西花蓟马取食、机械损伤和外源物质诱导对番茄植株次生物质及西花蓟马解毒酶的影响

为阐明寄主植物番茄受害虫西花蓟马Frankliniella occidentalis取食、机械损伤及外源物质茉莉酸和水杨酸甲酯诱导后次生物质含量的变化,以及害虫如何通过调整体内解毒酶活性适应植物的防御反应,采用生化分析法测定了各诱导处理下次生物质黄酮、总酚和单宁含量及西花蓟马体内解毒酶多功能氧化酶(MFO)、乙酰胆碱酯酶(AchE)、谷胱甘肽S-转移酶(GSTs)和羧酸酯酶(CarE)活性的变化。结果表明:番茄叶片在各诱导处理下黄酮含量在36 h和48 h时均显著高于对照,相应时间段茉莉酸处理与水杨酸甲酯处理的黄酮含量升高最显著,分别达32.07 mg/g和31.76 mg/g;各诱导处理后24 h和36 h时,单宁和总酚含量均有不同程度下降,但总酚含量在48 h时显著升高,其中虫害处理增加最显著,达34.51 mg/g。取食各种诱导处理番茄植株6 h时,西花蓟马体内MFO活性均升高,AchE活性均受到抑制;取食除机械损伤外的其它诱导处理叶片6 h后,西花蓟马体内GSTs活性均被抑制,CarE活性均显著上升,其中取食水杨酸甲酯处理叶片的西花蓟马体内GSTs活性下降幅度最大,而CarE活性升高最显著,分别为3 882.35 U/mg和106.33 U/mg。表明各诱导处理不仅可以使番茄次生物质含量发生变化,诱导植株产生防御反应,也会使西花蓟马改变解毒酶的活性以适应寄主植物的诱导抗性,即寄主植物和害虫通过防御与反防御相互适应。     

钙离子和茉莉酸灌根对菜豆叶片防御酶活性和西花蓟马取食偏好性的影响

为探明外源物质对菜豆植株防御酶活性和西花蓟马取食偏好性的影响。本试验分别采用CaCl₂和茉莉酸(JA)进行灌根,研究了西花蓟马取食前后菜豆叶片脂氧合酶(LOX)、丙二烯氧化物合酶(AOS)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)和多酚氧化酶(PPO)活性的变化,并研究了西花蓟马对JA和CaCl₂处理后的菜豆植株的取食偏好性。结果表明：不论CaCl₂还是JA灌根均可诱导菜豆防御酶AOS、LOX、CAT和SOD活性的上升,其中对CAT活性影响最大,其活性分别上升至对照的2.83倍和3.57倍,但对POD和PPO活性没有影响。西花蓟马取食CaCl₂处理的菜豆植株,能诱导LOX、POD和PPO活性分别上升1.40、2.03倍和2.26倍,而SOD活性则被显著抑制。西花蓟马取食JA灌根的菜豆植株能明显诱导POD和PPO活性的升高,二者活性分别是未取食植株的1.67倍和1.45倍,但AOS、LOX、CAT和SOD活性被抑制。西花蓟马2龄若虫取食CaCl₂和JA...     

健康和虫害菜豆对二斑叶螨、西花蓟马发育及繁殖的影响

为明确西花蓟马Frankliniella occidentalis （Pergande）和二斑叶螨Tetranychus urticae Koch取食的菜豆对后取食昆虫的影响,研究了二斑叶螨和西花蓟马分别取食健康和虫（螨）害菜豆时生长发育和繁殖情况,并组建生命表,比较生命参数的异同。二斑叶螨取食健康菜豆和西花蓟马2龄若虫为害菜豆时未成熟期没有明显区别,但各螨态的存活率在健康菜豆上较高;取食健康菜豆时,雌成螨寿命为24.56 d,内禀增长率为0.2640,均高于取食西花蓟马为害菜豆。西花蓟马的未成熟期取食两种菜豆时也没有明显的区别,但二斑叶螨为害菜豆使西花蓟马的存活率下降;西花蓟马雌成虫平均寿命和单雌日产卵量在健康菜豆上分别为33.35 d和4.02粒,显著高于螨害菜豆,在健康菜豆上净增殖率也较高,为40.4264。研究表明,西花蓟马或二斑叶螨为害后的叶片对后取食害虫的生长发育影响不大,但对其存活率和繁殖均产生不利影响,西花蓟马和二斑叶螨取食诱导菜豆产生了一定的防御反应。     

高温处理西花蓟马若虫对其雌成虫寿命、繁殖力及后代发育的影响

温度是影响昆虫生长发育的重要生态因素之一,高温逆境作为一种绿色防控手段可以有效控制温室害虫种群发展。为了探究高温处理西花蓟马若虫对其种群发展的影响,本试验用41℃和43℃两个温度分别处理西花蓟马初孵若虫2、6、12、24和36h后,观察并记录其雌成虫寿命、繁殖力及后代发育指标的变化情况。结果表明,随着处理时间的延长,两个高温处理后西花蓟马雌成虫寿命,子代若虫总数、成虫总数和总存活率(若虫发育到成虫的存活率)均显著下降,后代雌雄性比呈总体下降趋势。41℃处理后,性比从2.30∶1降低到2.13∶1;43℃处理后从2.25∶1降低到2.07∶1,均明显低于对照的2.69∶1。另外,两性生殖种群相比于孤雌生殖种群更易遭受高温处理的影响。     

茉莉酸处理菜豆对美洲斑潜蝇抗性的影响

为明确外源茉莉酸(JA)处理菜豆对美洲斑潜蝇抗性的诱导作用,采用生物测定和生化分析方法,研究了4种浓度JA喷施菜豆幼苗后,菜豆对美洲斑潜蝇的抗性及菜豆叶片过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)和脂氧合酶(LOX)活性的变化.结果表明,JA处理可以提高菜豆对美洲斑潜蝇的抗性及菜豆叶片3种防御酶的活性,且其抗性和防御酶活性提高程度均与JA浓度有关.0.1、1 mmol/L JA可显著降低美洲斑潜蝇成虫对菜豆的取食和产卵选择性,使卵或幼虫发育历期延长、幼虫取食量降低、蛹重减轻,而0.001和0.01 mmol/L JA仅对幼虫发育历期有显著影响.0.1 mmol/L JA处理后,菜豆叶片POD、PPO和LOX活性均显著升高,分别较对照增加33％、39％和80％,而0.001 mmol/L JA对菜豆叶片防御酶诱导作用不明显.     

西花蓟马对二斑叶螨为害菜豆的选择性与挥发物的关系

研究了二斑叶螨雌成螨的密度分别为5、10、15头/株,为害时间分别为2、4、6 d时,西花蓟马2龄若虫对上述处理菜豆的选择性,并通过气相色谱 质谱联用仪分析鉴定了相应处理菜豆的挥发物。结果表明,在菜豆上二斑叶螨密度为10头/株和15头/株时,西花蓟马均趋向于选择二斑叶螨为害4 d的植株,二斑叶螨密度为5头/株时,西花蓟马对不同为害时间菜豆的选择性差异不显著。在二斑叶螨为害的3个时间段下,西花蓟马2龄若虫均趋向于15头二斑叶螨为害的植株,对5头为害株的选择性最差,表明高密度的二斑叶螨为害株对西花蓟马有一定的吸引作用。挥发物的种类和含量在二斑叶螨不同密度不同时间为害下存在一定差异,推测1-庚烯-3-酮、新植二烯、(Z)-3-己烯 2 甲基 丁酸酯、2,6-二甲基-辛烷、3-甲基-壬烷、十三烷对西花蓟马具有一定的吸引作用,1,4-己二烯-3-醇、1-辛烯-3-醇、2 乙基-己醇、反式 2,4-二烯醛、β-环柠檬醛、顺式-3-己烯醇2-甲基-2-丁烯酸酯对西花蓟马具有一定的驱避作用。     

花粉和植物不同生长阶段对西花蓟马种群的影响

在凤仙花的Impulse Orange和Cajun Carmine品种上开展了花粉和植物不同生长阶段对西花蓟马种群的影响。结果表明:在植物未开花前,添加花粉和不添加花粉西花蓟马的种群数量差异显著,添加花粉能显著增加两个品种上西花蓟马的种群数量,其西花蓟马数量分别为174.50、43.67头,而未添加花粉时分别为138.33头和27.00头。在植物开花后,添加花粉对西花蓟马的种群数量虽有一定影响,但差异不显著。植物不同生长发育阶段对西花蓟马的种群数量影响很大,无论是添加花粉还是不添加花粉,在两个品种上均表现为开花后的数量显著大于开花前的数量,说明凤仙花植物本身的花对西花蓟马种群的迅速增长影响很大。     

多杀菌素低剂量处理西花蓟马对药剂敏感性的影响

用低剂量多杀菌素继代处理西花蓟马(Frankliniella occidentalis)40多代后,测定了处理种群对其他5种不同类型杀虫剂的敏感性。结果表明,西花蓟马用多杀菌素LC25的浓度继代处理,对多杀菌素的敏感性逐渐下降。处理47代后,该种群的LC50是敏感种群的6.7倍,达到了低水平抗性。在第41代,当处理种群对多杀菌素的敏感性下降为敏感种群的5.19倍时,对阿维菌素和甲氨基阿维菌素苯甲酸盐的敏感性也下降,分别为敏感种群的2.68倍和2.92倍。     

斜纹夜蛾对番茄挥发物的诱导作用及其对萝卜幼苗生长的抑制作用

采用Tenax-TA吸附剂吸附法结合气相色谱和气质联用仪,在不同处理的番茄中共分离鉴定了15种挥发性化合物.这些挥发物主要由绿叶性气味物质、萜烯类物质（包括单萜、倍半萜及其衍生物）和水杨酸甲酯等成分组成.并发现斜纹夜蛾危害与机械损伤对绿叶性气味物质具有相似的诱导作用,而萜烯类物质和水杨酸甲酯等物质在斜纹夜蛾危害植株中的含量显著高于其在健康植株与机械损伤植株中的含量.斜纹夜蛾诱导植物释放的几种挥发物,以及（E）-2-己烯-1-醇和茉莉酸甲酯对萝卜幼苗具有化感作用,表现为对萝卜幼苗生长的抑制作用.其中绿叶性气味物质（（E）-2-己烯醛,（Z）-3-己烯-1-醇,（E）-2-己烯-1-醇）和茉莉酸甲酯对萝卜幼苗生长的抑制作用较强,其次为水杨酸甲酯,而芳樟醇和子丁香烯两种萜类物质的抑制作用相对较小.同时证实这些挥发物的化感活性有明显的浓度效应.     

辣椒开花对西花蓟马种群的影响

为揭示寄主植物开花与否对西花蓟马种群增长的作用,研究了辣椒是否有花对不同密度下西花蓟马种群数量的影响。结果显示,开花辣椒上的西花蓟马种群数量明显高于无花辣椒,在接入30头/株密度下,7 d、14 d、21 d和28 d 4个时间段开花辣椒上西花蓟马种群数量分别是未开花的2.3倍、1.5倍、1.8倍和2.5倍;15头/株密度下,开花辣椒上种群数量是未开花的2.0倍、1.3倍、1.5倍和1.7倍。结果表明,开花的辣椒植株对西花蓟马种群数量的增长有明显的促进作用。     

不同寄主植物对西花蓟马生长发育、存活率及繁殖力的影响研究

西花蓟马是近年来入侵我国的世界性害虫。通过对其取食不同寄主植物后各虫态的发育历期、存活率及成虫繁殖力影响的研究结果表明,在不同寄主植物上饲养西花蓟马,其发育历期长短顺序为辣椒＞四季豆＞茼蒿。寄主植物的不同部位对西花蓟马各虫态的发育历期、存活率及成虫繁殖力的影响均存在显著差异(P＜0.05),与取食果实和叶片相比,西花蓟马取食花朵时生长发育速度、存活率及繁殖力明显提高。茼蒿花朵是西花蓟马最嗜好的寄主,用其饲养的西花蓟马成虫产卵期长、平均产卵量高;西花蓟马的未成熟期在茼蒿花朵上最短,为11.07 d,而在辣椒叶片上长达14.78 d。     

不同寄主植物对美洲斑潜蝇种群参数的影响

在温度为25℃的实验条件下,测定了四季豆(红花架豆和红花地豆)、长豇豆和黄瓜等寄主对美洲斑潜蝇种群参数的影响。结果表明,除卵历期外,美洲斑潜蝇幼虫、蛹、卵-蛹历期、雌成虫寿命和生殖力在四季豆、长豇豆和黄瓜3种寄主植物上均存在极显著的差异(p<0.01),而在四季豆的两个不同品种上差异不显著(p>0.05)。美洲斑潜蝇在选择性强的四季豆上发育历期最短,化蛹率最高,雌成虫寿命最长、生殖力最高;在选择性差的黄瓜上发育历期最长,化蛹率最低,雌成虫寿命最短,生殖力最低。孵化率、羽化率和成虫性比在供试寄主间差异很小。     

西花蓟马对不同寄主植物的选择及嗅觉行为反应

为比较西花蓟马Frankliniella occidentalis对不同寄主植物的选择性,本研究采用罩笼法观察了西花蓟马对8种不同蔬菜寄主植物(茄子、甘蓝、辣椒、黄瓜、莴笋、番茄、芹菜、香菜)的选择性,并使用"Y"形嗅觉仪评价了西花蓟马对不同蔬菜的嗅觉行为反应.结果 表明,在8种不同蔬菜寄主植物中,西花蓟马对茄子、甘蓝...     

水杨酸甲酯和寡糖·链蛋白对麦蚜和瓢虫的生态作用

为研发小麦蚜虫绿色防控新技术,比较了虫害诱导植物挥发物水杨酸甲酯海藻酸钠缓释球(MeSA)和植物免疫激发子寡糖·链蛋白(OAP)以及二者共同处理对麦蚜及其天敌瓢虫种群动态和数量的影响。结果表明:水杨酸甲酯、寡糖·链蛋白和2者共同处理对麦蚜以及瓢虫的种群发生趋势无影响,但可以显著降低麦蚜无翅蚜的种群数量;3种处理中水杨酸甲酯对瓢虫有极显著吸引效果;不同处理对有翅蚜数量的影响存在一定的差异,在2018年3种处理均可以显著降低麦蚜有翅蚜的数量,而2019年OAP及其与MeSA混合处理可显著降低有翅蚜数量,提高小麦的产量。本研究结果可为我国冬小麦生产中增产、减药提供一定的依据。     

Role of methyl jasmonate in the expression of mycorrhizal induced resistance against Fusarium oxysporum in tomato plants

Arbuscular mycorrhiza (AM) colonization led to a decrease in the severity of fusarium wilt disease caused by Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici in tomato plants. The involvement of two plant defense hormones, namely methyl jasmonate (MeJA) and salicylic acid (SA), in the expression of mycorrhiza induced resistance (MIR) against this vascular pathogen was studied in the AM colonized and non-colonized (controls) plants. Activity of lipoxygenase (LOX), which plays a role in jasmonic acid (JA) biosynthesis, as well as levels of methyl jasmonate (MeJA) increased in AM colonized plants as compared to controls, but did not show any further changes in response to F. oxysporum inoculation. On the other hand, activity of phenylalanine ammonia lyase (PAL), which is an enzyme from salicylic acid (SA) biosynthetic pathway, as well as SA levels, increased in both controls and AM colonized plants in response to application of F. oxysporum spores. Hence the JA and not the SA signalling pathway appeared to play a role in the expression of MIR against this vascular pathogen. The resistance observed in AM colonized plants was completely compromised when plants were treated with the JA biosynthesis inhibitor salicylhydroxamic acid (SHAM). This confirmed that the AM-induced increase in JA levels was involved in the expression of resistance toward F. oxysporum. The SA response gene pathogenesis-related 1 (PR1) showed an increased expression in response to F. oxysporum infection in SHAM treated AM colonized plants as compared to plants that were not treated with this JA inhibitor. This suggested the possibility that JA inhibited SA responses, at least in the roots. AM colonization therefore appeared to prime plants for improved tolerance against the vascular pathogen F. oxysporum, which was mediated through the JA signalling pathway.     

不同食物对西花蓟马生长发育的影响

[目的]比较玫瑰花粉、茶花花粉、油菜花粉、10％蔗糖溶液4种不同食物对西花蓟马生长发育的影响,为室内实验种群生命表的建立和种群生态学研究提供更为可靠的实验方法和数据.[方法]采用花粉-生物膜饲养法测定4种不同食物饲喂条件下西花蓟马生长发育和繁殖的参数.[结果]添加花粉能显著增加西花蓟马的产卵量,玫瑰花粉+10％蔗糖溶液饲养下的西花蓟马的平均产卵量最高(114.32粒),而10％蔗糖溶液饲养下的平均产卵量最低(55.21粒).在发育历期上,4种食物饲养的西花蓟马除若虫期有差异外(F=24.01,p=0.012),其余虫态均无显著差异.[结论]采用饲养效果最好的玫瑰花粉+10％蔗糖溶液连续饲养西花蓟马3个世代,编制实验种群生命表,其生命表参数为:平均世代历期(T)22.202 7～23.295 3 d;净生殖率(R0)59.0025～64.5397;内禀增长率(rm)0.177 7～0.183 7.     

Effectiveness of insecticide-treated and non-treated trap plants for the management of Frankliniella occidentalis (Thysanoptera: Thripidae) in greenhouse ornamentals

The effectiveness of trap cropping as an integrated control strategy against western flower thrips, Frankliniella occidentalis (Pergande) (Thysanoptera: Thripidae), was explored in potted chrysanthemum, Dendranthema grandiflora (Tzvelev), greenhouse crops. The efficacy of flowering chrysanthemum trap plants, either treated with the insecticide spinosad or untreated, to regulate F. occidentalis populations was tested at different spatial scales (small cage, large cage and commercial greenhouse) and for different time periods (1 or 4 weeks). It was demonstrated that flowering chrysanthemums as trap plants lower the number of adult F. occidentalis in a vegetative chrysanthemum crop and, as a result, reduce crop damage. In the 4 week large-cage trial and the commercial trial, significant differences between the control and the trap plant treatments started to appear in the third week of the experiment. Larvae were only significantly reduced by the presence of trap plants in the 1 week small-cage trials. There were no significant differences between treatments with spinosad-treated and untreated trap plants in the number of F. occidentalis on the crop. This suggests that there was minimal movement of adult F. occidentalis back and forth between the trap plants and the crop to feed and oviposit. It is concluded that the trap plant strategy is a useful tool for integrated pest management against F. occidentalis in greenhouses.