.1\;n=i+5,\;i-5\\ 0\;n ＞ i+5,\;n ＜ i-5\end{array}\right. 。 $$ (4) 式(4)中：n为原始数据项数，i为Fuzzy频数项数。则Fuzzy频数为$ {\hat{a}}_{i}=\displaystyle \sum _{n=i-5}^{i+5}{\mu }_{i}{a}_{n}={a}_{i}+ 0.8\left({a}_{i+1}+{a}_{i-1}\right)+0.6\left({a}_{i+2}+{a}_{i-2}\right)+0.4\left({a}_{i+3}+{a}_{i-3}\right)+0.2\left({a}_{i+4}+{a}_{i-4}\right)+0.1\left({a}_{i+5}+{a}_{i-5}\right) $。为了解茶园游猎蛛的自然种群动态，减少在对游猎蛛进行竞争关系分析时由种群数据导致的误差，本研究根据游猎蛛种群数量变化幅度，对游猎蛛的种群数据按照30个样方中5只游猎蛛的级宽进行等分分级统计(级宽不宜太宽也不宜太窄)，算出各级出现的频数，再以30个样方中5只游猎蛛为级宽的频数作为原始数据即[a1, a2, a3$,\; \cdots , $ an$, \;\cdots , $ am]进行Fuzzy分级统计。由Excel 2019计算Fuzzy频数。
1.3.3 竞争系数法
一般用Levins的生态重叠公式计算竞争系数[27]：
$$ {\alpha }_{ij}=\sum _{k=1}^{n}\left({P}_{ik}{P}_{jk}\right)/\sum _{k=1}^{n}{P}_{ik}^{2} 。 $$ (5) 式(5)中：$ {P}_{ik} $ 和$ {P}_{jk} $分别为种i和种j在第k个样方中的相对优势度，n为样地数。
使用重叠的方法计算竞争系数的公式[28]：
$$ {\alpha }_{ij}=\sum _{k=1}^{n}\left({P}_{ik}{P}_{jk}\right)/\sqrt{\sum _{k=1}^{n}{P}_{ik}^{2}\sum _{k=1}^{n}{P}_{jk}^{2}} 。 $$ (6) 式(6)中：αij为种j对种i的竞争系数，Pik和Pjk分别是第i个物种和第j个物种使用的第k个资源的比例。αij = αji，PIANKA[28]评价该式是对称的，并称其为重叠值。MAY[29−30]将该式与其他表达式进行比较，沿用了PIANKA的表达式，并将其作为按函数比例进行计算的竞争系数。本研究中所求得的竞争系数均按上述(6)式计算。
1.3.4 竞争强度法
本研究将关联度与竞争系数相结合，引入竞争强度指数的概念。不同天敌与同一害虫之间关联度的比值称为相对密切度，该相对密切度与2种天敌之间竞争系数的乘积即为竞争强度指数，种i对种j的竞争强度指数(C)为：
$$ C={\alpha }_{ij}\left(\frac{{R}_{iy}}{{R}_{jy}}\right) 。 $$ (7) 式(7)引入了害虫与天敌关系因素，Riy、Rjy分别为天敌Xi、Xj与害虫Y数量上的关联度，αij为种j对种i的竞争系数。本研究中竞争系数和竞争强度指数均由 Excel 2019 对Fuzzy频数计算所得，再使用DPS数据处理系统软件用多重比较方法中的 Duncan 新复极差法进行竞争系数和竞争强度指数平均值和显著水平的分析[31]。
2. 结果与分析
2.1 游猎蛛与小贯小绿叶蝉数量关系的灰色关联度
选取调查日期中2个茶园游猎蛛数量最多的7种蜘蛛作为主要天敌，分别为鞍型花蟹蛛Xysticus ephippiatus、三突花蟹蛛Ebrechtella tricuspidata、粽管巢蛛Clubiona japonicola、斑管巢蛛C. reichlini、斜纹猫蛛Oxyopes sertatus、黑色跳蛛Plexippus paykulli和条纹蝇虎P. setipes。它们的数量动态见表1。
表 1 2个茶园小贯小绿叶蝉与游猎蛛数量动态Table 1 Population dynamics of E. onukii and wandering spiders in two tea plantations茶树品种 日期
(月-日)害虫数量/头 游猎蛛数量/头 X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7 ‘农抗早’ 03-25 3 10 16 3 2 32 7 7 04-16 11 2 7 1 0 7 0 19 05-07 42 2 6 0 0 2 2 0 05-23 30 1 5 0 0 5 12 1 06-04 222 7 1 5 0 1 5 0 06-20 175 20 5 5 5 0 5 0 07-08 594 14 65 51 88 6 38 0 08-10 209 27 23 15 60 20 26 24 08-22 429 23 19 29 59 33 25 6 09-06 92 19 9 19 23 57 18 6 09-17 30 17 17 13 10 31 13 19 10-13 1 8 1 2 0 45 4 5 11-01 52 4 2 9 9 39 4 19 11-19 47 1 1 3 6 15 3 5 合计 1 937 310 250 155 177 253 155 262 ‘平阳特早’ 03-25 9 2 3 0 0 13 17 4 04-16 11 0 5 0 0 1 6 2 05-07 31 1 6 0 0 0 6 0 05-23 57 3 4 1 0 0 5 0 06-04 251 1 5 0 3 0 11 0 06-20 139 15 8 18 2 0 10 1 07-08 674 26 46 24 34 22 7 0 08-10 318 17 3 17 42 33 13 0 08-22 534 8 18 21 48 31 10 29 09-06 160 29 12 14 18 39 16 10 09-17 20 13 12 12 19 37 12 9 10-13 4 7 2 0 0 20 11 2 11-01 23 5 2 8 3 2 2 3 11-19 108 1 2 3 5 26 2 4 合计 2 339 245 230 128 128 170 118 174 说明：X1~X7分别指鞍型花蟹蛛、三突花蟹蛛、粽管巢蛛、斑管巢蛛、斜纹猫蛛、黑色跳蛛和条纹蝇虎数量(头)。 用灰色关联度法求得小贯小绿叶蝉与游猎蛛数量之间的灰色关联度(表2)。由表2可知：与小贯小绿叶蝉在数量上关联度最大的前3位天敌，‘农抗早’茶园为斑管巢蛛、粽管巢蛛和黑色跳蛛；‘平阳特早’茶园为斑管巢蛛、粽管巢蛛和三突花蟹蛛。2个茶园均有斑管巢蛛和粽管巢蛛。
表 2 2个茶园小贯小绿叶蝉与游猎蛛间的灰色关联度Table 2 Grey correlation between E. onukii and wandering spiders in two tea plantations游猎蛛 ‘农抗早’ ‘平阳特早’ 游猎蛛 ‘农抗早’ ‘平阳特早’ 灰色关联度 排位 灰色关联度 排位 灰色关联度 排位 灰色关联度 排位 鞍型花蟹蛛 0.833 8 5 0.826 1 4 斜纹猫蛛 0.754 8 6 0.794 7 6 三突花蟹蛛 0.856 9 4 0.856 2 3 黑色跳蛛 0.857 0 3 0.802 6 5 粽管巢蛛 0.890 2 2 0.857 1 2 条纹蝇虎 0.744 2 7 0.763 4 7 斑管巢蛛 0.896 7 1 0.860 3 1 2.2 游猎蛛种群数量的Fuzzy分级统计
由图1和图2可看出：2个茶园Fuzzy分级频数集中性明显大于等分分级频数。图1A中在第4、7和12个级宽处出现3个明显的峰值，而图1B中 7条曲线均由高到低一致趋于平缓。图2A中从第11个级宽处多数曲线已贴近横轴，而图2B中的曲线从第15个级宽开始才趋于横轴。通过Fuzzy分级法得到的新数据明显增加了原始数据的有效区间，并且Fuzzy频数由原始数据通过Fuzzy隶属函数求得，每个原始数据都与几个等级发生联系，而等分分级里每个原始数据只与1个等级发生联系，因此Fuzzy频数无明显的分级界限。对2种频数进行t检验，‘农抗早’茶园中鞍型花蟹蛛、三突花蟹蛛、粽管巢蛛、斑管巢蛛、斜纹猫蛛、黑色跳蛛和条纹蝇虎这7种蜘蛛的t值依次为2.333、2.379、2.281、2.646、3.937、3.059、1.975，‘平阳特早’茶园这7种蜘蛛的$ t $值依次为 2.176、2.048、2.153、2.477、3.151、2.090、1.591。自由度为34时，t0.01=2.728，t0.05=2.032，t0.10=1.091，除条纹蝇虎外，2个茶园各游猎蛛2种频数间的差异都显著，并且斜纹猫蛛的2种频数间差异极显著。Fuzzy频数的直接图示是曲线，可保持原始数据的精度，故用此法分级的数据进行后续竞争关系的分析，其结果更接近实际。
图 1 ‘农抗早’茶园游猎蛛种群数量等分分级频数曲线(A)和Fuzzy频数曲线(B)Figure 1 Equally graded frequency curve (A) and Fuzzy frequency curve (B) of the number of wandering spiders in ‘Nongkangzao’ tea plantation
图 2 ‘平阳特早’茶园游猎蛛种群数量等分分级频数曲线(A)和Fuzzy频数曲线(B)Figure 2 Equally graded frequency curve (A) and Fuzzy frequency curve (B) of the number of wandering spiders in ‘Pingyangtezao’ tea plantation2.3 游猎蛛间竞争系数及其差异
以Fuzzy频数作为原始数据，计算2个茶园各游猎蛛之间的竞争系数并将结果列于表3。对各游猎蛛及其竞争对手之间的竞争系数进行方差分析，再用新复极差法分析天敌之间竞争系数的差异性(表4)。所得结果中，当竞争对手分别为鞍型花蟹蛛、三突花蟹蛛、粽管巢蛛和条纹蝇虎时，游猎蛛间差异显著，此时不同竞争对手下竞争力最强的游猎蛛不同，故暂时无法得出茶园竞争力最强的蜘蛛类别，但除斑管巢蛛和黑色跳蛛外，无论竞争对手为哪种游猎蛛，所有游猎蛛都与斜纹猫蛛差异显著，且斜纹猫蛛的均值都最小。因此，可得出结论：除斑管巢蛛和黑色跳蛛外，5种游猎蛛里斜纹猫蛛竞争力最弱。
表 3 2个茶园各游猎蛛之间的竞争系数Table 3 Competition coefficients among wandering spiders in two tea plantations茶树品种 竞争对手 游猎蛛间竞争系数 鞍型花蟹蛛 三突花蟹蛛 粽管巢蛛 斑管巢蛛 斜纹猫蛛 黑色跳蛛 条纹蝇虎 ‘农抗早’ 鞍型花蟹蛛 1.000 0 0.991 5 0.983 7 0.939 8 0.906 3 0.959 2 0.991 0 三突花蟹蛛 0.991 5 1.000 0 0.995 2 0.973 3 0.893 8 0.928 2 0.995 3 粽管巢蛛 0.983 7 0.995 2 1.000 0 0.980 3 0.901 5 0.916 7 0.993 6 斑管巢蛛 0.939 8 0.973 3 0.980 3 1.000 0 0.872 9 0.856 8 0.961 4 斜纹猫蛛 0.906 3 0.893 8 0.901 5 0.872 9 1.000 0 0.959 8 0.871 7 黑色跳蛛 0.959 2 0.928 2 0.916 7 0.856 8 0.959 8 1.000 0 0.915 9 条纹蝇虎 0.991 0 0.995 3 0.993 6 0.961 4 0.871 7 0.915 9 1.000 0 ‘平阳特早’ 鞍型花蟹蛛 1.000 0 0.989 3 0.998 5 0.976 5 0.913 7 0.993 5 0.975 1 三突花蟹蛛 0.989 3 1.000 0 0.984 2 0.977 4 0.869 7 0.984 4 0.992 5 粽管巢蛛 0.998 5 0.984 2 1.000 0 0.967 4 0.909 3 0.996 3 0.967 4 斑管巢蛛 0.976 5 0.977 4 0.967 4 1.000 0 0.939 7 0.954 0 0.957 1 斜纹猫蛛 0.913 7 0.869 7 0.909 3 0.939 7 1.000 0 0.880 6 0.826 5 黑色跳蛛 0.993 5 0.984 4 0.996 3 0.954 0 0.880 6 1.000 0 0.967 7 条纹蝇虎 0.975 1 0.992 5 0.967 4 0.957 1 0.826 5 0.967 7 1.000 0 表 4 2个茶园各游猎蛛之间竞争系数新复极差法分析结果Table 4 Results of the new multiple range test analysis of competition coefficients among various wandering spiders in two tea plantations竞争对手 F 物种 2个茶园竞争
系数均值5%显著
水平1%极显著
水平竞争对手 F 物种 2个茶园竞争
系数均值5%显著
水平1%极显著
水平鞍型花蟹蛛 7.530 粽管巢蛛 0.991 1 a A 斜纹猫蛛 1.203 黑色跳蛛 0.920 2 a A 三突花蟹蛛 0.990 4 a A 鞍型花蟹蛛 0.910 0 a A 条纹蝇虎 0.983 0 a A 斑管巢蛛 0.906 3 a A 黑色跳蛛 0.976 4 a A 粽管巢蛛 0.905 4 a A 斑管巢蛛 0.958 2 a AB 三突花蟹蛛 0.881 7 a A 斜纹猫蛛 0.910 0 b B 条纹蝇虎 0.849 1 a A 三突花蟹蛛 11.356 条纹蝇虎 0.993 9 a A 黑色跳蛛 0.562 鞍型花蟹蛛 0.976 4 a A 鞍型花蟹蛛 0.990 4 a A 粽管巢蛛 0.956 5 a A 粽管巢蛛 0.989 7 a A 三突花蟹蛛 0.956 3 a A 斑管巢蛛 0.975 4 a A 条纹蝇虎 0.941 8 a A 黑色跳蛛 0.956 3 a A 斜纹猫蛛 0.920 2 a A 斜纹猫蛛 0.881 7 b B 斑管巢蛛 0.905 4 a A 粽管巢蛛 3.305 鞍型花蟹蛛 0.991 1 a A 条纹蝇虎 12.037 三突花蟹蛛 0.993 9 a A 三突花蟹蛛 0.989 7 a A 鞍型花蟹蛛 0.983 0 a A 条纹蝇虎 0.980 5 a A 粽管巢蛛 0.980 5 a A 斑管巢蛛 0.973 9 a A 斑管巢蛛 0.959 2 a A 黑色跳蛛 0.956 5 ab A 黑色跳蛛 0.941 8 a A 斜纹猫蛛 0.905 4 b A 斜纹猫蛛 0.849 1 b B 斑管巢蛛 1.610 三突花蟹蛛 0.975 3 a A 粽管巢蛛 0.973 9 a A 条纹蝇虎 0.959 2 a A 鞍型花蟹蛛 0.958 2 a A 斜纹猫蛛 0.906 3 a A 黑色跳蛛 0.905 4 a A 说明：计算不同竞争对手下各游猎蛛在2个茶园竞争系数的平均值，5%水平上均数最大的标记为a，1%水平上均数最大的标记为A。向下比较，与之差异性不显著的标记相同字母，差异性显著的标记不同字母。 2.4 游猎蛛与小贯小绿叶蝉数量关系的竞争强度及其差异
结合关联度和竞争系数将所求的竞争强度指数列于表5。对竞争强度指数进行方差分析，用新复极差法进行比较(表6)。由表6可知：无论竞争对手为哪种游猎蛛，粽管巢蛛都与其他蜘蛛差异显著，其次为斑管巢蛛，且游猎蛛中斜纹猫蛛与两者差异极显著。因此，可得出结论：粽管巢蛛竞争力最强，斑管巢蛛次之，斜纹猫蛛竞争力最弱。
表 5 2个茶园各游猎蛛之间的竞争强度指数Table 5 Competition intensity indices among wandering spiders in two tea plantations茶树品种 竞争对手 游猎蛛间竞争强度指数 鞍型花蟹蛛 三突花蟹蛛 粽管巢蛛 斑管巢蛛 斜纹猫蛛 黑色跳蛛 条纹蝇虎 ‘农抗早’ 鞍型花蟹蛛 1.000 0 1.019 0 1.050 3 1.010 7 0.820 4 0.985 9 0.884 5 三突花蟹蛛 0.964 7 1.000 0 1.033 8 1.018 5 0.787 3 0.928 3 0.864 3 粽管巢蛛 0.921 4 0.958 0 1.000 0 0.987 5 0.764 4 0.882 5 0.830 6 斑管巢蛛 0.873 9 0.930 1 0.973 2 1.000 0 0.734 8 0.818 9 0.797 8 斜纹猫蛛 1.001 2 1.014 7 1.063 2 1.037 0 1.000 0 1.089 8 0.859 4 黑色跳蛛 0.933 2 0.928 1 0.952 2 0.896 5 0.845 3 1.000 0 0.795 3 条纹蝇虎 1.110 4 1.146 1 1.188 6 1.158 5 0.884 2 1.054 8 1.000 0 ‘平阳特早’ 鞍型花蟹蛛 1.000 0 1.025 4 1.036 1 1.017 0 0.879 0 0.965 3 0.9012 三突花蟹蛛 0.954 4 1.000 0 0.985 2 0.982 0 0.807 2 0.922 7 0.884 9 粽管巢蛛 0.962 3 0.983 2 1.000 0 0.971 0 0.843 1 0.932 9 0.861 7 斑管巢蛛 0.937 6 0.972 8 0.963 8 1.000 0 0.868 1 0.890 0 0.849 3 斜纹猫蛛 0.949 7 0.937 0 0.980 7 1.017 2 1.000 0 0.889 3 0.794 0 黑色跳蛛 1.022 6 1.050 2 1.064 0 1.022 6 0.872 0 1.000 0 0.920 5 条纹蝇虎 1.055 1 1.113 1 1.086 1 1.078 5 0.860 4 1.017 3 1.000 0 表 6 2个茶园各游猎蛛之间的竞争强度指数新复极差法分析结果Table 6 Results of the new multiple range test analysis of competitive intensity indices among various wandering spiders in two tea plantations竞争对手 F 物种 2个茶园竞争
强度指数均值5%显著
水平1%极显著
水平竞争对手 F 物种 2个茶园竞争
强度指数均值5%显著
水平1%极显著
水平鞍型花蟹蛛 32.992 粽管巢蛛 1.043 2 a A 斜纹猫蛛 2.142 斑管巢蛛 1.027 1 a A 三突花蟹蛛 1.022 2 ab A 粽管巢蛛 1.022 0 a A 斑管巢蛛 1.013 8 ab A 黑色跳蛛 0.989 5 ab A 黑色跳蛛 0.975 6 b A 三突花蟹蛛 0.975 8 ab A 条纹蝇虎 0.892 9 c B 鞍型花蟹蛛 0.975 4 ab A 斜纹猫蛛 0.849 7 c B 条纹蝇虎 0.826 7 b A 三突花蟹蛛 33.492 粽管巢蛛 1.009 5 a A 黑色跳蛛 1.575 粽管巢蛛 1.008 1 a A 斑管巢蛛 1.000 2 a AB 三突花蟹蛛 0.989 1 a A 鞍型花蟹蛛 0.960 9 ab AB 鞍型花蟹蛛 0.977 9 a A 黑色跳蛛 0.925 5 b BC 斑管巢蛛 0.959 6 a A 条纹蝇虎 0.874 6 c C 斜纹猫蛛 0.858 6 a A 斜纹猫蛛 0.797 3 d D 条纹蝇虎 0.857 9 a B 粽管巢蛛 9.706 斑管巢蛛 0.979 3 a A 条纹蝇虎 10.533 粽管巢蛛 1.137 3 a A 三突花蟹蛛 0.970 6 a AB 三突花蟹蛛 1.129 6 a A 鞍型花蟹蛛 0.941 9 a AB 斑管巢蛛 1.118 5 a A 黑色跳蛛 0.907 7 ab ABC 鞍型花蟹蛛 1.082 7 a A 条纹蝇虎 0.846 2 bc BC 黑色跳蛛 1.036 1 a A 斜纹猫蛛 0.803 8 c C 斜纹猫蛛 0.872 3 b B 斑管巢蛛 3.588 粽管巢蛛 0.968 5 a A 三突花蟹蛛 0.951 4 ab A 鞍型花蟹蛛 0.905 8 abc A 黑色跳蛛 0.854 4 abc A 条纹蝇虎 0.823 6 bc A 斜纹猫蛛 0.801 5 c A 说明：计算不同竞争对手下各游猎蛛在2个茶园竞争强度指数的平均值，5%水平上均数最大的标记为a，1%水平上均数最大的标记为A。向下比较，与之差异性不显著的标记相同字母，差异性显著的标记不同字母。 3. 结论与讨论
本研究首先通过灰色关联度分析初步得出2个茶园与小贯小绿叶蝉数量相关性最大的游猎蛛均为斑管巢蛛和粽管巢蛛，再对7种游猎蛛的种群数量进行Fuzzy分级统计，将得出的Fuzzy频数作为原始数据进行竞争系数分析，结果显示：除斑管巢蛛和黑色跳蛛外，5种游猎蛛中斜纹猫蛛竞争力最弱。为验证结果准确性，综合灰色关联度和竞争系数结果引入了竞争强度指数概念，得出7种游猎蛛中斜纹猫蛛竞争力最弱，并且在任何竞争对手下粽管巢蛛都与其他蜘蛛差异显著，其次为斑管巢蛛，即在取食茶园小贯小绿叶蝉时粽管巢蛛和斑管巢蛛竞争力最强，斜纹猫蛛竞争力最弱。
在进行Fuzzy分级统计时，并未对小贯小绿叶蝉数量进行分级，因为在进行竞争关系分析时，只需要7种游猎蛛的数量数据，故无需对小贯小绿叶蝉数量做同样的处理。在进行灰色关联度分析时，小贯小绿叶蝉和7种游猎蛛数量均未进行处理，原因是小贯小绿叶蝉数量与7种游猎蛛数量数据大小相差较大，选择过大的级宽会导致游猎蛛数量均处于第1级宽内，选择较小级宽会出现较多级层且在靠后多个级层里只有小贯小绿叶蝉数据，而游猎蛛数据均为0。对7种游猎蛛的种群数量进行Fuzzy分级，然后进行竞争关系的统计计算，使它们的数据集中性更加突出，弥补了抽样时造成的误差，是一种简洁有效的计算方法。
2个茶园竞争力最强和最弱的蜘蛛相同。本研究的2个茶园均按常规措施管理，不使用化学农药，且于冬季除草修剪，修剪会影响天敌的虫口基数，而‘农抗早’和‘平阳特早’抗逆性和抗寒性强[32]，因此在相近的受害程度后，‘农抗早’和‘平阳特早’恢复时间均较短，恢复效果均较好，害虫所处环境变化的速度一致性可能是研究结果相同的原因之一。此外，茶园竞争力最强的是斑管巢蛛，这可能与斑管巢蛛的生活习性有关。斑管巢蛛定居且游猎于树冠上被害卷叶或枯叶等阴暗干燥处，白天基本不出行，黄昏时刻，蜘蛛开始活动，主动巡游猎取食，沿着枝、叶逐一搜索前进，几乎无遗漏之处。合理保护和利用斑管巢蛛这类竞争力强的蜘蛛可达到有效防治小贯小绿叶蝉的目的。
对茶园游猎蛛之间竞争作用的研究可以更好地理解游猎蛛之间的竞争如何影响害虫的数量和变化趋势以及如何影响生物防治的有效性[33]。至今利用害虫与天敌的种间关系对茶园害虫进行生物防治更多地还是停留在增加优势种天敌数量的方向上，分析天敌之间的竞争作用有利于选出最高效的天敌组合，在不破坏茶园原有生态环境的基础上高效防治害虫。
本研究中的7种游猎蛛都是广食性天敌，但为了研究方便，把它们作为只取食小贯小绿叶蝉一种食饵的单食性天敌，若进行深入研究就需要考虑多种猎物(害虫)共存时天敌对食物的嗜食性，在此基础上应用竞争关系分析方法就能更加真实地反映天敌之间的关系。另外，本研究是分析天敌两两之间的竞争关系，实际上，在食饵不足时，7种天敌之间也存在竞争关系，这种情况有待进一步研究。
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图 1 SnUFO2*系统发育树分析及Motif分析
Figure 1 SnUFO2* phylogenetic tree analysis and Motif analysis
图 3 野生型龙葵中SnUFO2*不同组织部位表达量分析
Figure 3 Expression analysis of SnUFO2* in different tissues of wild-type S. nigrum
图 5 野生型及35S::SnUFO2*转基因株系花苞石蜡切片
Figure 5 Paraffin sections of flower buds of wild-type and 35S::SnUFO2 * transgenic lines
表 1 基因克隆及RT-qPCR引物列表
Table 1. Gene cloning and RT-qPCR primer list
引物名称 上游引物(5′→3′) 下游引物(5′→3′) SnUFO2 AAGGATCCATGGAAGCTTTTCATCATCCC AAGAGCTCTCAGTTGAAAGACTGAAAGGG qSnUFO2 GCTGTGGCTGGTGATAACTTG CGGCATACGGGCAATTTCTT SnAPRT GAGATGCATGTAGGTGCTGTGCAA GGCCCTTCAATTCTGGCAACTCAA 说明：下划线处为酶切位点，分别为BamHⅠ和SacⅠ 
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[1] CHO L H, YOON J, AN G. The control of flowering time by environmental factors [J]. The Plant Journal, 2017, 90(4): 708 − 719. [2] 杨传平, 刘桂丰, 魏志刚. 高等植物成花基因的研究[J]. 遗传, 2002, 24(3): 379 − 384. YANG Chuanping, LIU Guifeng, WEI Zhigang. Studies of flowering genes of plants [J]. Hereditas, 2002, 24(3): 379 − 384. [3] ABD-HAMID N A, AHMAD-FAUZI M I, ZAINAL Z, et al. Diverse and dynamic roles of F-box proteins in plant biology[J/OL]. Planta, 2020, 251(3): 68[2022-01-20]. doi: 10.1007/s00425-020-03356-8. [4] XU Guixia, MA Hong, NEI M, et al. Evolution of F-box genes in plants: different modes of sequence divergence and their relationships with functional diversification [J]. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2009, 106(3): 835 − 840. [5] MO Fulei, ZHANG Nian, QIU Youwen, et al. Molecular characterization, gene evolution and expression analysis of the F-box gene family in tomato (Solanum lycopersicum)[J/OL]. Genes, 2021, 12(3): 417[2022-01-20]. doi: 10.3390/genes12030417. [6] ZHANG Shulin, TIAN Zailong, LI Haipeng, et al. Genome-wide analysis and characterization of F-box gene family in Gossypium hirsutum L. [J/OL]. BMC Genomics, 2019, 20(1): 993[2022-01-20]. doi: 10.1186/s12864-019-6280-2. [7] LEVIN J Z, MEYEROWITZ E M. UFO: an Arabidopsis gene involved in both floral meristem and floral organ development [J]. Plant Cell, 1995, 7(5): 529 − 548. [8] LEE I, WOLFE D S, NILSSON O, et al. A LEAFY co-regulator encoded by UNUSUAL FLORAL ORGANS [J]. Current Biology, 1997, 7(2): 95 − 104. [9] SAMACH A, KLENZ J E, KOHALMI S E, et al. The UNUSUAL FLORAL ORGANS gene of Arabidopsis thaliana is an F-box protein required for normal patterning and growth in the floral meristem[J]. The Plant Journal, 1999, 20(4): 433 − 445. [10] RISSEEUW E, VENGLAT P, XIANG Daoquan, et al. An activated form of UFO alters leaf development and produces ectopic floral and inflorescence meristems[J/OL]. PLoS One, 2013, 8(12): e83807[2022-09-23]. doi: 10.1371/journal.pone.0083807. [11] ZHAO Dazhong, YU Qilu, CHEN Min, et al. The ASK1 gene regulates B function gene expression in cooperation with UFO and LEAFY in Arabidopsis[J]. Development, 2001, 128(14): 2735 − 2746. [12] CHAE E, TAN Q K, HILL T A, et al. An Arabidopsis F-box protein acts as a transcriptional co-factor to regulate floral development [J]. Development, 2008, 135(7): 1235 − 1245. [13] DURFEE T, ROE J L, SESSIONS R A, et al. The F-box-containing protein UFO and AGAMOUS participate in antagonistic pathways governing early petal development in Arabidopsis[J]. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2003, 100(14): 8571 − 8576. [14] ZHANG Shulu, SANDAL N, POLOWICK P L, et al. PROLIFERATING FLORAL ORGANS (PFO), a Lotus japonicus gene required for specifying floral meristem determinacy and organ identity, encodes an F-box protein[J]. The Plant Journal, 2003, 33(4): 607 − 619. [15] TAYLOR S, HOFER J, MURFET I. STAMINA PISTILLOIDA, the pea ortholog of FIM and UFO, is required for normal development of flowers, inflorescences, and leaves[J]. Plant Cell, 2001, 13(1): 31 − 46. [16] 孙皎, 倪彦博, 冯舒, 等. 不同栽培条件对龙葵生物碱积累的影响[J]. 北方园艺, 2017(13): 157 − 160. SUN Jiao, NI Yanbo, FENG Shu, et al. Effect of different cultivation conditions on accumulation of alkaloids of Solalum nigrum [J]. Northern Horticutlure, 2017(13): 157 − 160. [17] KUMAR S, STECHER G, TAMURA K. MEGA7: Molecular evolutionary genetics analysis Version 7.0 for bigger datasets [J]. Molecular Biology and Evolution, 2016, 33(7): 1870 − 1874. [18] CHEN Chengjie, CHEN Hao, ZHANG Yi, et al. TBtools: An integrative toolkit developed for interactive analyses of big biological data [J]. Molecular Plant, 2020, 13(8): 1194 − 1202. [19] 祁宏英, 姚美玲, 徐洪国. 龙葵花芽分化形态解剖学研究[J]. 北方园艺, 2017(9): 135 − 138. QI Hongying, YAO Meiling, XU Hongguo. Anatomical and morphological characteristics of development of flower bud differentiation in Solanum nigrum L. [J]. Northern Horticulture, 2017(9): 135 − 138. [20] SOUER E, REBOCHO A B, BLIEK M, et al. Patterning of inflorescences and flowers by the F-box protein DOUBLE TOP and the LEAFY homolog ABERRANT LEAF AND FLOWER of Petunia [J]. Plant Cell, 2008, 20(8): 2033 − 2048. [21] NI Weimin, XIE Daoxin, HOBBIE L, et al. Regulation of flower development in Arabidopsis by SCF complexes [J]. Plant Physiology, 2004, 134(4): 1574 − 1585. [22] CHEN Yue, WEN Haifan, PAN Jian, et al. CsUFO is involved in the formation of flowers and tendrils in cucumber [J]. Theoretical and Applied Genetics, 2021, 134(7): 2141 − 2150. [23] SIMON R, CARPENTER R, DOYLE S, et al. Fimbriata controls flower development by mediating between meristem and organ identity genes [J]. Cell, 1994, 78(1): 99 − 107. 期刊类型引用(0)
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