Q型烟粉虱对不同寄主植物的选择性

尹飞 张万里 吴瑞杰 冯夏 李振宇 陈焕瑜 林庆胜 陈成果

摘要：【目的】明确Q型烟粉虱（Bemisia tabaci biotype Q）对不同寄主植物的选择性，探索有效的“推—拉”防治措施，为有效防控烟粉虱提供科学依据。【方法】采用室内Y型嗅觉仪和田间寄主选择性试验，测试Q型烟粉虱对5科16种寄主植物的嗜食性。【结果】Q型烟粉虱对十字花科芥蓝、白菜、包心菜和油菜的选择性差异不显著（P>0.05，下同），其中对芥蓝的选择性略强于对包心菜、白菜和油菜的选择性;对锦葵科棉花和扶桑的选择性差异不显著，其中对棉花的选择性略强于对扶桑的选择性;对豆科四季豆和荷兰豆的选择性差异不显著，其中对四季豆的选择性略强于对荷兰豆的选择性;在4种茄科植物番茄、辣椒、茄子和烟草中，Q型烟粉虱最喜好番茄，其次为茄子和辣椒，对烟草的嗜食性最低，且显著低于对番茄的嗜食性（P<0.05，下同）;在4种葫芦科植物白瓜、冬瓜、青瓜和节瓜中，Q型烟粉虱偏嗜青瓜，其次为冬瓜和白瓜，对节瓜的嗜食性最低，且显著低于对青瓜的嗜食性。室内选择性试验结果显示，在供试的各科代表植物中，Q型烟粉虱嗜食性排序为青瓜>四季豆>番茄>芥蓝>棉花。田间选性试验结果与室内Y型嗅觉仪试验结果一致。【结论】青瓜可作为引诱植物种植在主栽作物周边，以便于集中杀灭烟粉虱，减少Q型烟粉虱对主栽作物的危害。

关键词： Q型烟粉虱;寄主植物;嗜食性;Y型嗅觉仪;田间评价

0 引言

【研究意义】烟粉虱（Bemisia tabaci）又名棉粉虱、甘薯粉虱、一品红粉虱等，为半翅目（Homoptera）粉虱科（Rodidae）小粉虱属（Bemisia）多食性昆虫，是一种世界性农业害虫（Dinsdale et al.，2010;郑宇等，2018）。烟粉虱对寄主植物的危害主要是直接刺吸危害和分泌蜜露诱发霉污病或传播100余种植物病毒诱发植物病毒病，严重时可造成绝产（Zhang，2000;Jones，2003）。烟粉虱具有多种姊妹种，其中Q型烟粉虱（B. tabaci biotype Q）入侵性较强、分布较广。Q型烟粉虱于2003年9—10月在我国云南昆明一品红上首次被发现，2008年在全国各地暴发危害，仅用5年时间即在我国完成传入、定殖、潜伏、扩散和暴发，其入侵性和为害能力可见一斑（褚栋等，2012）。由于烟粉虱世代重叠严重、体表有蜡粉、繁殖速度快、抗性发展迅速，因此防控困难（褚栋和张友军，2018）。如何利用生态手段有效防控烟粉虱已成为学界研究的热点。研究表明，烟粉虱不同生物型的寄主范围和嗜食性有所差异（刘明杨等，2016），目前对烟粉虱的防治仍以化学农药为主，但农药的不合理使用已促使烟粉虱对多种杀虫剂产生抗性，因此，筛选烟粉虱引诱和驱避植物，探索有效的“推—拉”防治措施，在Q型烟粉虱抗性强、防控困难的情况下，可为烟粉虱的有效防控提供科学依据。【前人研究进展】烟粉虱寄主多达600余种，但前期研究表明烟粉虱对不同寄主植物的嗜食性有所差异，且对寄主具有一定的选择性。沈斌斌和任顺祥（2006）研究发现，在多种蔬菜寄主同时存在的情况下，烟粉虱对寄主的选择性和嗜食性排序为黄瓜>节瓜、番茄、菜豆>芥蓝、茄子>甘蓝、苦瓜。张晓明等（2014）调查了81种植物上烟粉虱的发生情况，结果表明，烟粉虱可为害其中的44种植物，在不同寄主植物上烟粉虱的种群密度存在显著差异，其中向日葵可作为田间引诱植物。胡荣利等（2015）研究表明，Q型烟粉虱成虫在不同番茄品种上的存活率及种群生命表参数存在显著差异。王晶玲等（2016）通过寄主拨除试验研究了烟粉虱对13种寄主植物的选择性，结果表明，最适寄主拨除后，烟粉虱成虫会重新分布，趋向分布于引诱力相对较强的寄主植物。王艳秋等（2016）研究了Q型烟粉虱对20个烟草品种的选择性，结果表明，烟草茸毛影响烟粉虱成虫数量及着卵量，选择茸毛少的烟草品种可有效提高其对Q型烟粉虱的抗性。【本研究切入点】上述烟粉虱对寄主选择性研究主要针对B型煙粉虱，但不同生物型烟粉虱对寄主的选择性存在差异。Q型烟粉虱由于自身的生物学特性，已成为许多植物上的优势种，目前针对Q型烟粉虱寄主选择性的研究仅局限于同一品种，而不利于Q型烟粉虱引诱植物的筛选及其生态控制。【拟解决的关键问题】利用室内和田间选择性试验，从不同科植物中寻找Q型烟粉虱最嗜寄主，探索有效的“推—拉”防治措施，为有效防控Q型烟粉虱提供科学依据。

1 材料与方法

1. 1 试验材料

1. 1. 1 供试昆虫 Q型烟粉虱采自广东省农业科学院植物保护研究所试验田的芥蓝上。

1. 1. 2 供试植物 十字花科植物：迟花芥蓝、矮脚葵扇黑叶白菜、春丰包心菜和秦优7号油菜;锦葵科植物：鲁棉和主席扶桑;茄科植物：明星番茄、尖椒22号、海花茄6号和云烟87号;豆科植物：丰收1号四季豆和农普604荷兰豆;葫芦科植物：长度青筋白瓜、黑皮冬瓜、绿丽青瓜和欣旺节瓜。以上所有供试植物的种子均购自种子市场。

将供试种子播种于育苗盆上，移入温室[温度（26±1）℃、相对湿度60%～80%、光照L∶D=14 h∶10 h]内培育至发芽，然后将发芽的种苗移至花盆中种植。花盆均用100目纱网封盖，以获取无烟粉虱及其他害虫污染的寄主植物，统一进行肥水管理，待植株长至3～4片叶时用于试验。

1. 1. 3 实验仪器 Y型嗅觉仪（南京普森仪器设备有限公司）。

1. 2 试验方法

1. 2. 1 室内试验 选取供试不同植物、长势一致、叶面积大致相同、无虫的叶片各2片，分别放进100 mL梨形玻璃瓶内。连接仪器，接上电源，臂端气体流量调整至200 mL/min。试验前把植物叶片放进梨形玻璃瓶冲洗嗅觉仪10～20 min。在嗅觉仪观察室上方约1 m处放置1盏40 W日光灯，以保证观察室内光照均匀。每次只放1头烟粉虱，待烟粉虱爬至气味源分岔口进入相应的管道后再放第2头，记录烟粉虱的爬向。每头烟粉虱只受试1次，每重复测试20头烟粉虱，重复3次。每次进行重复时对调气味源的位置。统计3次重复烟粉虱爬向寄主植物的总数。分别从十字花科、锦葵科、茄科、豆科和葫芦科植物中选择Q型烟粉虱喜食的5种寄主植物作为试验对象，进行Q型烟粉虱选择性试验。

1. 2. 2 田间试验 试验在广州大丰基地温棚进行，每种寄主植物设1个小区，每小区面积约30 m2，不同品种植物间按随机排列种植，植物定植后每隔6 d调查1次烟粉虱成虫数，共调查4次。采用5点取样法调查，每点选取2片叶，统计每张叶片上的烟粉虱成虫数量。

1. 3 统计分析

试验数据采用SPSS 19.0 进行处理，Tukey法多重比较Q型烟粉虱对不同寄主植物的选择性差异。

2 结果与分析

2. 1 Q型烟粉虱对十字花科植物的室内选择性试验结果

由图1可知，Q型烟粉虱在十字花科植物间未表现出较强的选择性，对试验植物间的选择性差异不显著（P>0.05，下同），其中对芥蓝的选择性略强于对包心菜、白菜和油菜的选择性。

2. 2 Q型烟粉虱对锦葵科植物的室内选择性试验结果

由图2可知，Q型烟粉虱在棉花和扶桑间未表现出较强的选择性，对两种植物的选择性差异不显著，其中Q型烟粉虱对棉花的选择性略强于对扶桑的选择性。

2. 3 Q型烟粉虱对豆科植物的室内选择性试验结果

由图3可知，Q型烟粉虱在四季豆和荷兰豆间未表现出较强的选择性，且差异不显著，其中Q型烟粉虱对四季豆的选择性略强于对荷兰豆的选择性。

2. 4 Q型烟粉虱对茄科植物的室内选择性试验结果

由图4可知，在4种茄科植物中Q型烟粉虱最喜好番茄，其次为茄子和辣椒，对烟草的嗜食性最低，且显著低于对番茄的嗜食性（P<0.05，下同）。

2. 5 Q型烟粉虱对葫芦科植物的室内选择性试验结果

由图5可知，在4种葫芦科植物中Q型烟粉虱偏嗜青瓜，其次为冬瓜和白瓜，对节瓜的嗜食性最低，且显著低于对青瓜的嗜食性。

2. 6 Q型烟粉虱对十字花科、锦葵科、茄科、豆科和葫芦科植物的室内选择性比较结果

从十字花科、锦葵科、茄科、豆科和葫芦科植物中分别选择Q型烟粉虱喜食的芥蓝、棉花、番茄、四季豆和青瓜等5种寄主植物作为试验对象，进行Q型烟粉虱选择性试验。结果显示，在供试的各科代表植物中，葫芦科的青瓜为Q型烟粉虱最喜食植物，锦葵科的棉花为Q型烟粉虱最不喜食植物，其中Q型烟粉虱对芥蓝、棉花的选择性与对青瓜的选择性差异显著，Q型烟粉虱在5种不同科植物上的嗜食性排序为青瓜>四季豆>番茄>芥蓝>棉花。

2. 7 田间试验结果

为进一步验证室内选择性试验结果，采用田间试验进行选择性测试，结果（图7）表明，Q型烟粉虱对青瓜的嗜食性显著高于其他4种供试植物，棉花为Q型烟粉虱最不喜食寄主植物。与Q型烟粉虱对其他各科植物的选择性相比差异显著，田间试验结果与室内Y型嗅觉仪试验结果一致。

3 讨论

植物揮发物在许多昆虫取食和定位寄主植物的过程中发挥重要作用，植食性昆虫通过触角感受植物挥发物，然后将气味信号传给大脑，使昆虫作出趋向或趋避反应（林克剑等，2007;曹凤勤等，2008;那杰等，2008）。前期研究表明，烟粉虱能利用嗅觉对寄主植物挥发物作出反应，从而对寄主植物进行选择（Mellor and Anderson，1995;周福才等，2008;Emilie et al.，2015）。植物挥发物影响Q型烟粉虱寄主选择性的研究集中在挥发物对Q型烟粉虱的驱避作用上，主要用于对烟粉虱抗性品种的筛选（李毅等，2014;胡荣利等，2015;陈德鑫等，2018），但对引诱植物的筛选尚未见报道。本研究利用Y型嗅觉仪及田间选择性试验证实植物挥发物可影响Q型烟粉虱对寄主植物的选择，不同科寄主植物间的嗅觉反应差异明显高于同科寄主植物间的嗅觉反应，葫芦科的青瓜、十字花科的四季豆和茄科的番茄为Q型烟粉虱嗜食作物，以青瓜对Q型烟粉虱的吸引力最强。烟粉虱对寄主植物有强依赖性，根据这一特点，西瓜和茄子已应用于棉田和大豆田作为诱集植物防治烟粉虱（吴青君等，2004）。本研究结果表明，在田间进行作物种植时，适当种植Q型烟粉虱偏嗜的青瓜可集中杀灭Q型烟粉虱，以减少其对主要作物的危害。根据本研究结果，在Q型烟粉虱寄主种植区种植引诱和驱避植物，形成“推—拉”防治，可有效防控Q型烟粉虱的危害，且有助于延缓烟粉虱抗药性的产发。

近年来，烟粉虱抗药性不断增强，致使其防控难度加大，烟粉虱的综合防控技术也越来越受到重视。从害虫的寄主植物中寻找他感化合物制作引诱剂诱杀害虫，在害虫无公害综合治理中发挥重要作用（Lin et al.，1992;Baur et al.，1993;周琼和梁广文，2003）。这在害虫防治中已有很多成功案例，如利用植物源引诱剂有效监测和控制舞毒蛾，植物源引诱剂UHR对小蠹科、叩甲科、郭公虫科和埋葬甲科甲虫有较好的引诱效果，以植物源信息素α-蒎烯和β-蒎烯为主剂、乙醇为辅助剂的引诱剂对松墨天牛引诱效果较好（郝德君等，2009;刘璇等，2016）。但针对烟粉虱的植物源引诱剂和驱避剂研究报道较少，根据本研究结果Q型烟粉虱喜食青瓜的特性，进一步研究筛选嗜食青瓜的主要吸引成分，制作引诱剂，或可为Q型烟粉虱的综合防控作出贡献。

4 结论

Q型烟粉虱对不同寄主植物的嗜食性有所差异，在可选择的条件下，Q型烟粉虱对5科寄主植物的嗜食性排序为青瓜>四季豆>番茄>芥蓝>棉花。青瓜可作为引诱植物种植在主栽作物周边，以便于集中杀灭烟粉虱，减少Q型烟粉虱对主栽作物的危害。

参考文献：

曹凤勤，刘万学，范中南，万方浩，程立生. 2008. B型烟粉虱对三种寄主植物及挥发物的行为反应[J]. 昆虫学报，51 （8）：830-838. [Cao F Q，Liu W X，Fan Z N，Wan F H，Cheng L S. 2008. Behavioural responses of Bemisia tabaci B-biotype to three host plants and their volatiles[J]. Acta Entomologica Sinica，51（8）： 830-838.]

陈德鑫，张安盛，毛晓红，黄广华，张兴伟，张小强，徐立国. 2018. Q型烟粉虱对不同白肋烟品种的选择性[J]. 江苏农业科学，46（10）：106-108. [Chen D X，Zhang A S，Mao X H，Huang G H，Zhang X W，Zhang X Q，Xu L G. 2018. The selectivity Bemisia tabaci biotype Q（Hemiptera： Aleyrodidae） to different bruleyy tobacco varieties[J]. Jiangsu Agricultural Sciences，46（10）：106-108.]

褚栋，潘慧鹏，国栋，陶云荔，刘佰明，张友军. 2012. Q型烟粉虱在中国的入侵生态过程及机制[J]. 昆虫学报，55（12）：1399-1405. [Chu D，Pan H P，Guo D，Tao Y L，Liu B M，Zhang Y J. 2012. Ecological processes and mechanisms of invasion of the alien whitefly Bemisia tabaci biotype Q in China[J]. Acta Entomologica Sinica，55（12）：1399-1405.]

褚栋，张友军. 2018. 近10年我国烟粉虱发生为害及防治研究进展[J]. 植物保护，44（5）：51-55. [Chu D，Zhang Y J. 2018. Research progress on the damages and management of Bemisia tabaci（Gennadius） in China over the past 10 years[J]. Plant Protection，44（5）：51-55.]

郝德君，樊斌琦，唐进根，王焱，马凤林. 2009.松墨天牛引诱剂的筛选及其引诱作用[J]. 东北林业大学学报，37（11）： 86-87. [Hao D J，Fan B Q，Tang J G，Wang Y，Ma F L. 2009. Screening of attractants for Monochamus alternatus and its attraction effects[J]. Journal of Northeast Forestry University，37（11）： 86-87.]

胡荣利，乔辰云，孔海龙，吕敏，毛念，祝树德. 2015. Q型烟粉虱对不同番茄品种的适生性[J]. 植物保护学报，42（5）：734-740. [Hu R L，Qiao C Y，Kong H L，Lü M，Mao N，Zhu S D. 2015. Adaptation of Bemisia tabaci biotype Q （Hemiptera： Aleyrodidae） to different tomato cultivars[J]. Journal of Plant Ptotection，42（5）：734-740.]

李毅，林華峰，金鹏，陈德鑫，李茂业. 2014. Q型烟粉虱对不同烟草品种的选择性[J]. 应用昆虫学报，51（5）：1320-1326. [Li Y，Lin H F，Jin P，Chen D X，Li M Y. 2014. The selectivity of Q-biotype Bemisia tabaci for different varieties of tobacco，Nicotiana tabacum[J]. Chinese Journal of Applied Entomology，51（5）： 1320-1326.]

林克剑，吴孔明，张永军，郭予元. 2007. B型烟粉虱触角感受器的超微结构及对寄主植物气味的嗅觉行为反应[J]. 植物保护学报，34（4）：379-384. [Lin K J，Wu K M，Zhang Y J，Guo Y Y. 2007. Research on the ultrastructures of the antennal sensilla of Bemisia tabaci Gennadius and the olfactory behavioral actions to the odors of host plants[J]. Acta Phytophylacica Sinica，34（4）： 379-384.]

刘明杨，雷彩燕，李静静，卢少华，白润娥，汤清波，闫凤鸣. 2016. 黄瓜对B型和Q型烟粉虱取食的不同生理生化反应[J]. 中国农业科学，49（13）： 2514-2523. [Liu M Y，Lei C Y，Li J J，Lu S H，Bai R E，Tang Q B，Yan F M. 2016. Differential physiological and biochemical responses of cucumber to the feeding by Bemisia tabaci B and Q biotypes[J]. Scientia Agricultura Sinica，49（13）： 2514-2523.]

刘璇，胡春祥，曹传旺，Troy K. 2016. 3种植物源引诱剂对鞘翅目甲虫引诱效果比较[J]. 林业科学，52（10）：153-160. [Liu X，Hu C X，Cao C W，Troy K. 2016. Comparative study on trapping effects of three botanical attractants to coleopterous beetle[J]. Scientia Silvae Sinicae，52（10）：153-160.]

那杰，于维熙，李玉萍，董鑫，焦娇. 2008. 昆虫触角感器的种类及其生理生态学意义[J]. 沈阳师范大学学报（自然科学版），26（2）：213-216. [Na J，Yu W X，Li Y P，Dong X，Jiao J. 2008. Types and physiological ecology significance of insect antenna sensilla[J]. Journal of Shenyang Normal University（Natural Science Edition），26（2）：213-216.]

沈斌斌，任顺祥. 2006. 烟粉虱对几种常见蔬菜寄主的取食选择性[J]. 华东昆虫学报，15（2）：135-136. [Shen B B，Ren S X. 2006. Selectivity of Bemisia tabaci to several common vegetable hosts[J]. Enomological Journal of East China，15（2）：135-136.]

王晶玲，张淑莲，陈志杰，廉振民，张锋，李英梅. 2016. 烟粉虱对不同寄主植物的选择性和适应性测试[J]. 环境昆虫学报，38（3）： 522-528. [Wang J L，Zhang S L，Chen Z J，Lian Z M，Zhang F，Li Y M. 2016. Research on the selectivity and adaptability of Bemisia tabaci to different host plants[J]. Journal of Environmental Entomology，38（3）： 522-528.]

王艳秋，林华峰，金鹏，李茂业，陈德鑫. 2016. Q型烟粉虱对20个烟草品种的选择性[J]. 植物保护，42（2）： 84-88.[Wang Y Q，Lin H F，Jin P，Li M Y，Chen D X. 2016. Selectivity of Bemisia tabaci Q-biotype to 20 varieties of tobacco[J]. Plant Protection，42（2）： 84-88.]

吴青君，徐宝云，朱国仁，张友军. 2004. B型烟粉虱对不同蔬菜品种趋性的评价[J]. 昆虫知识，41（2）：152-154. [Wu Q J，Xu B Y，Zhu G R，Zhang Y J. 2004. Field evaluation of preference of Bemisia tabaci biotype B to diffe-rent vegetable varieties[J]. Entomological Knowledge，41（2）：152-154.]

张晓明，杨念婉，万方浩. 2014. 田间不同植物上烟粉虱种群密度[J]. 生态学报，34（16）：4652-4661. [Zhang X M，Yang N W，Wan F H. 2014. Population density of Bemisia tabaci（Gennadius）（Hemiptera：Aleyrodidae） on different plants in the field[J]. Acta Ecologica Sinica，34（16）： 4652-4661.]

郑宇，姚凤銮，丁雪玲，赵建伟，何玉仙. 2018. 烟粉虱对吡虫啉的室内抗性发展动态及其生化机制[J]. 江西农业学报，30（1）：70-73. [Zheng Y，Yao F L，Ding X L，Zhao J W，He Y X. 2018. Developmental trend of resistance of bemisia tabaci to imidacloprid in laboratory and its biochemical mechanism[J]. Acta Agriculturae Jiangxi，30（1）：70-73.]

周福才，黄振，王勇，李传明，祝树德. 2008. 烟粉虱的寄主选择性[J]. 生态学报，28（8）：3826-3831. [Zhou F C，Huang Z，Wang Y，Li C M，Zhu S D. 2008. Host plant selection of Bemisia tabaci（Gennadius）（Hemiptera：Aleyrodidae） [J]. Acta Ecologica Sinica，28（8）：3826-3831.]

周琼，梁广文. 2003. 植物乙醇提取物对蔬菜蚜虫和蚜茧蜂的影响[J]. 应用生态学报，14（2）： 249-252. [Zhou Q，Liang G W. 2003. Effect of plant alcohol extracts on vege-table aphids and their parasitoids[J]. Chinese Journal of Applied Ecology，14（2）：249-252.]

Baur R，Feeny P，Stadler E. 1993. Oviposition stimulatants for the black swallowtail butterfly： Identification of electrophysiologically active compounds in Carrot volatiles[J]. Journal of Chemistry Ecology，19（5）： 919-937.

Dinsdale A，Cook L，Riginos C，Buckley YM，De Barro P. 2010. Refined global analysis of Bemisia tabaci （Hemiptera：Sternorrhyncha：Aleyrodoidea：Aleyrodidae） mitochondrial cytochrome oxidase 1 to identify species level genetic boundaries[J]. Annals of The Entomological Society of America，103：196-208.

Emilie D，Mallent M，Menut C，Chandre F，Martin T. 2015. Behavioral response of Bemisia tabaci （Hemiptera： Aleyrodidae） to 20 plant extracts[J]. Journal of Economic Entomology，108（4）：1890-1901.

Jones D R. 2003. Plant viruses transmitted by whiteflies[J]. European Journal of Plant Pathology，109（3）： 195-219.

Lin H C，Phelan P L，Bartelt R J. 1992. Synergism between synthetic food odors and the aggregation pheromone for attracting Carpophilus lugubris in the field[J]. Environmental Entomiology，21（1）： 156-159.

Mellor H E，Anderson M. 1995. Antennal sensilla of whiteflies： Trialeurodes vaporariorum（Westwood），the glasshouse whitefly，Aleyrodes proletella（Linnaeus），the cabbage whitefly，（Homoptera：Aleyrodidae）. Part 2： Ultrastructure[J]. International Journal of Insect Morphology & Embryology，24（2）：145-160.

Zhang Z L. 2000. Some thoughts to the outbreaks of tobacco whitefly[J]. Beijing Agricultural Sciences，18（S）： 1-3.

（責任编辑 麻小燕）