兴义市草地贪夜蛾监测及分子鉴定

徐元柳 杨国良 黄德刚 杨家伟 李益

摘要 通过对草地贪夜蛾进行监测并对PCR扩增到的磷酸甘油醛异构酶（Tpi）基因片段进行序列分析，结果表明，兴义市8个疑似草地贪夜蛾样品经分子鉴定均为草地贪夜蛾，通过与“玉米型”和“水稻型”Tpi基因序列的特异位点比较分析，兴义市草地贪夜蛾亚型均为“玉米型”，具体亚型的确定对研究兴义市草地贪夜蛾发生规律及监测防控具有重要意义。

关键词 草地贪夜蛾;监测;分子鉴定

中图分类号 S 433.4  文献标识码 A

文章编号 0517-6611（2022）03-0141-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2022.03.037

Monitoring and Molecular Identification of Spodoptera frugiperda in Xingyi

XU Yuan-liu，YANG Guo-liang，HUANG De-gang et al

（Xingyi Plant Protection and Plant Inspection Station，Xingyi， Guizhou 562400）

Abstract

In this paper，the Spodoptera frugiperda was monitored and the gene of triose-phosphate isomerase （Tpi） amplified by PCR was sequenced and analyzed.The results showed that all the 8 suspected samples in Xingyi were identified as Spodoptera frugiperda by molecular identification.By comparing the specific loci of the “rice” and “corn” Tpi gene sequences，all the subtypes of Spodoptera frugiperda in Xingyi were “corn” type.The determination of the subtype of Spodoptera frugiperda in Xingyi was of great significance for the study of its occurrence regularity，monitoring and prevention.

Key words Spodoptera frugiperda;Monitoring;Molecular identification

作者简介 徐元柳（1992—），女，贵州普安人，农艺师，硕士，从事植保技术研究与推广工作。

鸣  谢 该研究中草地贪夜蛾的分子检测结果来源于中国农业科学院深圳农业基因组研究所，在此表示衷心的感谢！

收稿日期 2021-04-15;修回日期 2021-07-20

草地贪夜蛾[Spodoptera frugiperda（J.E.Smith，1797）]属鳞翅目（Lepidoptera）夜蛾科（Noctuidae）灰翅夜蛾属 （Spodoptera），是一种原产于美洲的能对农作物造成严重危害的昆虫，其食性杂，寄主多达353种，多为禾本科、豆科和菊科植物[1]。草地贪夜蛾属于迁飞性害虫，危害具有突发性，高效实用的监测技术与早期预警是有效的防控手段。目前，草地贪夜蛾监测预警技术主要包括雷达监测、性诱剂监测、灯光监测以及分子标记等[2-4]。草地贪夜蛾的卵、幼虫和蛹的特征与其近似种难以区分，由于对寄主植物的偏好性，草地贪夜蛾在种内分化出玉米型（C strain，C）（取食玉米、高粱和棉花）和水稻型（R strain，R）（取食水稻和各种牧草）2种品系[5-6]，研究表明2种品系形态特征无明显差异，但2个品系翅形和翅大小存在显著差异，且2个品系在性信息素成分、交配行为、对农药敏感性等方面也存在明显差异[7]。基于线粒体COI基因序列分析和位于Z染色体的Tpi基因第3和第4个外显子SNP位点是目前鉴定草地贪夜蛾单倍型的主

要方法，通过这2种方法，对入侵我国的草地贪夜蛾样品进行鉴定，发现入侵我国的为玉米型，可能来自美国弗罗里达州[8]。

2019年1月草地贪夜蛾侵入我国云南、广西等地[9]，贵州省黔西南州兴义市于2019年4月26日在下午屯街道坝佑村首次发现草地贪夜蛾幼虫。为进一步明确草地贪夜蛾在兴义市的发生情况，笔者于2020年持续开展了草地贪夜蛾成虫监测及田间调查，对监测到的草地贪夜蛾进行分子检测，探究兴义市草地贪夜蛾的虫源信息及其发生特征，为草地贪夜蛾的监测预警及防控提供指导。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 监测材料。

普通虫情测报灯（鹤壁佳多科工贸有限责任公司）、高空测报灯（鹤壁佳多科工贸有限责任公司）、诱捕器（深圳百乐宝生物农业科技有限公司）、诱芯（深圳百乐宝生物农业科技有限公司）。

1.1.2 试验材料。送检样品共8个，成虫2个、幼虫6个，采集地点为兴义市马岭镇与丰都街道，寄主均为苗期至小喇叭期的早糯玉米（表1）。幼虫样品采集后放入矿泉水瓶，放入新鲜玉米叶片喂养，活体常温运送，成虫放入5 mL EP試管，样品均送至中国农业科学院深圳农业基因组研究所进行检测。

1.2 方法

1.2.1 成虫监测。

虫情测报灯监测：监测地点在万峰林街道乐立村（104°55′15″E，25°1′4″N 1 160 m），周围主要作物有玉米、小麦、水稻，灯周围100 m范围内无高大建筑物遮挡，且远离大功率照明电源，避免环境影响监测效果，逐日统计雄、雌蛾数量。单灯有虫量出现突增至突减之间的日期，记为成虫发生高峰期。

高空测报灯监测：监测地点、监测方法与虫情测报灯相同。

性诱剂监测：成虫监测点设在马岭街道乌拉村（104°53′41″E，25°10′58″N，海拔990 m），在田作物为早糯玉米，每块田设置3个诱捕器并呈三角形放置，距离地面1.2～1.5 m，根据虫量3～7 d调查1次，诱芯每隔30 d更换一次，一直监测到早糯玉米收获。

1.2.2 幼虫监测。

对全市开展田间调查，重点调查玉米、高粱、薏仁米、蔬菜、甘蔗等作物地块，自卵盛期开展普查，设立日常普查监测点，每5 d调查一次。

1.3 数据分析 利用Excel 2003进行图表制作，利用NCBI库进行同源性对比分析，用DNAMAN软件进行特异位点分析。

2 结果与分析

2.1 草地贪夜蛾成虫监测情况

从图1可以看出，兴义市草地贪夜蛾监测点首次发现成虫时间为3月3日，此后持续监测到成虫，最高诱虫量为6头，到玉米收获共诱集到成虫53头。高空测报灯未诱集到成虫，普通虫情测报灯诱集到成虫1头，3种监测方式对比，性诱剂对草地贪夜蛾的诱集效果最好。

2.2 草地贪夜蛾幼虫发生情况

兴义市2019、2020年草地

贪夜蛾首次发现危害作物均为早糯玉米，2020年幼虫首见时

间较2019年提前25 d，2020年首见成虫后30 d出现幼虫，虫龄1～2龄（表2）。通过田间调查，兴义市2020年草地贪夜蛾危害面积635.2 hm2，主要危害玉米、薏仁米、高粱，平均虫口密度15头/百株，最高46头/百株，平均被害株率18%，最高65%。

2.3 草地贪夜蛾分子鉴定及特异性分析

利用DNAMAN软件对兴义市8个样品测序结果进行对比分析，显示8个样品测序结果完全一致，覆盖率达100%（图2）。将任意一个样品基因序列与NCBI库中草地贪夜蛾全基因组序列（NC 049710.1）通过BLAST对比，结果显示，与草地贪夜蛾基因序列同源性达99%，表明兴义市8个送检样品均为草地贪夜蛾（图3）。

为进一步了解兴义市草地贪夜蛾的具体亚型，根据草地贪夜蛾玉米型与水稻型Tpi基因序列特点[6]，将兴义市的8个样品Tpi基因序列与草地贪夜蛾玉米型、水稻型2种亚型对应的Tpi基因序列进行特异性对比分析，结果显示（图4）共有10个差异性单倍型位点（标注蓝色三角形位置），且兴义市8个样品均与草地贪夜蛾玉米型Tpi基因序列完全一致，结果表明，兴义市草地贪夜蛾亚型属于“玉米型”。

3 讨论

草地贪夜蛾在原产地美洲由于取食寄主植物的不同分化出玉米型和水稻型2种亚型，玉米型偏向取食玉米、甘蔗、高粱、谷子、棉花、大豆、花生等，而水稻型偏向取食水稻、各种牧草等。目前兴义市发现受害作物主要有玉米、薏仁米、高粱，均屬于玉米型寄主植物，该研究通过分子鉴定确定兴义市草地贪夜蛾的具体亚型，为后续寄主植物的危害调查及草地贪夜蛾的监测与防控提供了思路。研究表明草地贪夜蛾雌性“水稻型”和雄性“玉米型”存在一定比例的杂交[10]，因此后续应加强草地贪夜蛾的分子跟踪，进一步明确其发生特征及暴发规律，为草地贪夜蛾的监测预警及防控提供指导。

参考文献

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