转Bt基因棉花对烟粉虱天敌昆虫龟纹瓢虫的影响

在实验室控制条件下,以转Bt基因棉花GK12、33B、SGK321上的烟粉虱为食料饲养龟纹瓢虫,研究转Bt基因棉花上的烟粉虱对龟纹瓢虫生长发育及捕食的影响,同时利用Y型嗅觉仪,观察龟纹瓢虫对来自不同类型棉花的棉叶及其烟粉虱的嗅觉反应和视觉反应。结果表明,转Bt基因棉花和对应的常规棉亲本上的烟粉虱对龟纹瓢虫的发育历期和存活率没有明显的影响。龟纹瓢虫对棉花叶片、烟粉虱若虫、蜜露、蜕等4种物质的视觉反应之间没有明显的差异。对4种嗅源物质的嗅觉选择性的大小依次为：烟粉虱若虫＞蜕＞棉花＞蜜露;在两类不同的棉花之间,转基因棉花和常规棉,龟纹瓢虫对GK12、33B、SGK321等三种转基因棉花上的烟粉虱若虫的嗅觉选择性明显较对应的常规棉亲本SM3、33、SY321上的烟粉虱若虫小;对烟粉虱若虫的蜕,两种转单价基因棉花GK12、33B较对应的常规棉亲本上的小,而转双价基因的棉花SGK321上与对应的常规棉之间没有明显的差异。烟粉虱密度大于200头.皿_-1时,龟纹瓢虫捕食转基因棉花上烟粉虱的数量大于对应的常规棉花亲本,但烟粉虱密度小于200头.皿_-1时,龟纹瓢虫捕食转基因棉花上烟粉虱的数量小于对应的常规棉花亲本。龟纹瓢虫对烟粉虱的捕食符合HollingⅡ型反应。龟纹瓢虫取食转基因棉花上的烟粉虱的理论极限值、瞬间攻击率均大于常规棉花。     

外源基因导入对棉花烟粉虱种群的影响

以转基因棉花和对应的常规棉花亲本为材料,探讨外源基因导入对棉花烟粉虱Bemisia tabaci(Gennadius)种群的影响。结果表明,在转基因棉花GK12、33B、SGK上,烟粉虱从卵发育到成虫羽化的历期分别为15.56、15.35和15.25 d,较对应的常规棉亲本SM3(19.38 d)、33(20.81 d)、SY321(18.76 d)分别短24.55%、26.23%、18.71%;GK12和33B棉花上烟粉虱的存活率(69.16%)分别较对应的常规棉亲本SM3(54.76%)和33(64.91%)高26.29%和12.81%,而SGK(63.21%)上烟粉虱的存活率与对应的常规棉亲本SY321(62.61%)之间差异不显著;烟粉虱在GK12(84.00)和33B(77.25)上的产卵量分别较SM3(62.25)、33(70.00)高34.93%和10.35%,但SGK和SY321之间差异不显著;在转基因棉花GK12、33B、SGK上,烟粉虱的雌雄性比分别比对应的常规棉亲本高26.71%、46.23%和19.17%。结果表明,外源基因导入后,有助于烟粉虱的发育,提高了烟粉虱的产卵量和雌雄性比,从而促进了烟粉虱种群的上升。     

种植茼蒿对蚕豆苜蓿蚜的田间控制作用

[目的] 探讨不同生育期和不同种植方式的茼蒿对蚕豆蚜虫的诱集作用,为利用茼蒿控制蚕豆蚜虫提供理论依据。[方法] 在蚕豆田四周种植不同生育期（幼苗期、现蕾期、开花期）和不同行数（1行、2行）的茼蒿,观察不同处理的蚕豆田有蚜株率和蚜害等级,各处理设在互不干扰的小区内进行。[结果] 蚕豆四周种植不同生育期茼蒿后,蚕豆上有蚜株率和蚜害等级比例存在显著差异,且与茼蒿的生育期有明显的相关性,各处理有蚜株率从低到高分别为茼蒿开花期（28.33%） < 现蕾期（41.67%） < 幼苗期（55.00%）,并均显著低于对照（63.33%）;种植不同生育期茼蒿后,各处理蚕豆蚜害等级也不同,5级蚜害在种植开花期茼蒿处理后仅为5.00%,现蕾期为23.33%,幼苗期为33.33%,对照蚕豆上蚜害最高,达40.00%。分别种植1行（33.33%）和2行（23.33%）茼蒿后,最高有蚜株率均显著低于对照（66.67%）,低蚜害等级比例明显增高,高蚜害比例明显下降,且种植2行的效果更佳。[结论] 开花期的茼蒿对蚕豆蚜虫诱集作用最强,种植2行开花期茼蒿可以有效降低蚕豆蚜虫为害。在蚕豆生产上,种植茼蒿可以作为蚕豆蚜虫生态防控的重要手段之一。     

温度和降水对蔬菜烟粉虱的影响

为了探讨温度胁迫和降水对蔬菜烟粉虱种群的影响,分别利用冬季零度以下的低温、夏季高温闷棚,以及降水量和降水程度与烟粉虱种群数量的关系,研究温度和降水对蔬菜烟粉虱的种群影响。结果发现,冬季低温强度和低温时间对翌年烟粉虱的种群数量有明显的影响,温度越低、低温时间越长,翌年春夏烟粉虱的种群数量越低。翌年春夏烟粉虱的种群数量和低温当量的相关关系符合下列方程:y=-63.16ln(x)+177.2(R~2=0.9102)。夏季高温闷棚后棚内温度迅速上升,闷棚1 d后,棚内地面以上10 cm的空气最高温度迅速上升到63.97℃,此后5 d闷棚期间最高温度一直保持在64℃以上;闷棚1 d后,辣椒上烟粉虱的虫口减退率达到60.41%,处理5 d后成虫全部死亡。闷棚后棚内土温迅速上升,闷棚1 d后,地下20 cm处的温度达到了39.53℃,随着闷棚时间的延长,土温一直保持在40℃以上。降雨量和降雨时间对烟粉虱种群数量有明显的影响,降雨量3.33 mm/12 h的烟粉虱的虫口减退率达到84.72%,11.67 mm/12 h的烟粉虱的虫口减退率达到96.32%。3.33 mm/12 h的降雨强度处理下,处理1.5 h、2.0 h后烟粉虱的虫口减退率分别为92.93%和95.42%。结果表明,冬季低温、夏季高温和降水对蔬菜烟粉虱种群数量有抑制作用。     

B型烟粉虱对寄主转换的适应性

将B型烟粉虱分别从嗜性较强的番茄上转移到嗜性相对较弱的国抗22棉花、泗棉3号棉花和辣椒上, 以及从嗜性较弱的辣椒上转移到嗜性相对较强的番茄、国抗22棉花和泗棉3号棉花上, 观察寄主转移后的F₁代、F₂代、F₃代烟粉虱产卵效应和寄主适应度的变化;将F₄代烟粉虱再转移到原寄主, 观察烟粉虱产卵效应和寄主适应度的恢复情况。结果表明, 烟粉虱在不同嗜性寄主上的产卵效应存在明显的差异。在不同嗜性的寄主之间转移, 烟粉虱的寄主适应度变化趋势不同, 从嗜性较强的寄主转移到嗜好性相对较弱的寄主上, 烟粉虱的寄主适应度迅速下降;从嗜性较弱的寄主向嗜性较强的寄主转移后, 烟粉虱的适应度则会迅速提高。烟粉虱对新寄主的适应速度与其对原寄主和新寄主之间的嗜性差异程度有关, 但一般经过1-2个世代后, 产卵效应会逐渐恢复到烟粉虱在该寄主上的正常水平。从过渡寄主转移到原寄主, 烟粉虱的寄主适应度变化符合一般的寄主转移规律, 但嗜性相对较强的过渡寄主可以刺激烟粉虱提高寄主适应性。     

烟粉虱体内几种抗性酶对寄主转换的响应

将烟粉虱分别从嗜性较强的番茄植株上转移到嗜性相对较弱的国抗22(GK22)棉花、泗棉3号(S3)棉花和辣椒植株上,以及从嗜性较弱的辣椒植株上转移到嗜性相对较强的番茄、GK22棉花和S3棉花植株上,观察寄主转移后F1代、F2代和F3代烟粉虱体内α-NA羧酸酯酶、谷胱甘肽-s-转移酶和多功能氧化酶活性的变化,再将F4代烟粉虱转移到原寄主,同样观察这3种抗性酶的变化。结果表明,不同嗜性的寄主上烟粉虱体内3种酶活性的强弱与烟粉虱对这种寄主的嗜性相关,在嗜性较强的寄主上,3种酶的活性相对较低。烟粉虱从嗜性较强的寄主转移到嗜性相对较弱的寄主后,成虫体内α-NA羧酸酯酶、谷胱甘肽-s-转移酶和多功能氧化酶的活性显著上升,从嗜性较弱的寄主转移到嗜性较强的寄主后,羧酸酯酶和谷胱甘肽-s-转移酶的活性下降。在寄主转移过程中,烟粉虱体内的α-NA羧酸酯酶和谷胱甘肽-s-转移酶活性一般在F2代基本稳定,而多功能氧化酶在F1代就能迅速稳定。烟粉虱从过渡寄主再转移到原寄主的过程中,其3种酶的变化规律与上述寄主基本一致。结果提示,在烟粉虱寄主转换过程中,多功能氧化酶具有快速响应特性和较强的稳定性,而α-NA羧酸酯酶和谷胱甘肽-s-转移酶活性的变化与烟粉虱对寄主的适应度变化基本一致。