B型烟粉虱成虫对五种寄主植物的取食和产卵行为

为明确烟粉虱的寄主选择机制,利用刺吸电波技术(EPG)记录了B型烟粉虱在苘麻、棉花、黄瓜、甘蓝和烟草上的刺吸取食波型,并比较了烟粉虱在寄主植物上的产卵行为.研究结果表明,烟粉虱在5种寄主植物上的刺吸过程由A、B、C、E、G和np波组成,但取食不同植物的波型比例、频次及平均持续周期等指标有显著性差异.烟粉虱取食苘麻时,反映被动取食行为的E波比例和平均周期分别达83.8%和20.2min,明显高于其它寄主植物.总体上,B型烟粉虱取食5种寄主植物的适宜度为苘麻>黄瓜>棉花>烟草>甘蓝.烟粉虱在不同寄主植物上的产卵量随产卵时间延长而增加,但增加量明显低于接虫24 h的产卵量.烟粉虱对苘麻的产卵选择性显著高于棉花,但与黄瓜、甘蓝、烟草没有显著的差别.在本试验烟粉虱雌虫密度的范围内,各种寄主植物的产卵量与烟粉虱成虫密度成正相关,高密度下烟粉虱成虫在甘蓝和苘麻上的产卵量显著高于黄瓜、烟草和棉花.     

龟纹瓢虫对烟粉虱和棉蚜取食选择及适合度比较研究

基于近年来棉田烟粉虱数量上升并与棉蚜呈混合或交替发生的态势,比较研究了棉田优势捕食性天敌龟纹瓢虫对棉蚜和烟粉虱的取食偏好和食物适合度.结果显示,龟纹瓢虫不同虫态对烟粉虱若虫和棉蚜均具有较好的捕食作用;在棉蚜和烟粉虱若虫不同比例共存的情况下,龟纹瓢虫成虫均显著地偏好取食棉蚜;空间增大和蚜虫数量不足有助于增加龟纹瓢虫成虫对烟粉虱若虫的控制效应.取食烟粉虱若虫和棉蚜若虫的龟纹瓢虫幼虫均能完成生长发育,对后代成虫性比亦无影响;但取食烟粉虱若虫的龟纹瓢虫幼虫期延长3d,死亡率升高5.45倍,幼虫和成虫体重明显减轻;成虫取食烟粉虱若虫不能满足其产卵的营养需求.综合分析认为,棉田具有一定数量(经济域值以下)的棉蚜,有利于增加龟纹瓢虫对烟粉虱的控制效应.     

烟粉虱Q型与B型种群动态及其影响因子研究进展

烟粉虱Bemisia tabaci(Gennadius)是一种重要的农业害虫,并含有许多生物型。其中,烟粉虱Q型和B型是目前研究最为广泛深入的两种生物型。近20年来,烟粉虱B型传入世界各地并暴发成灾,被视为入侵性最强的生物型。相对于烟粉虱B型,烟粉虱Q型是近年来引起人们高度重视的一种新的生物型。在介绍烟粉虱Q型与B型系统发育关系以及基因交流的基础上,着重论述这两种生物型的种群动态及其影响因子的研究进展,以期揭示烟粉虱Q型与B型的成功入侵机制,并为其控制提供依据。     

Q型烟粉虱对不同烟草品种及其挥发物的行为反应

为明确烟草不同品种对Q型烟粉虱[Bemisia tabaci(Gennadius)]抗性水平的差异,在(25±1)℃、RH=80%、L∥D=16h∥8h条件下,研究了Q型烟粉虱成虫对20个烟草品种的取食和产卵选择性。结果表明,接虫72h,‘YY203’和‘K326’两个烟草品种的成虫数和产卵量最少,平均每株有成虫分别为8.25、9.25头,卵分别为31.50、40.75粒,但两个品种间成虫数和产卵量差异均不显著;‘CF226’品种的成虫数和产卵量最多,平均每株有成虫41.25头,卵406.48粒。进一步利用Y形嗅觉仪,测定了Q型烟粉虱对3个品种(‘YY203’、‘K326’和‘CF226’)烟草叶片气味及其提取物的嗅觉行为反应,结果表明,‘CF226’叶片及相应的挥发物提取物对烟粉虱成虫均具有显著的引诱作用,而‘YY203’和‘K326’叶片和挥发物提取物的引诱作用均不明显;Q型烟粉虱成虫对烟草挥发物提取物的趋向性比单纯的寄主植物叶片的趋向性强,但总的反应趋势相似。‘YY203’和‘K326’两个品种烟草对Q型烟粉虱有明显抗性。     

在北京和河北局部地区Q型烟粉虱取代了B型烟粉虱

利用烟粉虱[Bemisia tabaci(Gennadius)]B生物型和Q生物型mtDNA COⅠ基因片段的特异性引物及烟粉虱mtDNA COⅠ基因片段通用引物,对2009年采自北京市海淀区、昌平区和河北廊坊市的蔬菜所3个基地的烟粉虱种群的生物型进行了鉴定,同时以本实验室在温室内长期饲养的B型烟粉虱种群作为对照。结果表明,2009年在3个地区所采集的烟粉虱全部为Q型,而在2004年这3个基地发生为害的烟粉虱全部为B型,表明Q型烟粉虱已经取代了B型烟粉虱在这些地区发生为害。     

黄瓜B型、Q型烟粉虱混合种群的防控试验

田间药效试验结果表明,10%烯啶虫胺SL、80%氖虫腈WG对烟粉虱有显著的控制效果.药后1 d的相对校正防效均在82%上,药后3d的相对校正防效达83.86%～91.66%,且在本试验使用剂量范围内对作物安全无药害.是当前生产上理想的应急防治药剂.     

海氏桨角蚜小蜂对不同龄期Q隐种烟粉虱和温室白粉虱的取食和寄生选择

许多粉虱寄生蜂雌蜂对粉虱若虫的攻击方式不仅是寄生,而且还能取食。本文以海氏桨角蚜小蜂Eretmocerus hayati作为测试寄生蜂,Q隐种烟粉虱和温室白粉虱作为寄主,在非选择和双向选择条件下调查了寄生蜂对寄主的取食和寄生选择性。研究结果表明,非选择试验条件下,海氏桨角蚜小蜂48 h内取食1～4龄烟粉虱和温室白粉虱若虫的数量分别为10.7、6.4、6.7、5.0头和4.4、3.7、2.8、2.3头,寄生1～4龄烟粉虱若虫的数量分别为22.1、27.5、25.4、16.5头,但不能寄生各龄期温室白粉虱若虫;而在选择试验条件下,寄生蜂取食1～4龄烟粉虱若虫的数量分别为同龄期温室白粉虱若虫数量的1.8、2.6、2.5、1.5倍。说明寄生蜂的取食寄主能力明显受寄主种类和龄期的影响。海氏桨角蚜小蜂更适合用来防治烟粉虱,但不适于防治温室白粉虱。     

B型和Q型烟粉虱成虫经高、低温暴露后的存活特性研究

研究了B型和Q型烟粉虱成虫经过高、低温暴露后的存活情况.结果表明,2种生物型烟粉虱成虫对高温具有较强的适应性,在45℃下暴露1 h,部分成虫仍能存活;B型和Q型烟粉虱成虫在2～5℃下暴露1～8 d后存活率迅速下降,成虫在2℃下暴露4 d或在5℃下暴露8 d后全部死亡.     

Bt籼稻对褐飞虱取食、产卵行为的影响

比较了褐飞虱在2个Bt籼稻纯合品系，即TT9-3、TT9-4，及亲本对照IR72上的取食和产卵行为。结果表明，在选择性条件下，褐飞虱于稻株上的着虫比率在Bt籼稻与对照间无显著差异，而稻株中部和整个叶鞘的取食刺探痕数、产卵选择比率和产卵量则均以Bt籼稻显著为低。在非选择性条件下，稻株叶鞘上的取食刺探痕数在Bt籼稻与对照间无显著差异，而排泄的蜜露量则多以Bt籼稻尤其是TTP9-4显著为少。可见，供试的2个Bt籼稻品系不利于褐飞虱的取食或产卵，表现有抗褐飞虱的能力。     

温度和寄主植物对B/Q隐种烟粉虱生长发育和繁殖的联合影响

比较研究了不同温度和寄主植物对B/Q隐种烟粉虱若虫存活率、生长发育和雌虫繁殖和寿命的影响。结果表明,无论是B隐种还是Q隐种,一品红上的若虫存活率在27 ℃显著低于20 ℃。在同一寄主植物上,B隐种若虫和Q隐种若虫在27 ℃条件下发育速率显著快于20 ℃。无论是B隐种或Q隐种,饲养在同一寄主上,雌虫寿命和产卵量都与温度存在显著负相关。在同一温度和同一寄主上,Q隐种除若虫发育历期慢于B隐种外,Q隐种若虫存活率、雌虫产卵量和寿命都显著高于B隐种。可见,Q隐种在两种测定温度和两种测定寄主上较之B隐种具有竞争优势。研究结果表明B/Q隐种之间竞争取代可能受寄主、温度或其他外源因子的影响。     

丽蚜小蜂寄生对Q型烟粉虱生长发育的影响

为明确丽蚜小蜂寄生对Q型烟粉虱的影响,通过室内饲养观察不同龄期Q型烟粉虱被丽蚜小蜂寄生后的生长发育,并比较了被寄生后烟粉虱若虫的个体大小及死亡率。结果表明,2龄、3龄和4龄烟粉虱若虫被寄生后均能继续发育,2龄若虫蜕皮进入3龄和3龄若虫蜕皮进入4龄的时间与对照间无显著差异,而被寄生若虫的4龄期显著延长。对于同一龄期的烟粉虱若虫,丽蚜小蜂偏向于选择较大的个体寄生,2龄和3龄被寄生若虫发育后期个体比未被寄生个体大,但4龄时被寄生的个体在发育后期略小于未被寄生个体,显示丽蚜小蜂对不同龄期若虫的生长发育影响不同。2龄若虫死亡率为61.64%,显著高于3龄和4龄若虫;4龄若虫褐蛹率最高,为48.84%。表明无论寄生哪一发育阶段的烟粉虱若虫,丽蚜小蜂的寄生均为容性寄生,田间应用丽蚜小蜂防治Q型烟粉虱时在其若虫3~4龄时释放更适宜。     

球孢白僵菌Bb84对Q型烟粉虱的时间-剂量-死亡率模型分析

为获得对Q型烟粉虱Bemisia tabaci（Gennadius）具有高毒力的杀虫真菌菌株并将其应用于生产,采用喷雾法测定了5个球孢白僵菌Beauveria bassiana菌株对烟粉虱若虫的毒力,并运用时间-剂量-死亡率模型分析了B.bassiana 84（Bb84）菌株对烟粉虱若虫的时间效应和剂量效应。结果表明:在5个供试菌株中,Bb84菌株对烟粉虱3龄若虫的致死速度快、致死率最高,逐日死亡率随着Bb84菌株孢子浓度的增加而上升,且其对2、4龄烟粉虱若虫也有较高的毒力。用时间-剂量-死亡率模型分析其剂量效应与时间效应,结果表明:随着Bb84菌株接种时间的延长,相应的致死中浓度（LC50）值随之降低,剂量效应逐渐增强;当Bb84菌株处理浓度为1.0×107、1.0×108和1.0×109孢子/mL时,其对烟粉虱3龄若虫的致死中时间（LT50）值分别为5.44、4.61和4.05 d,即LT50值随菌株孢子浓度的增加而减小,时间效应增强。因此,在实际生产中,当球孢白僵菌Bb84菌株的浓度高于1.0×108孢子/mL时,对烟粉虱3龄若虫的防治效果较好。     

Q型烟粉虱成虫传播番茄褪绿病毒的能力

为明确Q型烟粉虱Bemisia tabaci成虫对番茄褪绿病毒(Tomato chlorosis virus,ToCV)的传毒特征,应用RT-PCR技术检测了ToCV在Q型烟粉虱成虫体内的存留时间、Q型烟粉虱成虫对ToCV的获毒效率及传毒效率。结果表明,Q型烟粉虱成虫离开带毒番茄植株后,其带毒率随时间的延长逐渐降低,最初为85.73%,96 h后仅为17.14%。在相同温度下,Q型烟粉虱成虫的获毒率先随着取食时间的延长而提高,而后处于相对稳定状态,当温度为21、26、31℃时,Q型烟粉虱成虫获毒率达到峰值的时间分别为72、48、6 h,最高获毒率分别为56.52%、54.17%和61.64%。当温度为26℃时,Q型烟粉虱成虫的传毒效率随着取食时间的延长而提高,取食时间为0.5 h时,番茄植株带毒率为25.00%,取食时间为48 h时,番茄植株带毒率达91.67%;温度对Q型烟粉虱成虫的传毒效率有极显著影响,取食48 h后,在21~31℃条件下番茄植株带毒率为83.33%~91.67%,在16℃条件下仅为16.67%。表明Q型烟粉虱成虫对ToCV具有较强的获毒和传毒能力,对其进行有效控制可以防止ToCV的扩散和蔓延。     

烟粉虱基因组和转录组研究及展望

烟粉虱Bemisia tabaci(Gennadius)是世界性的重要害虫,为物种复合体,其中少数隐种近30年来入侵世界各国,并暴发成灾。在我国,最近几年MED隐种已经逐渐替代了之前入侵的MEAM1隐种,成为我国农田生态系统中的主要致害隐种。基因组和转录组研究的不断深入极大地推动了烟粉虱入侵机制、隐种替代机制、种系发生、不同隐种或地理种群鉴定、抗药性机制、烟粉虱与共生菌互作等领域的研究。本文简要综述了烟粉虱基因组和转录组测序的研究进展,介绍了转录组数据在种的分化和鉴定、共生菌的互作及抗药性研究领域的应用。     

烟粉虱MED隐种对13种植物挥发性物质的行为反应

为明确烟粉虱Bemisia tabaci MED隐种对不同植物挥发性物质的行为选择,采用Y型嗅觉仪测定了烟粉虱雌、雄成虫对13种植物挥发性物质的趋向行为反应。结果显示,烟粉虱MED隐种雌、雄成虫对不同浓度植物挥发性物质的选择性存在明显差异。1、0.01和0.0001μL/μL浓度的芳樟醇、反-2-己烯醛和桉树脑对烟粉虱MED隐种雌、雄虫校正反应率均为正值,具显著吸引效果;而p-伞花烃、月桂烯、3-蒈烯、α-蒎烯和顺-3-己烯-1-醇对雌、雄成虫的校正反应率均为负值,说明其对烟粉虱MED隐种雌、雄虫具有不同程度的趋避性。雌烟粉虱对0.0001μL/μL浓度桉树脑的选择率达最大值70.30%,与对照差异显著,具显著吸引作用。雌、雄烟粉虱对0.01μL/μL浓度的顺-3-己烯-1-醇的选择率最小,仅为24.75%和27.03%,具显著驱避作用。因此,烟粉虱MED隐种雌、雄成虫对不同浓度植物挥发性物质趋性反应不同,可能是烟粉虱环境适应性的表现。     

烟粉虱对螺虫乙酯的抗性监测及交互抗性测定

为明确螺虫乙酯在湖北地区的抗性水平以及与其存在潜在交互抗性风险的常用药剂类型,采用着卵叶片浸渍法,于2013年对湖北省13个烟粉虱MEAM1和MED隐种地理种群对螺虫乙酯的抗药性进行了监测,并以室内敏感品系SUD-S为参照,对经螺虫乙酯连续17代抗性筛选的WH-2种群进行了交互抗性分析。结果表明:湖北省13个烟粉虱地理种群对螺虫乙酯均表现出极低的抗性,LC50介于0.015~0.081 mg/L之间;其中MED隐种WH-2种群对螺虫乙酯的抗性最高,LC50为0.081 mg/L。在室内用螺虫乙酯对MED隐种WH-2种群连续17代抗性筛选后,其对螺虫乙酯的抗性倍数上升约7倍。经螺虫乙酯筛选的WH-2种群对吡虫啉、乙酰甲胺磷、灭多威、氟氯氰菊酯、氰戊菊酯和氟啶虫胺腈均产生了低水平的交互抗性,抗性倍数分别为8.699、7.165、5.317、6.681、2.958、5.662倍,而对毒死蜱和阿维菌素无交互抗性。表明烟粉虱在湖北省部分地区对螺虫乙酯存在低水平抗性,且螺虫乙酯与部分常用杀虫剂存在交互抗性风险。     

江苏地区Q型烟粉虱的单倍型分析

为明确江苏地区Q型烟粉虱的遗传多样性及其入侵来源,基于mt DNA COI基因序列,对2010、2011年采自江苏13个市的Q型烟粉虱种群进行了单倍型分析。结果显示,江苏地区Q型烟粉虱有4个单倍型,分别为单倍型Q1、Q2、Q3、Q4,不同单倍型的分布和发生频率不同,其中单倍型Q2是13个地理种群的共享单倍型,2010、2011年的发生频率均超过50%;单倍型Q1和Q3分别是部分地理种群的共享单倍型,发生频率较低;单倍型Q4仅在扬州种群中出现,发生频率最低;单倍型Q1和Q3亲缘关系较近,单倍型Q2和Q4亲缘关系较近,表明各地理种群间既有一定的基因交流,也存在一定程度的遗传分化;系统发育分析表明,江苏地区的Q型烟粉虱可能来源于西部地中海地区,与日本的Q型烟粉虱具有相同的入侵来源。     

山东寿光地区Q型烟粉虱对番茄褪绿病毒的传播

为明确山东寿光地区Q型烟粉虱对番茄褪绿病毒(Tomato chlorosis virus,To CV)感病流行的影响及其传毒特性,于2014年调查了该地区设施番茄上烟粉虱种群动态与To CV发病情况,利用特异引物对烟粉虱体内To CV进行了RT-PCR检测;并在室内测定了带毒Q型烟粉虱取食时间和种群数量对To CV感病株率的影响。结果表明,在番茄发病植株上采集的烟粉虱种群体内可检测到To CV;春茬番茄To CV发病株率随烟粉虱种群数量增加而逐渐升高,4—6月是To CV发生高峰期,6月22日发病株率达100%;秋茬番茄烟粉虱种群数量从10月下旬明显下降,而To CV发病株率升高,11月12日发病株率达100%;室内试验表明,To CV感病株率随着带毒Q型烟粉虱数量与取食时间的增加而明显升高。研究表明,Q型烟粉虱能有效传播To CV,且其种群数量对To CV发病株率存在显著影响,可通过防控烟粉虱以控制To CV的危害。     

噻虫嗪对丽蚜小蜂寄生烟粉虱的影响

为了明确噻虫嗪对烟粉虱天敌昆虫丽蚜小蜂Encarsia formosa的影响,在室内模拟田间噻虫嗪灌根和叶面喷雾2种施药方式,研究了施药后丽蚜小蜂的直接死亡率及其寄生Q型烟粉虱的生物学参数。结果表明,经噻虫嗪叶面喷雾后,丽蚜小蜂的死亡率高达98.10%,显著高于其它处理,丽蚜小蜂对烟粉虱若虫的寄生率为5.26%,显著低于其它处理;与清水对照相比,经噻虫嗪处理后丽蚜小蜂对烟粉虱的致死率降低,且叶面喷雾处理大于灌根处理;噻虫嗪灌根和叶面喷雾处理对丽蚜小蜂的羽化率和发育历期均无显著影响,但均能显著缩短丽蚜小蜂成虫的寿命。研究表明,噻虫嗪灌根施药方式对丽蚜小蜂的死亡率及寄生率影响较小,可将噻虫嗪灌根施药方式与释放丽蚜小蜂相结合以防治烟粉虱。     

中国部分农区作物上本地烟粉虱隐种的鉴定

烟粉虱Bemisia tabaci是一个至少包括36个不同隐种的物种复合体,为明确中国本地烟粉虱隐种的分布,采用线粒体COI基因(mt COI)分子标记法对2011—2012年在中国27个省(市)61个烟粉虱种群中获得的45个非B/Q隐种烟粉虱个体进行了隐种鉴定和分析,并利用邻接法基于mt COI序列构建了本地烟粉虱隐种的系统发育树。结果显示:45个非B/Q隐种烟粉虱对应的45条线粒体COI序列中共有10个单倍型,所有单倍型分别属于烟粉虱Asia II 2、Asia II 6、Asia II 7、Asia I与China1隐种,均为我国本地隐种。其中,在安徽省发现烟粉虱Asia II 2和China1隐种,在福建省发现Asia II 6和China1隐种,在海南省发现Asia II和Asia I隐种,在广东省发现Asia II 7隐种,在江西省发现China1隐种。表明中国部分农区作物上仍然存在少量的本地烟粉虱。