吡蚜酮对烟粉虱取食干扰效应的探讨

采用甘兰叶片浸液法测定了吡蚜酮对烟粉虱Bemisia tabaci(Gennadius)成虫、卵、1龄若虫和3龄若虫的致死作用。在所测试的浓度范围(9.38～300mg/L)内,烟粉虱若虫和成虫的校正死亡率均随吡蚜酮浓度的增大而顺次显著增大。取食75～150mg/L、9.38～37.5mg/L吡蚜酮处理叶片和清水处理叶片的存活成虫个体单头蜜露量(分别为0.37～0.42、0.59～0.72、1.48mm2)间存在显著差异(P<0.05)。用EPG技术研究了吡蚜酮对烟粉虱口针刺吸的不同阶段和取食活性的影响。接触低浓度吡蚜酮(75mg/L)时,最初粉虱能够正常开始取食,但不能从韧皮部正常吸取汁液。高浓度的吡蚜酮(300mg/L)抑制了口针向植物的插入。综合上述结果,说明吡蚜酮可望成为防治番茄黄曲叶病毒病载体-烟粉虱的重要药剂之一。     

辣椒碱对烟粉虱体内羧酸酯酶、谷胱甘肽S-转移酶和乙酰胆碱酯酶活性的影响

【背景】烟粉虱作为世界性的多食性害虫,对我国农业生产造成了严重危害。已有研究表明,许多植物的次级代谢产物能够对烟粉虱解毒酶和靶标酶活性产生影响。【方法】采用常规生化方法研究了辣椒碱对烟粉虱体内羧酸酯酶（CarE）、谷胱甘肽S-转移酶（GSTs）和乙酰胆碱酯酶（AChE）活性的影响。【结果】与对照相比,500mg·L^-1辣椒碱处理烟粉虱成虫后6h,CarE活性被激活,其他时段被抑制;1000mg·L^-1辣椒碱处理后6、12、48h,CarE活性受到抑制,其他时段被激活;2000mg·L^-1辣椒碱处理后6h,CarE活性受到抑制,其他时段被激活;d000mg·L^-1辣椒碱处理后3、12h,CarE活性受到抑制,其他时段被激活;8000mg·L^-1辣椒碱处理后1h,CarE活性被激活,其他时段受到抑制。辣椒碱对烟粉虱体内GSTs活性的诱导存在剂量和时间效应,8000mg·L^-1辣椒碱处理烟粉虱成虫后24和48h,GSTs活性受到明显抑制,其余各处理在任何时段GSTs活性均被激活而高于对照。辣椒碱各浓度处理对烟粉虱体内AChE活性的诱导存在时间效应,各处理均在处理后48h对AChE活性产生了抑制作用。【结论与意义】辣椒碱对烟粉虱体内的解毒酶CarE和GSTs、靶标酶AChE活性具有明显影响,且存在剂量或时间效应,这可为辣椒碱在生物农药领域的应用提供理论依据。     

辣椒碱对小菜蛾的驱避活性及其体内谷胱甘肽-S-转移酶和Na+，K+-ATP酶活性的影响

采用常规生测方法和酶活力测定方法,初步研究了辣椒碱对小菜蛾Plutella xylostella L.的产卵忌避和拒食作用,及其对小菜蛾体内谷胱甘肽-S-转移酶、Na⁺,K⁺-ATP酶活性的影响,以期阐明辣椒碱对害虫的作用机制。结果表明,辣椒碱对小菜蛾表现出较强的产卵忌避活性和拒食活性。在6.25×10⁴ mg/L浓度下,处理24 h辣椒碱对小菜蛾的非选择性产卵忌避率达96.55%,选择性产卵忌避率为84.30%;在相同浓度下,处理48 h辣椒碱对小菜蛾的非选择性拒食率达81.47%,选择性拒食率为69.69%。 另外,经1.25×10⁵ mg/L辣椒碱不同时间处理后,小菜蛾体内的谷胱甘肽-S-转移酶酶活力和Na⁺,K⁺-ATP酶活力与对照相比均产生了波动,处理18 h时小菜蛾体内GSTs活力最高,为152.01 U·mg^-1pro·min^-1,处理1 h时小菜蛾体内Na⁺,K⁺-ATP酶活力最高,为19.99 U·mg^-1pro·min^-1。结果说明辣椒碱能够影响小菜蛾产卵和取食行为,并且对其体内的酶系也产生了影响。     

蚊蝇醚及添加有机硅对B型烟粉虱的毒力和田间药效

研究了蚊蝇醚及添加有机硅对各发育虫期B型烟粉虱的毒力和田间药效.室内试验结果表明:蚊蝇醚对烟粉虱具有高杀卵活性和较好的杀若虫作用,但对成虫的毒力较低;成虫接触经蚊蝇醚处理的茄子叶片48 h后,在无药叶片上的产卵量无明显变化,但卵的孵化率显著降低,蚊蝇醚具有优异的经卵巢杀卵活性.有机硅助剂对蚊蝇醚没有表现出明显的增效作用.田间药效试验发现, 蚊蝇醚对茄子上的烟粉虱若虫有较佳的防治效果,但对成虫的防治效果较差.     

烟粉虱生物型对浅黄恩蚜小蜂寄主选择及个体发育的影响

为探讨寄生蜂在Q型烟粉虱Bemisia tabaci替代B型烟粉虱的过程中是否起作用, 我们在实验室条件(温度27±1℃, 光周期16L∶8D, 相对湿度RH 70%～80%)下, 观察了浅黄恩蚜小蜂Encarsia sophia寄生B型和Q型烟粉虱若虫的行为, 研究了浅黄恩蚜小蜂对B型和Q型烟粉虱若虫的选择性、 烟粉虱生物型对浅黄恩蚜小蜂取食数量及个体发育的影响。结果发现, 浅黄恩蚜小蜂体外检测时间在B型和Q型烟粉虱若虫间差异不显著, 而寄生Q型烟粉虱若虫时的体内检测和产卵时间(190.2±14.6 s）显著高于寄生B型时所用时间(140.0±7.5 s)。在非选择条件下, 浅黄恩蚜小蜂寄生B型烟粉虱若虫的数量(8.1±0.5头)及总产卵量（9.3±0.6粒）显著高于仅提供Q型烟粉虱的寄生数量(6.3±0.5头)及总产卵量(7.0±0.6粒); 而被寄生若虫单头着卵量在处理间差异不显著。在选择性条件下, 该蜂寄生B型烟粉虱若虫量(3.1±0.4头)、总产卵量(3.8±0.5粒)及被寄生若虫单头着卵量(1.2±0.1粒)都显著高于寄生Q型烟粉虱时的情况(1.8±0.3头、1.8±0.4粒、0.7±0.1粒)。被寄生蜂取食的B型与Q型烟粉虱数量间差异不显著, 但对于同一生物型而言, 交配过的雌蜂能够取食更多的烟粉虱若虫。以B型烟粉虱为寄主时, 浅黄恩蚜小蜂雌蜂卵-黑蛹(7.2±0.1 d)、黑蛹-羽化(5.2±0.1 d)的发育时间与以Q型烟粉虱若虫为寄主时的相应发育时间(7.3±0.1 d, 5.6±0.1 d)间无显著性差异。以B型烟粉虱为寄主时寄生蜂的羽化率（73.55%±1.42%）与以Q型烟粉虱为寄主时的羽化率（68.42%±13.01%）间差异不显著。这些结果表明, 虽然浅黄恩蚜小蜂发育时间、 羽化率在烟粉虱2种生物型间无显著差异, 但该小蜂倾向于B型烟粉虱若虫作为寄主, 而且, 以B型烟粉虱若虫为寄主时, 小蜂的产卵量和寄生若虫数量均增加。但田间浅黄恩蚜小蜂的存在是否有助于Q型烟粉虱成为B型和Q型混合种群的优势种群, 还需进一步研究。     

烟粉虱对不同寄主植物的选择性和适应性测试

为了明确在田间烟粉虱Bemisia tabaci(Gennadius)对不同寄主植物选择性和适应性,本实验在室内用Y型嗅觉仪测定了烟粉虱对13种寄主植物的选择性,随后对田间随机排列种植的这13种寄主植物依照测试结果由强到弱依次拔除(拔除次序为茄子、番茄、黄瓜、辣椒、棉花、茼麻、西葫芦、油菜、花菜、小青菜、莲花白、胡萝卜和苦瓜),每次拔除间隔时间为5 d,结果显示:田间第一次调查的结果与室内选择性测试结果一致;随着最适宜寄主的拔除,烟粉虱成虫数量在与其引诱力相近的一种或几种寄主上的略有增加,而其它植物上却没有大的变化,这表明随着最适宜寄主的拔除,烟粉虱成虫会重新分布,但趋向分布于引诱力相对较强的寄主植物;随着寄主植物的拔除,烟粉虱卵、若虫和蛹在引诱力较强的植株上均有所增加;但西葫芦拔除之后其余植株上烟粉虱卵、若虫和蛹的数量没有明显变化;小青菜拔除后,其余植株上烟粉虱卵、若虫和蛹的数量又有所增加。这表明随着最佳寄主的拔除,烟粉虱会趋向选择于引诱力相对较强的寄主植物产卵,当烟粉虱从嗜好性强的植物转移到嗜好性弱的植物时,产卵适应会滞后于取食适应。但整个实验过程中苦瓜上的烟粉虱上成虫、卵、若虫和蛹的数量均变化不大,苦瓜上的成虫应属偶然分布其上,烟粉虱成虫并不取食苦瓜,苦瓜对烟粉虱有趋避作用。本实验模拟田间种植模式,因此实验结果对田间种植具有指导意义。     

寄主植物对B型烟粉虱选择行为和生物学参数的影响

通过培养皿内自由扩散观察和生物学观察,对黄瓜、茄子、辣椒、棉花和甘薯上B型烟粉虱的寄主选择性和生物学参数进行了研究.结果表明：B型烟粉虱成虫向寄主植物叶片自由扩散的初始阶段（2 h）,各寄主植物叶片上虫量的差异不大,在随后的4～48 h内黄瓜叶片上的虫量不断增加,茄子、棉花和甘薯叶片上的虫量相对稳定,而辣椒叶片上的虫量却不断下降,说明B型烟粉虱对黄瓜的选择性最强、对辣椒的选择性最弱,且饥饿和吡虫啉预处理均不影响B型烟粉虱的寄主选择性;取食不同寄主植物烟粉虱成虫的蜜露分泌量差异显著,从高到低依次为黄瓜、甘薯、棉花、茄子、辣椒;黄瓜、茄子、甘薯、棉花上烟粉虱成虫的寿命显著长于辣椒,其平均单雌产卵量(分别为224.33粒、182.33粒、191.73粒和172.60粒)也均显著高于辣椒(47.83粒);各寄主植物上烟粉虱卵的孵化率和发育历期差异均不显著;烟粉虱若虫在黄瓜、茄子、甘薯和棉花上的发育历期分别为10.60 d、11.96 d、11.11 d和13.20 d,死亡率分别为5.21%、27.78%、17.24%和37.11%,在辣椒上不能完成正常发育.     

寄主钾营养对烟粉虱发育、存活和寄主选择的影响

为了探讨寄主钾营养对烟粉虱发育、存活和寄主选择的影响,设置了K0（0 mg/L）、K30（30 mg/L）、K60（60 mg/L）、K120（120 mg/L）和K240（240 mg/L）5种不同钾浓度,研究了烟粉虱在不同处理黄瓜上的发育历期、存活率、体形以及成虫的寄主选择。结果表明：在温度（26±1）℃,相对湿度80%±5%的条件下,取食不同钾营养水平黄瓜的烟粉虱在发育历期、存活率、体形上均有差异,其中在K240处理黄瓜上烟粉虱若虫发育最慢,从卵到成虫的时间最长,为21.4天,而在K60处理黄瓜上最快,为18.3天。在不同钾浓度处理寄主上从卵到成虫存活率以K30处理黄瓜上最高（84.7%）,其次依次为K60（83.8%）、K120（76.2%）、K0（71.4%）和K240（64.8%）。在体形上以K30处理黄瓜上最大,K240处理黄瓜上最小。寄主选择性试验结果表明,在温室条件下,烟粉虱成虫喜欢在K60处理黄瓜上取食和产卵。这些结果提示在一定范围内可以通过调节寄主钾营养状况来调控烟粉虱种群。     

黄荆提取物对小菜蛾幼虫毒力及对成虫的产卵忌避作用

系统地研究了黄荆种子和叶片的二氯甲烷、石油醚和甲醇提取物对小菜蛾2龄和4龄幼虫的毒力及其对成虫的产卵忌避作用.结果表明,6种提取物中,以二氯甲烷种子提取物对幼虫的毒力最高,二氯甲烷叶片提取物次之,甲醇叶片提取物的毒力最低.二氯甲烷种子提取物对2龄和4龄幼虫的毒力分别是甲醇叶片提取物的2.62倍和3.09倍,对4龄幼虫的毒力达辛硫磷的0.73倍,杀虫活性较高.甲醇叶片提取物和二氯甲烷种子提取物对小菜蛾成虫有较高的产卵忌避作用,在4 000 mg·L^-1浓度下,处理后24 h,产卵忌避率分别为60.6％和55.2％,且持效性也较好,处理后72 h忌避率仍分别达50.9％和46.1％.     

鱼藤酮对松墨天牛产卵和取食行为的影响

为探索松墨天牛防治的新方法,实验了鱼藤酮对松墨天牛产卵和取食行为的影响及鱼藤酮对松墨天牛5龄幼虫的触杀作用。结果表明,鱼藤酮对松墨天牛具有显著的产卵忌避作用和成虫取食的干扰作用。产卵忌避作用和拒食作用随鱼藤酮浓度的增大而增强,处理浓度为1 000 mg/L时,鱼藤酮对成虫的产卵忌避率为75.63 %,处理后12 h松墨天牛的选择性和非选择性拒食率分别为72.91%和69.50%。鱼藤酮对松墨天牛5龄幼虫的触杀作用不明显。因此,利用鱼藤酮防治松墨天牛,一方面可以通过抑制其取食减少松材线虫的传播;另一方面通过忌避产卵可减少下代虫口。     

Sublethal effects of imidacloprid on Bemisia tabaci (Hemiptera: Aleyrodidae) under laboratory conditions

The sweetpotato whitefly, Bemisia tabaci (Gennadius) (Hemiptera: Aleyrodidae), is one of the most important pests in tropical and subtropical agriculture and is a key pest in greenhouse production worldwide. Current management of B. tabaci relies upon frequent applications of insecticides. Insecticide use not only directly affects pest populations through acute toxicity but also has indirect (sublethal) effects on pest physiology or behavior. In this study, we described sublethal effects of imidacloprid on adult feeding, immature development, adult fecundity, and F1 development of B. tabaci. Honeydew excretion of adults feeding on leaves treated with LC20 and LC40 concentration was significantly lower than that on untreated leaf discs. Egg production of B. tabaci adults subject to LC20 and LC40 concentrations also was less than untreated individuals. Upon transfer to untreated leaves, honeydew excretion and egg production recovered well within 24 and 48 h, respectively. Exposure to LC20 and LC40 concentrations significantly affected developmental time of B. tabaci eggs and nymphs, whereas it did not affect adult molting rate. We did not find sublethal effects on longevity and fecundity of B. tabaci adults when exposed to LC90 and LC40 concentrations for 24 h, and on egg hatching rate, nymphal mortality, and molting rate of the subsequent F1 generation. Exposure to imidacloprid at LC40 concentration significantly decreased the number of females in the F1 generation. Imidacloprid negatively affects development and reproduction of exposed individuals, and sex ratio of subsequent (F1) generation of B. tabaci, which probably disrupts B. tabaci population dynamics, slows population increase, and reduces infestation levels. Therefore, it is necessary to consider potential impact from imidacloprid for integrated management of the pest.     

双去甲氧基姜黄素对朱砂叶螨的生物活性及作用方式

在室温26℃±1℃、湿度60%～80%、光照14 h条件下,测定了天然植物活性成分双去甲氧基姜黄素对重要植食性害螨朱砂叶螨各螨态的触杀和熏蒸活性,对幼螨、若螨、成螨的驱避活性,以及对雌成螨的产卵抑制活性.采用玻片浸渍法测得双去甲氧基姜黄素对朱砂叶螨雌成螨48 h的LCso为0.433 mg·mL-1.在0.883 mg·mL-1(LC70)的浓度下,双去甲氧基姜黄素对朱砂叶螨不同螨态触杀活性的大小依次为幼螨＞若螨＞成螨＞卵,其中对幼螨24h和48 h的校正死亡率分别为60.0%和83.3%;对朱砂叶螨各螨态的熏蒸作用不明显,024h和48 h的校正死亡率均小于3%;对幼螨、若螨以及成螨均表现出较强的驱避作用,其中对幼螨的效果最好,不同处理时间的驱避率均在85%以上,其次是若螨,对成螨的驱避性相对较差,72 h的驱避率仅为47.8%.同时对雌成螨有明显的产卵抑制作用,处理后120 h产卵抑制率达到89.3%.表明双去甲氧基姜黄素对朱砂叶螨的主要作用方式为触杀、驱避和产卵抑制作用.     

Toxicity of sucrose octanoate to egg, nymphal, and adult Bemisia tabaci (Hemiptera: Aleyrodidae) using a novel plant-based bioassay

The sweetpotato whitefly, Bemisia tabaci (Gennadius), B biotype, presents a unique problem for vegetable growers by serving as a vector of plant viruses and by inducing physiological disorders of leaves and fruit. An action threshold of a single whitefly is necessary because of the threat of disease in many areas and growers rely heavily on a single class of insecticides (neonicotinoids) for whitefly control. Additional control methods are needed to manage this pest in commercial vegetables. Extracts of wild tobacco contain natural sugar esters that have previously been shown effective in controlling many soft-bodied insects. We developed a novel tomato leaf bioassay system to assess a synthetic sugar ester derivative, sucrose octanoate, for insecticidal activity against the eggs, nymphs, and adults of B. tabaci. The LC50 values for sucrose octanoate against adults, second instars, and fourth instars of the whitefly were 880, 686, and 1,571 ppm, respectively. The LC50 against whitefly eggs was higher (11,446 ppm) but indicated that some egg mortality occurred at the recommended application rate of 0.8-1.2% (3,200-4,800 ppm [Al]). Toxicity of sugar esters to whitefly eggs has not been reported previously. The tomato leaf bioassay produced reliable and repeatable results for whitefly toxicity studies and predicted that effective nymph and adult whitefly control can be achieved with sucrose octanoate at application rates < or = 1% (4,000 ppm [AI]). Field efficacy studies are warranted to determine whether this biorational pesticide has application in commercial tomato production.     

Ecdysteroids and juvenile hormones of whiteflies, important insect vectors for plant viruses

Ecdysteroids and juvenile hormones (JHs) regulate many physiological events throughout the insect life cycle, including molting, metamorphosis, ecdysis, diapause, reproduction, and behavior. Fluctuation of whitefly ecdysteroid levels and the identity of the whitefly molting hormone (20-hydroxyecdysone) have only been reported within the last few years. An ecdysteroid commitment peak that is associated with the reprogramming of tissues for a metamorphic molt in many holometabolous and some hemimetabolous insect species was not observed in last nymphal instars of either the sweet potato whitefly, Bemisia tabaci (Biotype B), or the greenhouse whitefly, Trialeurodes vaporariorum. Ecdysteroids reach peak levels 1-2 days prior to the initiation of the nymphal-adult metamorphic molt. Adult eye and wing differentiation which signal the onset of this molt begin earlier in 4th instar T. vaporariorum (Stages 4 and 5, respectively) than in B. tabaci (Stage 6), and the premolt peak is 3-4 times greater in B. tabaci ( approximately 400 fg/microg protein) than in T. vaporariorum ( approximately 120 fg/microg protein). The JH of B. tabaci nymphs and eggs was found to be JH III, supporting the view that JHs I and II are, with rare exception, only present in lepidopteran insects. In B. tabaci eggs, JH levels were approximately 10 times greater on day 2/3 (0.44 fg/egg or 0.54 ng/g) than on day 5 (0.04 fg/egg or 0.054 ng/g) post-oviposition. Approximately, 1.4 fg/2nd-3rd instar nymph (0.36 ng/g) was detected. It is probable that the relatively high level of JH in day 2/3 eggs is associated with the differentiation of various whitefly tissues during embryonic development.     

喷施吲哚-3-乙酸 (IAA) 对番茄及其上B型烟粉虱的影响

【目的】不同植物生长调节物质对植食性昆虫产卵、发育、取食等常有促进或抑制作用,进而影响植物与昆虫的互作关系。本研究旨在阐明常用的植物生长调节剂吲哚-3-乙酸对B型烟粉虱Bemisia tabaci (Gennadius)的影响,进而探索防治烟粉虱环境友好的方法,同时期望获得更加优质的烟粉虱用作替代寄主饲养寄生蜂。【方法】对番茄 Solanum lycopersicum L.植株外源喷施吲哚-3-乙酸(IAA),检测其生理生化的响应;记录B型烟粉虱存活率、产卵量并测量解毒酶等指标。【结果】喷施IAA后番茄叶片含水量略有上升,叶面积增大,叶绿素含量增加,过氧化物酶(POD)活性降低,多酚氧化酶(PPO)活性升高,超氧化物歧化酶(SOD)活性变化不显著(P＞0.05)。喷施IAA后番茄上B型烟粉虱成虫存活率高于对照组,其中50 mg/L IAA番茄上B型烟粉虱成虫存活率和总产卵量最高,250 mg/L IAA存活率最低;喷施IAA 120 h后烟粉虱总产卵量升高;碱性磷酸酶(AKP)、超氧化物歧化酶(SOD)活性较对照升高。【结论】喷施不同浓度的IAA溶液后,番茄植株的生理生化水平发生不同程度的改变,烟粉虱成虫的存活状况、产卵量以及体内解毒活性也会产生不同程度的改变。适宜剂量的IAA处理能够使烟粉虱的生存表现更加优异,从而为饲养寄生蜂提供优质的替代寄主。     

烟粉虱MED隐种抑制蛋白基因Btarrestin的克隆及特性分析

【目的】明确烟粉虱Bemisia tabaci MED隐种抑制蛋白基因Btarrestin是否参与吡虫啉耐药性。【方法】根据已有烟粉虱转录组数据,利用RT-PCR克隆Btarrestin的全长序列,进行生物信息学分析。通过qPCR分析Btarrestin在烟粉虱MED隐种各个龄期(卵,1-2龄、3龄、4龄若虫,雌、雄成虫)以及吡虫啉处理(100 mg/L)后成虫中的表达量变化,明确其时空表达模式。利用RNAi技术沉默Btarrestin,观察沉默前后Btarrestin表达量和烟粉虱MED隐种成虫死亡率变化。【结果】成功克隆烟粉虱MED隐种Btarrestin的cDNA序列(GenBank登录号: MK204377),编码区全长1 227 bp,编码409个氨基酸,预测所编码的蛋白分子量约为45.33 kD,理论等电点(pI)为8.38。保守结构域分析表明,Btarrestin具有Arrestin_N和Arrestin_C两个超家族保守结构域,符合抑制蛋白家族特征。分子系统树分析表明,Btarrestin与褐飞虱Nilaparvata lugens的Arrestin亲缘关系最近。Btarrestin的表达量随烟粉虱MED隐种的生长发育逐渐升高,成虫期表达量最高。100 mg/L吡虫啉处理成虫24 h后Btarrestin的表达量较对照增加了2.39倍。RNAi干扰Btarrestin后进行生物测定,烟粉虱MED隐种成虫的死亡率上升了31.27％。【结论】Btarrestin可能与烟粉虱MED隐种对吡虫啉的耐药性有关。