麗蚜小蜂對Q-B煙粉虱的寄主選擇性機制.pdf

1、煙粉虱Bemisia tabaci(Gennadius)(Hemiptera: Aleyrodidae)是世界性重大農(nóng)業(yè)害蟲，該蟲通過刺吸葉片汁液及傳播植物病毒，如番茄黃化曲葉病毒Tomato Yellow Leaf Curl Virus(TYLCV)，給作物帶來嚴(yán)重的危害。煙粉虱由多種生物型（或隱種）組成，其中B和Q煙粉虱入侵性強且為害嚴(yán)重，且Q煙粉虱目前是我國絕大部分地區(qū)的優(yōu)勢種類。麗蚜小蜂Encarsiaformosa(Gahan

2、)是一種商品化生產(chǎn)的內(nèi)寄生蜂，在世界范圍內(nèi)廣泛用于設(shè)施栽培中粉虱害蟲的防控。植物-昆蟲-寄生蜂之間的三級互作關(guān)系已有諸多報道，但是，麗蚜小蜂對煙粉虱Q/B的寄生特性、煙粉虱傳播的植物病毒對植物-煙粉虱-麗蚜小蜂互作關(guān)系的影響尚需進(jìn)一步研究。本文以番茄植物、番茄黃化曲葉病毒TYLCV、煙粉虱（Q和B）、麗蚜小蜂為研究系統(tǒng)，首先研究了商品化生產(chǎn)的麗蚜小蜂對煙粉虱Q和B不同齡期若蟲的寄生特性;然后開展了麗蚜小蜂對Q和B煙粉虱三齡若蟲的寄生選擇

3、和嗅覺行為選擇以及TYLCV侵染對麗蚜小蜂寄生和行為選擇的影響研究;最后從植物揮發(fā)物角度，探索了麗蚜小蜂對健康或帶毒番茄上的Q和B煙粉虱三齡若蟲的寄生選擇和嗅覺行為選擇差異的初步機制。研究結(jié)果不僅為麗蚜小蜂田間釋放防控?zé)煼凼N群提供重要科學(xué)指導(dǎo)，還可進(jìn)一步豐富和加深我們對植物-植物病毒-介體昆蟲-寄生蜂之間復(fù)雜互作關(guān)系的理解。
　　1.麗蚜小蜂對Q和B煙粉虱不同齡期若蟲的寄生特性。
　　室內(nèi)采用微蟲籠，明確了麗蚜小蜂對Q和B

4、煙粉虱四個齡期若蟲的寄生特性的差異。麗蚜小蜂能寄生Q和B煙粉虱各齡期的若蟲并完成其整個發(fā)育過程，但偏向寄生三齡B煙粉虱若蟲和二齡、三齡和四齡Q煙粉虱若蟲;麗蚜小蜂對Q煙粉虱各齡期若蟲的取食率均高于B煙粉虱若蟲，對二齡和三齡Q和B煙粉虱若蟲的取食率達(dá)到顯著差異;麗蚜小蜂寄生一齡的B和Q煙粉虱若蟲的后代小蜂發(fā)育歷期最長，其次是二齡和三齡若蟲，寄生四齡Q和B煙粉虱若蟲的后代小蜂發(fā)育歷期最短;麗蚜小蜂寄生一齡Q和B煙粉虱若蟲的后代小蜂羽化率最低

5、，壽命也最短，但煙粉虱種類對麗蚜小蜂羽化率和壽命都沒有顯著影響。說明了商品化生產(chǎn)的麗蚜小蜂能寄生和取食煙粉虱Q和B的各不同齡期若蟲，寄生率和寄主取食率在不同齡期間存在差異，但依然能夠成為防控我國目前兩種重大煙粉虱種群的重要生防產(chǎn)品。
　　2.麗蚜小蜂對健康和帶毒番茄苗上Q和B煙粉虱的寄生選擇。
　　室內(nèi)采用離體葉片和模擬田間罩籠兩種方法，研究麗蚜小蜂對共存的Q和B煙粉虱三齡若蟲的寄生選擇性差異及植物感染雙生病毒TYLCV后對

6、寄生蜂寄生選擇性的影響。麗蚜小蜂對健康番茄苗上的Q和B煙粉虱三齡若蟲的寄生率沒有顯著性差異，而番茄植株感染雙生病毒TYLCV后，麗蚜小蜂對帶毒番茄上Q煙粉虱三齡若蟲的寄生率顯著高于對帶毒番茄上B煙粉虱三齡若蟲的寄生率。說明Q和B煙粉虱若蟲共存時，寄主植物攜帶雙生病毒TYLCV會影響向寄生蜂對二者的寄生選擇。
　　3.麗蚜小蜂對健康和帶毒番茄苗上Q和B煙粉虱的嗅覺行為選擇。
　　通過室內(nèi)Y型嗅覺儀試驗，研究麗蚜小蜂對Q和B煙粉

7、虱三齡若蟲的覓食行為選擇的差異及植物感染TYLCV后對寄生蜂行為選擇的影響。麗蚜小蜂雌蜂對健康苗上飼養(yǎng)的Q和B煙粉虱三齡若蟲的行為選擇不存在顯著差異;當(dāng)番茄植株感染TYLCV后，麗蚜小蜂對帶毒苗上Q煙粉虱三齡若蟲的選擇百分比顯著高于對帶毒苗上的B煙粉虱若蟲。行為學(xué)實驗數(shù)據(jù)進(jìn)一步驗證了麗蚜小蜂對共存的Q和B煙粉虱若蟲的寄主選擇性差異及TYLCV對麗蚜小蜂寄主選擇性的影響。
　　4.麗蚜小蜂對健康和帶毒番茄苗上Q和B煙粉虱的寄主選擇性

8、差異機制。
　　頂空收集法收集煙粉虱、病毒為害的番茄植株的揮發(fā)性物質(zhì)，篩選對麗蚜小蜂具有吸引作用的植物揮發(fā)物組分。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，從Q或B煙粉虱三齡若蟲單獨侵染健康番茄植株、Q或B煙粉虱若蟲與番茄黃化曲葉病毒共同侵染的番茄植株均收集到32種揮發(fā)物。揮發(fā)物在各植株處理間存在量的差異。三齡Q煙粉虱若蟲侵染的帶毒番茄苗釋放的單萜類物質(zhì)β-月桂烯和β-羅勒烯以及倍半萜類物質(zhì)β-石竹烯、β-欖香烯和α-葎草烯的量顯著高于三齡B煙粉虱若蟲侵染的帶毒

9、番茄苗所釋放的相應(yīng)揮發(fā)物的量，而這五種化合物在三齡B或Q煙粉虱若蟲危害后的健康苗之間無顯著差異。嗅覺試驗結(jié)果表明，單帖類混合物、倍半萜類混合物和總的揮發(fā)物混合物均對麗蚜小蜂產(chǎn)生顯著的吸引作用;進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)化合物β-月桂烯、β-羅勒烯、β-石竹烯、α-葎草烯對麗蚜小蜂具有顯著的吸引作用。說明單萜類物質(zhì)如β-月桂烯、β-羅勒烯和倍半萜類如β-石竹烯、α-葎草烯等萜烯類物質(zhì)可能是導(dǎo)致麗蚜小蜂對帶毒番茄苗上Q和B煙粉虱若蟲寄生選擇和嗅覺選擇差