辽宁省越冬粉虱伪蛹初春羽化率及烟粉虱体内TYLCV的检测

前期研究发现温室白粉虱Trialeurodes vaporariorum(Westwood)与烟粉虱Bemisia tabaci(Gennadius)伪蛹可以在辽宁省最冷月份的温室作物上存活并且越冬的烟粉虱伪蛹携带番茄黄化曲叶病毒(Tomato yellow leaf curl virus,TYLCV)。为了进一步明确辽宁省越冬粉虱伪蛹在初春时期能否正常羽化,以及成功羽化的烟粉虱携带TYLCV的情况,对2013年4月中旬辽宁部分县市区保护地作物上14份粉虱伪蛹进行了研究:分析了粉虱羽化率,镜检鉴别了粉虱种类,鉴定了烟粉虱生物型并检测了新羽化烟粉虱成虫体内携带的TYLCV。结果显示,14份伪蛹样品羽化率范围为47%-93%,平均羽化率77%;其中,4份样品(锦州TH1、葫芦岛LSH1、葫芦岛LSH2和葫芦岛LSH3)的羽化率高于90%,仅有1份样品(朝阳JP1)的羽化率低于50%。在14份样品中,10份样品为烟粉虱种群,其余4份样品为烟粉虱和温室白粉虱混合种群且仅在鞍山岫岩(XY)样品中温室白粉虱占优势(比例50%)。14份烟粉虱样品(包括混合样品)中,12份样品烟粉虱均为Q型,其他2份样品为B型和Q型烟粉虱混合种群。结果表明,辽宁省越冬粉虱伪蛹在初春时期能正常羽化,所有采集的烟粉虱样品均未能检测到TYLCV。     

SCAR分子标记鉴别烟粉虱和温室白粉虱

在简单重复序列PCR的基础上建立了烟粉虱和白粉虱两个物种DNA特异性片段的SCAR标记。验证表明,新建立的烟粉虱SCAR标记能特异性扩增不同地理种群的烟粉虱而不能扩增温室白粉虱;相反新建立的温室白粉虱SCAR标记则能特异性地扩增不同地理种群的温室白粉虱而不能扩增烟粉虱种群。两种SCAR标记能够快速、准确地鉴定烟粉虱和温室白粉虱。     

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。     

传播木尔坦棉花曲叶病毒的烟粉虱隐种鉴定

为明确广东地区传播木尔坦棉花曲叶病毒(Cotton leaf curl Multan virus,CLCu Mu V)的烟粉虱隐种,采用分子鉴定、烟粉虱传毒试验与分子检测的方法,对传播CLCu Mu V的烟粉虱隐种进行了鉴定。结果表明:在广东棉花、红麻和黄秋葵曲叶病发生的田间,2014年采集的30头烟粉虱mt COI与Asia II 7隐种序列同源性为98.3%~99.6%,2015年采集的10头烟粉虱中,8头烟粉虱mt COI与MEAM1隐种序列同源性为99.2%~99.5%,2头烟粉虱mt COI与Asia II 7隐种序列同源性为99.8%~99.9%,说明烟粉虱种群包括入侵隐种MEAM1和土著隐种Asia II 7。在利用烟粉虱人工传毒试验中,MEAM1、Asia II 7和Asia II 1这3个隐种均可在棉花曲叶病株上饲毒获得CLCu Mu V及β卫星分子;除MEAM1隐种外,Asia II 7、Asia II 1隐种可传播CLCu Mu V,侵染红麻及黄秋葵植株引起曲叶病,前者传毒效率分别为50%和100%;而后者为33%和100%。以上3个烟粉虱隐种传毒接种棉花未见成功。     

寄主植物对B型烟粉虱个体发育和种群繁殖的影响

同一原始种群B型烟粉虱[Bemisia tabaci(Gennadius)],分别在甘蓝、一品红、棉花、番茄和黄瓜连续隔离饲养大约20代后形成5种对应的烟粉虱种群,研究其在甘蓝上各虫态大小、存活率、发育历期、成虫寿命和平均产卵量等生物学参数。在(25±1)℃条件下,一品红种群烟粉虱的1、2、3龄若虫体长和宽均显著低于其他4个种群烟粉虱;发育时间以甘蓝和一品红种群烟粉虱(20.44、19.69d)显著高于番茄种群烟粉虱(19.13d);雌虫寿命以甘蓝种群烟粉虱显著低于一品红、棉花、番茄和黄瓜种群烟粉虱;平均单雌产卵量以一品红种群烟粉虱(169.30粒)显著高于其他4个种群烟粉虱;5个种群烟粉虱在甘蓝上的总存活率均无显著差异。     

释放巴氏新小绥螨防治温室大棚番茄上的烟粉虱

烟粉虱是一种世界性重大害虫,随着杀虫剂的抗药性问题以及在蔬菜上的残留问题日益严重,生物防治成为解决这一问题的重要措施。本文研究了释放巴氏新小绥螨对温室大棚番茄上自然发生的烟粉虱种群的控制作用。结果表明:释放巴氏新小绥螨,对温室大棚番茄上的烟粉虱的种群具有明显的压制作用;温室大棚番茄上烟粉虱种群,在释放捕食螨和常规对照处理间的总体动态趋势相同,烟粉虱的数量在番茄植株上的分布均为上部中部下部叶片,但常规对照处理的烟粉虱数量是释放捕食螨处理的2～3倍;在烟粉虱种群密度低时,释放巴氏新小绥螨的防治效果较好,达到90%以上,随着烟粉虱密度的增大,巴氏新小绥螨对烟粉虱的防治效果下降,但番茄拉秧时防效仍可达到55.70%。相比化学农药,释放巴氏新小绥螨的生物防治措施对治理烟粉虱更具有稳定性和长效性的优势。     

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。     

内蒙古和贵州地区粉虱发生对番茄褪绿病毒流行的影响

番茄褪绿病毒Tomato chlorosis virus(ToCV)对我国番茄种植业破坏极大,而粉虱类昆虫是其主要传播介体。本研究调查了我国内蒙古自治区赤峰市和贵州省贵阳市的番茄褪绿病毒病发生情况,发现赤峰市的发病率为73.3%,贵阳市的发病率为53.3%。两个地区均存在Q型烟粉虱和温室白粉虱,赤峰市的Q型烟粉虱和温室白粉虱分别占75.9%和24.1%;贵阳市的Q型烟粉虱和温室白粉虱分别占39.8%和60.2%。对两个地区的两种粉虱种群在室内进行传毒特性研究,结果发现,经过48 h获毒后Q型烟粉虱和温室白粉虱的获毒量没有明显差异,但无论1头或10头粉虱,Q型烟粉虱的传毒量都高于温室白粉虱。结果说明,近年来随着Q型烟粉虱发生的日益严重,番茄褪绿病毒通过Q型烟粉虱的传播值得人们重视和进一步研究。     

湖北省棉花主产区烟粉虱生物型分布及系统发育分析

［目的］ 明确武汉、荆州、孝感、随州、武穴5个棉花主产区烟粉虱生物型组成。［方法］ 通过以线粒体细胞色素氧化酶I（mitochondrial cytochrome oxidase I, mtCOI）为基础的PCR RFLP和基因测序的方法,鉴定湖北5个棉花主产区烟粉虱地理种群的生物型组成,并分析5个地理种群与其他省种群的系统发育关系。［结果］ Q型烟粉虱为湖北省棉花主产区的优势种群,而武汉温室种群则均为B型烟粉虱,土著生物型ZHJ1型在大田中略有分布;系统发育分析表明,湖北省棉花主产区B型和Q型烟粉虱种群均与中国其他多个省的烟粉虱种群亲缘关系较近。［结论］ 本文研究结果可以为湖北省5个棉花主产区烟粉虱的有效防治提供参考。     

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。     

禹城市番茄大棚内外烟粉虱越冬调查

为了了解我国山东西北部地区温室大棚内外烟粉虱越冬情况,我们于2015年1月份在禹城2种不同控温方式温室大棚(高温棚和低温棚)内番茄植株上和温室大棚内外杂草上调查了烟粉虱的越冬状况。结果表明,在该地区低温棚内烟粉虱以卵和伪蛹越冬,在温室大棚内外杂草上未发现烟粉虱;在高温棚内,烟粉虱各个虫态都有发现,在高温棚内外的杂草上也发现一些烟粉虱成虫。低温大棚内烟粉虱以卵和伪蛹越冬,这一结果暗示了烟粉虱的卵和伪蛹比成虫和若虫阶段有更强的抗寒能力;另一方面推测在露地上,该虫在1月份4℃等温线左右以北还有一个以卵和伪蛹越冬的区域。此外,高温大棚外杂草上发现烟粉虱成虫,说明烟粉虱在冬季也具有扩散能力。     

温度胁迫下烟粉虱MED隐种与亚洲Ⅱ3隐种三个 抗寒基因表达模式的分析

烟粉虱Bemisia tabaci具有强的温度耐受性,但烟粉虱入侵种MED隐种与本地种亚洲Ⅱ3隐种在我国的地理分布上存在巨大的差异。因此本研究以烟粉虱MED隐种和亚洲Ⅱ3隐种为研究对象,采用qRT-PCR技术分别检测两种烟粉虱3个抗寒基因(erythrocyte binding protein,trehalase,dopadecarboxylase)在5个梯度温度胁迫下mRNA水平上的相对表达量,分析其在高低温胁迫过程中表达量的变化,探索抗寒基因在烟粉虱MED隐种成功入侵并广泛分布于各气候区域中所起的作用。研究结果表明这两种烟粉虱隐种体内,3个抗寒基因均显著受低温诱导。但相对于AsiaⅡ3隐种,低温胁迫下烟粉虱MED隐种体内的3种抗寒基因能更快速地做出响应,且基因上调或下调的量也相对较多。     

丽蚜小蜂的粉虱寄主选择性及后代蜂发育适合度

温室白粉虱和烟粉虱常混合发生,危害严重。丽蚜小蜂是粉虱类害虫的重要寄生性天敌,被广泛应用于温室作物上粉虱的防控。本文分别以温室白粉虱和烟粉虱作为扩繁寄主,经多代连续扩繁,各自建立起稳定的丽蚜小蜂种群（分别以W1和W2表示）,以这两种小蜂种群为天敌试虫,研究了其对不同寄主植物上混合发生的两种寄主粉虱若虫的寄生选择性及其后代蜂生长发育适应度表现。结果表明,番茄、茄子、菜豆上温室白粉虱和烟粉虱的同龄若虫同时存在时,小蜂W1和W2均偏好寄生于温室白粉虱,且寄生其若虫内后代蜂的发育历期显著短于寄生烟粉虱若虫内的发育历期;黄瓜上两种粉虱混合存在时W1偏好寄生于烟粉虱,且寄生其若虫内后代蜂的发育历期显著短于寄生温室白粉虱若虫内的发育历期,但寄主植物及粉虱对丽蚜小蜂的羽化率均无显著影响。综合来看,无论饲养寄主为温室白粉虱或是烟粉虱,丽蚜小蜂均偏好寄生温室白粉虱,且寄生温室白粉虱内的后代蜂发育适合度较高,这对指导寄生蜂的人工饲养及有效利用具有重要的理论意义和应用价值。     

北京、山东和湖南地区烟粉虱抗药性及CYP4v2和CYP6CX1 mRNA水平表达量分析

于2011年采集北京、山东和湖南三地的烟粉虱,进行B、Q隐种鉴定,并测定4种杀虫剂的抗药性,同时通过荧光定量PCR分析CYP4v2和CYP6CX1两个基因的mRNA水平的表达量。结果表明,北京、湖南和长沙烟粉虱均为Q隐种。抗药性监测表明,北京和湖南种群对阿维菌素敏感,山东种群抗性水平较低,而对烟碱类药剂噻虫嗪出现不同程度的抗药性,其中湖南地区烟粉虱对噻虫嗪的抗药性达到49.08倍的高抗水平,北京和山东地区也达到中抗水平。另外,这3个地区的种群对毒死蜱和联苯菊酯抗性水平都较低。通过qRT-PCR分析三地的CYP4v2和CYP6CX1基因表达量,发现相对于敏感种群CYP4v2基因在北京、山东和湖南3个地理种群中分别过量表达3.85倍、19.57倍和10.78倍,而CYP6CX1基因在北京种群中过量表达20.55倍。结果提示田间烟粉虱的细胞色素P450基因CYP4v2和CYP6CX1过量表达可能会是烟粉虱抗药性的形成机制之一。     

温度对烟粉虱亚洲Ⅱ3隐种实验种群生命参数的影响

通过观察烟粉虱亚洲Ⅱ3隐种(Bemisia tabaci AsiaⅡ3)在6种不同温度(18、21、24、27、30、33℃)条件下生长发育情况,探索了不同温度下烟粉虱亚洲Ⅱ3隐种种群参数。结果表明,在18~30℃范围内烟粉虱亚洲Ⅱ3隐种完成一个世代所需时间随温度的升高而明显缩短,由18℃的45.5d缩短到30℃的26.6d;24~27℃为烟粉虱产卵的最适温区,27℃时的产卵量最大,达203.75粒,在此温区其发育速率加快,内禀增长力(rm)和净增殖率(R0)随着温度的升高而提高,在27℃时达到最大,分别为0.16和82.3。     

烟粉虱MEAM 1隐种主要内共生菌的定位和分布

烟粉虱MEAM 1隐种是一种重要的世界性入侵害虫,共生菌在其种群入侵和扩张中起着不可忽视的作用。本研究采用荧光原位杂交技术(FISH),明确其携带的初生共生菌(Candidatus Portiera aleyrodidarum)和次生共生菌(Candidatus Hamiltonella defensa和Rickettsia sp.)在不同发育阶段虫体中的定位和分布。结果显示,烟粉虱MEAM 1隐种卵、若虫和成虫3个阶段均携带3种共生菌,Portiera和Hamiltonella菌集中分布于含菌细胞中,其中Hamiltonella呈环形包裹于含菌细胞周边;Rickettsia既在菌胞中呈“集中”分布,也“随机”分布于虫体其他部位或器官。上述结果明确了这3种共生菌在MEAM 1烟粉虱各个发育阶段的分布特征,同时证明3种共生菌均能通过烟粉虱雌虫垂直传播,为进一步揭示内共生菌在烟粉虱入侵过程中的作用打下基础。     

烟粉虱与温室白粉虱羧酸酯酶、谷胱甘肽转移酶和乙酰胆碱酯酶性质的比较研究

对温室白粉虱 Trialeurodes vaporariorum和烟粉虱 Bemisia tabaci羧酸酯酶(Car E)、乙酰胆碱酯酶 (ACh E)和谷胱甘肽转移酶 (GSTs)的生物化学性质进行了初步研究。比较 Car E活性 ,烟粉虱显著高于温室白粉虱 ,烟粉虱和温室白粉虱 Car E对底物乙酸 -α-萘酯的 Km 分别为 0 .073mmol/ L 和 3.458mmol/ L。烟粉虱 ACh E活性分布高峰在 2～3m OD/ (min·头 )之间 ,而温室白粉虱 ACh E活性分布高峰在 10～ 15 m OD/ (min·头 )之间 ,烟粉虱 ACh E的 Km 值是温室白粉虱 Km 值的 12 .6倍。烟粉虱的 GSTs比活力为2 .218OD/ (mg pro·min) ,显著高于温室白粉虱的 GSTs比活力 0 .663OD/ (mg pro· min) ,差异达极显著水平 ,烟粉虱 GSTs对底物的亲和力比温室白粉虱高。     

天津市烟粉虱隐种鉴定及其携带TYLCV、内共生菌情况和抗药性监测

为明确天津市烟粉虱Bemisia tabaci隐种的类别及其寄主适应性、传毒能力、携带内共生菌情况和抗药性,采用mt COI酶切法对从武清、西青、蓟州和宁河4个区的番茄、黄瓜及辣椒3种寄主上采集的12个烟粉虱种群进行隐种鉴定,采用PCR检测其携带番茄黄化曲叶病毒（tomato yellow leaf curl virus,TYLCV）和内共生菌情况,并采用浸叶法测定其对4种常用药剂的抗性。结果表明,采集的烟粉虱种群以MED隐种为主,占所有检测个体的93.33%,有3个种群为MED和MEAM1隐种混合发生。所有检测个体中有36.25%的个体携带TYLCV,在6个种群中检测到TYLCV,其中5个种群有超过50%的个体携带TYLCV。在12个种群中共检测到Hamiltonella、立克次氏体Rickettsia、Cardinium和杀雄菌属Arsenophnus共4种内共生菌,携带个体比例分别为90.63%、48.96%、43.75%和8.33%,进一步对内共生菌协同感染情况进行分析,发现有HARC、HRC、HAC、HR、HC和AC共6个协同感染型,感染率分别为4.17%、28.13%、3....     

温度对B型、Q型烟粉虱生长发育、存活和繁殖的影响

烟粉虱Bemisia tabaci(Gennadius)包括多种生物型,其中危害最大的B型和Q型烟粉虱已经先后入侵我国,并在一些混合发生地区出现了Q型烟粉虱取代B型烟粉虱成为优势害虫的现象.温度是影响昆虫种群发展和种间竞争的重要因素之一,为了探讨温度对B型和Q型烟粉虱种群发展及种间竞争的影响,作者对两者在不同温度条件下的发育历期、存活率和产卵量进行了研究.     

烟粉虱的发生为害趋势

目前发现，烟粉虱[Bemisiatabaci(Gennadius)]在我国的发生，从发生面积、为害程度和寄主范围来看，比温室粉虱更加严重。从河北、新疆、山西、天津、北京等地送鉴或采集的标本来看，多是烟粉虱。而且，烟粉虱的发生多在大田作物上，如棉花、蔬菜、花卉、绿化树等。预计，随着冬季的来临，温室大棚相继封闭、大田作物相继收获，2000年温室内的烟粉虱将会十分严重。必须提前做好各方面准备。　　粉虱的为害包括直接和间接两个方面。直接为害即是从寄主植物叶内大量吸取汁液，造成寄主营养缺乏，影响寄主的正常生理活动；间接为害，一方面是…