双生病毒在植物—烟粉虱—海氏桨角蚜小蜂三营养级关系中的作用研究

【摘要】媒介昆虫烟粉虱及其所传双生病毒病是蔬菜和园林花卉等多种作物上重要的病虫害。围绕烟粉虱-双生病毒-寄主植物三方关系是近年来关注的一个热点,有关寄主植物-烟粉虱-寄生蜂三营养级关系的研究也已有很多报道,然而,在植物-媒介昆虫-寄生蜂三营养级关系研究中有关植物病毒的影响很少被考虑。本文以两种双生病毒(番茄黄化曲叶病毒TYLCV和中国番茄黄化曲叶病毒TYLCCNV)、寄主植物番茄、MEAM1烟粉虱和海氏桨角蚜小蜂为研究体系,调查植株被双生病毒侵染后对烟粉虱及其寄生蜂海氏桨角蚜小蜂嗅觉反应和寄主选择的影响,以及番茄感病后对海氏桨角蚜小蜂寄主搜寻行为及适合度的影响。另外,由于MEAM1烟粉虱与TYLCCNV病毒在烟草植株介导下有明显的互惠共生现象,本文还调查了烟草植株感染TYLCCNV病毒后对烟粉虱及海氏桨角蚜小蜂的嗅觉选择行为。取得了如下研究结果：(1)双生病毒对烟粉虱嗅觉反应的影响：番茄和烟草这两种对烟粉虱适合性不同的寄主植物受双生病毒TYLCCNV侵染后对烟粉虱均表现出吸引作用,这种吸引作用在双生病毒和烟粉虱取食共同危害时与无毒虫害株相比较有所减弱,而虫害植株与无虫害植株比较或共同为害植株与带毒植株比较前者常对烟粉虱表现出负趋向性。番茄受双生病毒TYLCV侵染未对烟粉虱表现出吸引作用,病毒侵染和烟粉虱取食与虫害株相比较则对烟粉虱表现出吸引作用。(2)双生病毒对海氏桨角蚜小蜂嗅觉反应的影响：海氏桨角蚜小蜂对健康植株、感染双生病毒植株、被烟粉虱危害的植株及共同危害株都有明显的趋向性。但植株被烟粉虱取食后或受病毒感染后对寄生蜂嗅觉选择的影响因植物种类的不同而有差异。无论健康还是感毒番茄植株被烟粉虱取食后对寄生蜂都有吸引作用,而健康烟草和感染TYLCCNV烟草被烟粉虱取食后对寄生蜂无吸引作用。双生病毒对寄生蜂嗅觉的影响比较复杂,植物和病毒的组合是其重要的影响因素,番茄感染TYLCV和烟草感染TYLCCNV对寄生蜂都有吸引作用,但是这种吸引作用随着植株被烟粉虱取食而减弱。番茄感染TYLCCNV后,带毒植株对寄生蜂没有吸引作用。(3)与健康番茄植株相比,番茄感染TYLCV后叶毛密度显著增加,是健康叶片上的1.8倍。海氏桨角蚜小蜂在感染TYLCV番茄植株叶片上的寄主处置时间和寄主块停留时间显著长于其在健康植株叶片上的时间,分别为其2倍和1.5倍。而当感染TYLCCNV时,番茄叶毛密度无显著变化,寄生蜂在叶片上的寄主处置时间和寄主块停留时间也无显著差异。番茄感染TYLCV和TYLCCNV与健康番茄相比,寄生蜂的寄生率、羽化率及发育历期差异不显著。综上结果可知,双生病毒感染寄主植物后对烟粉虱和海氏桨角蚜小蜂有吸引作用,但是该吸引作用受到植物种类、双生病毒的种类以及是否同时受烟粉虱取食共同危害等因素影响。番茄感染TYLCV病毒还引起叶毛密度的增加,并影响海氏桨角蚜小蜂在叶片上的搜寻行为,但是未对海氏桨角蚜小蜂的适合性产生显著影响。番茄感染TYLCCNV病毒对叶毛密度和寄生蜂的搜寻行为及适合性没有产生显著影响。本文是研究双生病毒-寄主植物-烟粉虱-寄生蜂四方关系的首次报道,为四方关系的研究提供了直接证据。这些结果同时也揭示四方关系比较复杂,需要进一步深入的研究。
【作者】潘登；
【导师】李元喜；刘银泉；
【作者基本信息】南京农业大学，农业昆虫与害虫防治，2013，硕士
【关键词】番茄黄化曲叶病毒；中国番茄黄化曲叶病毒；烟粉虱；海氏桨角蚜小蜂；嗅觉反应；寄主搜寻；寄主块停留时间；叶毛密度；植物-病毒-媒介昆虫-天敌关系；

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