番茄黄化曲叶病毒和氟啶虫酰胺对MED烟粉虱取食行为的影响

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植食性昆虫与寄主植物存在长期的协同进化,植物病毒的出现给二者带来更为复杂的影响。研究表明,植物病毒可以影响植食性昆虫取食行为。杀虫剂是目前最有效的防治植食性害虫的措施,但杀虫剂往往存在特异性低以及环境污染等问题,选择低毒环保的杀虫剂控制害虫及其所携带病毒的传播就显得十分重要。烟粉虱Bemisia tabaci(Gennadius)是一种世界性分布的入侵害虫,通过其口针在植物体内进行刺探取食,为害600多种寄主植物,还可传播200多种植物病毒。目前MED烟粉虱(Q型)严重危害番茄和辣椒等蔬菜。烟粉虱取食植物后诱导植物产生多种次生代谢物质,包括非挥发性物质和挥发性物质。这些次生物质可以影响烟粉虱的取食行为。刺吸电位图谱(electrical penetration on graph,EPG)技术是目前用于研究刺吸式昆虫在植物韧皮部取食和传播植物病毒的有效方法,该技术主要通过研究昆虫的取食行为了解其传毒机理。本研究选取番茄黄化曲叶病毒(Tomato yellow leaf curl virus,TYLCV)作为番茄辣椒等蔬菜上常见病毒的代表,选择氟啶虫酰胺(吡啶酰胺类杀虫剂)作为防治烟粉虱的代表性杀虫剂,并使用EPG技术分析二者对MED烟粉虱取食行为的影响。本实验主要研究内容和结果如下:1.不同处理的辣椒(MED前期侵染,MED侵染暴露)对携带TYLCV和不携带TYLCV MED烟粉虱取食行为的影响,研究发现,不携带TYLCV的烟粉虱对辣椒非韧皮部的刺探更多,而携带TYLCV的烟粉虱在辣椒韧皮部的取食更多。可见,携带TYLCV的烟粉虱可以更好的取食辣椒韧皮部汁液,TYLCV增加了MED烟粉虱在辣椒上的取食效率。与对照辣椒相比,MED烟粉虱对前期取食和暴露处理的辣椒具有更高的取食效率。显而易见,前期取食和暴露处理显著地提高了后续MED烟粉虱的取食能力。TYLCV与前期不同侵染处理辣椒对MED取食行为存在互作影响,在对照辣椒上,携带TYLCV的烟粉虱具有更低的取食效率;然而在经过前期取食与暴露处理的辣椒上,携带TYLCV的烟粉虱则具有更高的取食效率。当TYLCV以及前期取食或暴露处理辣椒二者共同发挥作用时,MED烟粉虱的取食效率显著增加。2.氟啶虫酰胺对携带TYLCV的MED烟粉虱的趋避效应的实验结果显示,番茄经过LC15、LC40和田间推荐浓度的氟啶虫酰胺处理后,携带TYLCV的MED烟粉虱在清水对照番茄上的着落百分率显著高于氟啶虫酰胺处理的番茄,并且随着氟啶虫酰胺浓度的升高,MED烟粉虱着落的百分率逐渐降低。3.MED烟粉虱在3个不同浓度氟啶虫酰胺以及清水对照处理番茄上的取食行为表明,在用3个不同浓度的氟啶虫酰胺处理的番茄上,MED烟粉虱取食效率显著低于清水处理的番茄,且随着氟啶虫酰胺浓度的增高,取食效率逐渐降低。测定携带TYLCV的MED烟粉虱向寄主番茄体内传播TYLCV的含量表明,经过3个不同浓度的氟啶虫酰胺处理后,番茄体内TYLCV的含量显著低于清水对照组,而3个浓度氟啶虫酰胺处理之间番茄体内TYLCV的含量没有显著差异。本研究探究了TYLCV和氟啶虫酰胺对MED烟粉虱取食行为的影响,比较了不同浓度氟啶虫酰胺处理番茄对MED烟粉虱趋避效应、取食行为以及对TYLCV传毒效率的影响,以期明确氟啶虫酰胺对MED烟粉虱的控制潜力。本研究在一定程度上为利用氟啶虫酰胺防治烟粉虱和TYLCV提供了理论基础。
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