陳文斌，劉 喆，劉宗泉，仇保華，楊益眾

(1.揚州大學園藝與植物保護學院，江蘇揚州 225009；2.江蘇沿海地區(qū)農(nóng)科所，江蘇鹽城 224300；3.江蘇豐縣植保站，江蘇徐州 221700)

0 引 言

【研究意義】煙粉虱(Bemisiatabaci)是一種常見的農(nóng)業(yè)害蟲，除了危害棉花、蔬菜、花卉等在內(nèi)的600多種寄主植物外，還可以在多種雜草上寄生，其成蟲和若蟲均能危害[1]。成若蟲通常聚集在植株葉背，刺吸葉片的汁液，輕則導致葉片發(fā)黃，重則造成葉片黃斑、萎蔫等，甚至整株死亡。煙粉虱在取食時還會分泌大量蜜露，污染植株的葉片與營養(yǎng)器官，導致煤污病的發(fā)生。該蟲還可以在30多種植物上傳播70種以上的病毒，不同生物型傳播的病毒病癥不盡相同[2]。農(nóng)藥大量應用會導致靶標害蟲抗性上升、次要害蟲暴發(fā)、農(nóng)藥殘留超標及生物多樣性下降等[3]。必須尋找控制煙粉虱的替代措施。【前人研究進展】利用誘集植物控制害蟲的發(fā)生為害是一種農(nóng)業(yè)防治策略。對作為伴生植物的不同誘捕作物進行研究，以制定更好的害蟲管理策略[4-7]。通過驅(qū)蟲劑和使用吸引力的刺激物來控制棉鈴蟲(Helicoverpaarmigera)在田間的分布。這種概念后來發(fā)展成一種害蟲綜合治理策略，“刺激威懾轉(zhuǎn)移”(stimulo-deterrent diversion)策略，同時開發(fā)了用于控制洋蔥蠅的殺蟲劑替代品Delia antiqua[8-10]。【本研究切入點】煙粉虱是棉花等多種農(nóng)作物上的重要害蟲，一旦暴發(fā)對棉花產(chǎn)量和品質(zhì)的損失極其嚴重。研究煙粉虱對3種寄主植物的田間和室內(nèi)趨性。【擬解決的關鍵問題】以棉花、苘麻和蓖麻為煙粉虱的寄主植物，通過田間誘集和室內(nèi)選擇性試驗，分析3種植物對煙粉虱的誘集、拒避效應。引誘煙粉虱的寄主植物，為農(nóng)業(yè)防治手段和為采用“推-拉”技術(shù)和煙粉虱的綠色防控提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材 料

煙粉虱采自江蘇徐州棉田，作為生物型鑒定的蟲源。另采集一定量的蟲源帶回溫室內(nèi)用100 cm × 60 cm × 60 cm的PVC管搭建框架和國標500目的尼龍紗網(wǎng)做成罩子，寄主為棉花，飼養(yǎng)數(shù)代后備用。溫室內(nèi)溫度28℃左右，濕度65%～75%。

田間調(diào)查在江蘇省徐州市豐縣(34.7°N、116.6°E)棉花田進行，棉田四周種植苘麻；實驗室試驗的寄主植物有棉花(SGK321)、苘麻和蓖麻，3種寄主植物均于試驗前1個月種植在揚州大學園藝與植物保護學院溫室內(nèi)，使用直徑13 cm的花盆種植，待其長至5片真葉時備用。

1.2 方 法

1.2.1 煙粉虱生物型的鑒定

參照福建省農(nóng)業(yè)科學院植物保護研究所發(fā)明專利(專利申請?zhí)枺?01110413571.4)[11]。將田間采集的煙粉虱裝入帶有75%濃度乙醇的1.5 mL的離心管中，帶回實驗室放入-80℃的超低溫冰箱備用。

1.2.2 煙粉虱DNA的提取

使用北京擎科新葉生物技術(shù)有限公司的動物基因組DNA提取試劑盒(目錄號：TSP201)對煙粉虱的DNA進行提取。

1.2.3 PCR擴增與檢測

PCR擴增反應所用引物為一種煙粉虱生物B型特異引物和一種煙粉虱生物Q型特異引物[11]。引物均由南京擎科生物科技有限公司合成，所用PCR擴增引物如下：

煙粉虱生物B型特異引物：

Type B F-Primer 5`-3` CTAGGGTTTATTGTTTGAGGTCATCATATATTC

Type B R-Primer 3`-5` AATATCGACGAGGCATTCCCCCT

煙粉虱生物Q型特異引物：

Type Q F-Primer 5`-3` CTTGGTAACTCTTCTGTAGATGTGTGTT

Type Q R-Primer 3`-5` CCTTCCCGCAGAAGAAATTTTGTTC

PCR反應條件如下：

94℃預變性，5 min；94℃變性，1 min；50℃退火，1 min；72℃延伸，1 min；變性-延伸進行35個循環(huán)；72℃再延伸，5 min[11]。

1.2.4 特異性檢測標準

擴增出477 bp產(chǎn)物即為B型煙粉虱，Q型可擴增出300 bp的產(chǎn)物，unkown型則無擴增產(chǎn)物[11]。

1.2.5 煙粉虱對田間寄主植物的趨性

試驗設5個處理，分別為田埂苘麻、和距離苘麻1、3、5和7 m的棉田棉花。2種植物調(diào)查位置均為南、北、中各5株苘麻或棉花。每株分別取上、中、下部展開葉各1張，將葉片輕輕翻轉(zhuǎn)，目測葉片背面的成蟲數(shù)量，再加上觸碰葉片飛離的蟲量，計為整個葉片上的成蟲數(shù)量，記數(shù)若蟲數(shù)量。

該調(diào)查于2019年8月上旬進行，隔10 d調(diào)查1次，共3次。

1.2.6 煙粉虱對罩籠內(nèi)寄主植物的選擇

參考周福才等[12]的方法，待棉花、苘麻和蓖麻3種寄主植物長至5片真葉時，選取長勢一致盆栽的棉花、苘麻和蓖麻各1盆，將底部的葉片去除，保留中上部的展開葉4片。將寄主植物放在100 cm×60 cm×60 cm的罩籠內(nèi)，罩籠上方分為東、南、西、北和中間5個相互等距離位點，分別懸掛5個直徑為10 cm、高為0.5 cm的紙盤，保證煙粉虱自由活動。每個紙盤接入20頭煙粉虱成蟲，分3個時間點(1 h、2 h、24 h)觀察3種寄主植物葉片上的成蟲落入量。試驗重復5次。

1.3 數(shù)據(jù)處理

使用IBM SPSS Statistics 25對田間調(diào)查結(jié)果進行單因素ANOVA檢驗、使用Tukey 法對試驗結(jié)果進行多重比較，分析煙粉虱對不同寄主植物間的選擇性差異[13]。

2 結(jié)果與分析

2.1 煙粉虱的生物型鑒定

研究表明，9個樣品均獲得了明顯擴增的目的條帶，產(chǎn)物大小300 bp，采集的煙粉虱蟲源為Q型煙粉虱。圖1

圖1 樣本中mtDNA-CO1基因片段PCR產(chǎn)物凝膠電泳

2.2 煙粉虱對田間寄主植物的趨性

研究表明，煙粉虱成若蟲在田埂苘麻上的種群數(shù)量均比棉田4個不同距離的棉花植株上多，苘麻與棉花上的蟲量存在顯著差異。不同距離棉花上的煙粉虱成若蟲數(shù)量差異不甚明顯(除8月中旬煙粉虱成蟲外)。圖2，圖3

注：柱形圖上方不同小寫字母表示同一調(diào)查時間、不同距離寄主上蟲量差異顯著(P≤0.05)。

注：柱形圖上方不同小寫字母表示同一調(diào)查時間、不同距離寄主上蟲量差異顯著(P≤0.05)。

研究表明，在苘麻和棉花2種寄主植物上的煙粉虱成若蟲種群數(shù)量在調(diào)查期間持續(xù)增長，成蟲數(shù)量在8月中旬達到高峰，苘麻每株達到90.5頭/株，其蟲量與8月上旬和8月下旬2個調(diào)查時間段獲得的蟲量間差異顯著；棉花上的蟲量在8月中旬達到30.9頭/株，與其它2個調(diào)查時間段也差異顯著。表1，圖4，圖5

注：柱形圖上方不同小寫字母等表示同一寄主、不同調(diào)查時間蟲量差異顯著(P≤0.05)

注：柱形圖上方不同小寫字母表示示同一寄主、不同調(diào)查時間蟲量差異顯著(P≤0.05)

而煙粉虱若蟲數(shù)量進入8月下旬才進入高峰，但仍以苘麻上的占比最高，最高蟲量達到40.5頭/株，同時苘麻植株上的蟲量始終高于棉花。以8月8日第1次調(diào)查為例，煙粉虱若蟲數(shù)量在苘麻上平均達到15.2頭/株，距苘麻1 m的棉花植株平均有蟲7.0頭/株、3 m 6.5頭/株、5 m 10.0頭/株、7 m 6.9頭/株。苘麻上的蟲量與不同距離棉花上的蟲量差異顯著(F1=2.950，P1=0.026)：8月中旬的苘麻上的煙粉虱蟲量多，平均達到23.6頭/株，與棉花上的蟲量差異極顯著(F2=4.847，P2=0.002)： 8月下旬的苘麻上的煙粉虱數(shù)量與棉花上的蟲量存在極顯著差異(F3=5.581，P3=0.001)，平均蟲量達到40.5頭/株。

8月中旬及之前，棉花上的煙粉虱越近苘麻，數(shù)量越少，這與棉田煙粉虱蟲量剛剛發(fā)生、一些蟲源被苘麻吸引有關；到8月下旬后，煙粉虱遍布整個棉田，越近苘麻的棉花植株上煙粉虱數(shù)量越多。表1

表1 不同時間與寄主上煙粉虱成蟲數(shù)量變化(頭/株)

2.3 煙粉虱對罩籠內(nèi)寄主植物的選擇性

研究表明，相比棉花和蓖麻，煙粉虱對苘麻有著較強的選擇偏好。接蟲源后1 h時，煙粉虱對苘麻的選擇率高達50.5%，與棉花28.4%、蓖麻21.1%相比差異極顯著(F4=11.165，P4=0.01)；2 h時，煙粉虱對于苘麻的選擇率上升為55.0%，棉花上升至28.7%，蓖麻則下降為16.3%，苘麻寄主上的蟲量與其它2種寄主相比差異極顯著(F5=23.681，P5=0.001)；在24 h時，各寄主植物上的煙粉虱落蟲量又發(fā)生了一定變化，苘麻寄主上升至60.6%、棉花上只有27.0%、蓖麻上進一步回落為12.4%。苘麻與其它2種寄主上的蟲量差異仍是極顯著(F6=44.432，P6<0.000 1)。圖6

注：柱形圖上方不同小寫字母表示同一時間、不同寄主上蟲量差異顯著(P<0.05)

到達寄主植物葉片上的煙粉虱還會通過遷移方式對寄主植物進行再選擇。從蟲源器皿中自由擴散到寄主植物上的煙粉虱，隨著時間的延長其數(shù)量的變化趨勢不同：苘麻上的落蟲量從1 h的50.5%增長到24 h時的60.6%；擴散到棉花上的煙粉虱蟲量24 h內(nèi)變化不大；而擴散到蓖麻上的蟲量從1 h的21.2%減少到24 h的12.4%。

3 討 論

苘麻是棉田、玉米田與大豆田中的一種惡性雜草，錦葵科，1年生亞灌木草本植物[14-15]。已有研究報道，種植苘麻能夠很好地控制田間煙粉虱、棉鈴蟲與棉大卷葉螟等害蟲的分布，一定程度上減少農(nóng)作物受害[5,7,16]。研究表明，苘麻對Q型煙粉虱有著較強的誘集作用。對煙粉虱成蟲而言，除8月下旬外，距離苘麻最近的1 m點的棉花上蟲量最少，距離苘麻最遠的7 m棉花點蟲量最多，棉田煙粉虱蟲量隨苘麻距離呈現(xiàn)由近到遠衰減的趨勢。進入8月下旬，苘麻與棉花上的煙粉虱全田(株)發(fā)生，導致苘麻對煙粉虱的引誘力下降。由于煙粉虱有多種生物型[17]，苘麻除對Q型煙粉虱有較強的誘集作用外，對其它生物型的煙粉虱是否也有誘集效果還需要拓展研究。

煙粉虱若蟲在2種寄主上的分布呈現(xiàn)一種隨機分布。若蟲數(shù)量的多少意味著其成蟲在該植物上的產(chǎn)卵量多少[6]。3個調(diào)查時間段煙粉虱若蟲數(shù)量均以苘麻上最多，且與其它4個不同距離點棉花上的蟲量存在顯著差異，棉花、苘麻共存時煙粉虱更喜歡將卵產(chǎn)在苘麻上。

譚永安等[5]報道了利用苘麻誘集甘藍田煙粉虱時，苘麻上的成蟲數(shù)量是甘藍上的5.5倍, 若蟲數(shù)為4.7倍。也有研究發(fā)現(xiàn)，在豇豆大棚內(nèi)，苘麻對煙粉虱也具有強大的吸引力，成蟲與若蟲數(shù)量是豇豆上的30～40倍[6]。林克劍等[4]報道了苘麻對煙粉虱誘集效果達 85.2%，也證明了棉花、苘麻共存時苘麻對煙粉虱有著較強的誘集作用。

4 結(jié) 論

煙粉虱對寄主植物苘麻有著強烈的趨性。如在罩籠試驗中，煙粉虱從蟲源紙盤中擴散出來后， 1、2和24 h后均對苘麻的選擇率最高，且煙粉虱成蟲對苘麻的選擇隨著時間的推移而緩慢增長，在擴散過程中表現(xiàn)出明顯的寄主選擇性。在棉田四周種植苘麻作為誘集植物，對棉田煙粉虱的發(fā)生將會起到一定的控制效果，苘麻可作為綠色防控煙粉虱的重要寄主植物。