[目的]验证药用植物及其挥发物成分对西花蓟马Frankliniella occidentalis成虫选择行为干预的可行性,为农业害虫防治提供解决方案.[方法]利用Y型嗅觉仪测定西花蓟马成虫对3种蔬菜植物(番茄 Solanum lycopersicum、黄瓜 Cucumis sativus 和辣椒 Capsicum annuum)和 5 种药用植物(薄荷 Mentha piperita、紫苏 Perilla frutescens、荆芥 Nepeta cataria、益母草 Leonurus cardiaca 和藿香Ageratum conyzoides)的选择率;通过气相色谱-质谱联用(gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS)鉴定5种药用植物叶片中共有挥发物成分;使用Y型嗅觉仪检测西花蓟马成虫对0.01,0.1,1,10和100 μL/mL β-石竹烯的选择率.[结果]在选择行为试验中,西花蓟马成虫对5种药用植物均表现出忌避行为,其中对紫苏和藿香的忌避行为较为显著(选择率分别为24.45％和24.53％).GC-MS鉴定出5种药用植物叶片中挥发物共有成分为β-石竹烯和2,2'-亚甲基双(6-叔丁基对甲酚).西花蓟马成虫对0.01 μL/mLβ-石竹烯无明显行为反应,对0.1～100 μL/mL β-石竹烯表现出明显的忌避行为,并且高浓度(10～100 μL/mL)β-石竹烯对西花蓟马成虫的驱避率可达到约85％.[结论]测试的5种药用植物对西花蓟马成虫表现出较为显著的驱避效果,该结果为了解西花蓟马对非寄主植物的选择性提供理论依据;β-石竹烯是5种药用植物叶片中的共有挥发物成分,可作为驱避剂或植物源农药用于西花蓟马的农业治理.

设施补光可能会影响天敌昆虫的应用效率,为探索提升天敌应用效果的补光光谱,促进补光与天敌释放技术的有机结合,本研究在相同光强和光周期的条件下,比较了红(R)、蓝(B)、红蓝组合(RB)和白(W,对照)光处理下东亚小花蝽对西花蓟马捕食能力的差异.结果表明,相比于W光,B光显著降低东亚小花蝽雌成虫的存活率,R和RB光未影响其雌成虫的存活.R和RB光显著增加东亚小花蝽在高密度猎物下对西花蓟马的捕食量.不同光谱处理下东亚小花蝽雌成虫对西花蓟马雌成虫的捕食能力均符合Holling Ⅱ型功能反应模型,且搜寻效应随猎物密度增加逐渐降低.RB光处理下,东亚小花蝽捕食西花蓟马的效果最好,理论日最大捕食量最高,为43.10头/d,单头猎物处理时间最短,为0.0232 d;B光的理论日最大捕食量也较高,为42.90头/d,单头猎物处理时间为0.0233 d;R光下东亚小花蝽捕食西花蓟马的瞬时攻击率最高为1.0837.东亚小花蝽对西花蓟马的搜寻效率最高的是RB光处理,其次是R或B光,最低的是W光.以上结果表明,相比于W光,R、B和RB光均增加东亚小花蝽对西花蓟马的捕食能力和搜寻效率,但B光会降低东亚小花蝽的存活率.因此,与设施补充R和RB光相结合,可潜在提升东亚小花蝽对西花蓟马的捕食效果.本文基于捕食功能差异评价了三种常用补光光谱对东亚小花蝽捕食西花蓟马的影响,为设施补光兼顾天敌应用提供了基础数据.

为明确菊苗上优势种害虫的发生规律及季节动态,采用五点取样法,利用粘虫板对2018-2020年温室种植的菊苗上优势种害虫进行调查,利用四分位法对优势种害虫发生期进行划分,同时分析了菊苗上优势种害虫的发生规律、季节动态及时间生态位.结果表明:西花蓟马在一年大部分时间均可危害菊苗,主要发生期集中在4-8月,3年的发生高峰分别在5月、6月和7月,此时西花蓟马的种群数量分别为636、1411和256头·板-1,西花蓟马的生态位宽度呈现逐年降低的趋势;菊潜叶蝇的生态位宽度较小,每年的危害主要集中在1-6月,主要发生期在3-6月,3年的发生高峰均在3月,此时菊潜叶蝇的种群数量可达256、239和124头·板-1;桃蚜和白粉虱在3年的生态位宽度较大,说明桃蚜和白粉虱在菊苗上的发生时间最长,主要发生期均在2-4月,发生高峰在全年内不固定.4种害虫间的生态位重叠指数相似,说明4种害虫在发生的时间维度上具有相似性且存在竞争关系.因此,在防治菊苗优势种害虫时应以西花蓟马和菊潜叶蝇为主,1-6月主要防治菊潜叶蝇,3-10月主要防治西花蓟马.

重金属镉(Cd)是农田土壤中的重要污染源,可在植物和植食性昆虫中积累与传递.本文采用水培法,研究了不同浓度的Cd在番茄Solanum lycopersicum不同组织和在其重要害虫西花蓟马Frankliniella occidentalis体内的积累量.结果表明,随着水培营养液中Cd浓度的增加,番茄植株的根、茎和叶中Cd含量呈增长趋势.根中Cd的积累量远高于茎和叶,当水培溶液中Cd含量为20 mg/L时,根、茎和叶中的积累量分别达19 333.67±233.38、122.67±6.84 和147.33±2.96 mg/Kg(干重).随着Cd浓度的增加,番茄根、茎和叶的鲜重和干重均显著下降.西花蓟马取食Cd处理的番茄叶片后,体内Cd显著积累,最高达 1.95±0.36 mg/Kg.同时,Cd积累量的提高进一步影响了以番茄叶片为食的西花蓟马的适合度,降低了其存活率.除对照外,番茄茎-叶的转移系数和叶片对Cd的富集系数均大于1,叶片表现出较强的富集能力.而在所有的试验浓度处理中,西花蓟马对Cd的富集系数和转移系数均小于1,表明Cd未在其体内产生生物放大作用.研究结果明确了Cd在番茄各组织及其害虫中的积累和传递水平,为揭示重金属在农业生态系统食物链中的富集效应提供了基础数据.

[目的]西花蓟马Frankliniella occidentalis和花蓟马F.intonsa雄成虫均可以释放聚集信息素,且对雌雄虫均具有吸引作用.两种蓟马聚集信息素的主要成分相同,为(R)-lavandulyl acetate和neryl(S)-2-methylbutanoate,但两种主要成分的比例差异很大.本研究旨在明确这两种蓟马聚集信息素组分的田间最佳引诱剂量和比例及其在两种蓟马种间互作中的作用.[方法]通过田间色板引诱试验,分别测定了上述两种蓟马聚集信息素组分对两种蓟马雌虫的田间最佳引诱剂量和比例;通过养虫笼选择性试验分析了这两种聚集信息素最佳配比在两种蓟马种间互作中的作用.[结果]田间色板引诱试验结果显示,当neryl(S)-2-methylbutanoate的剂量为10 000 ng,(R)-lavandulyl acetate和neryl (S)-2-methylbutanoate的比例为1∶8时,对西花蓟马成虫的引诱效果最佳;当neryl(S)-2-methylbutanoate的剂量为5 000 ng,(R)-lavandulyl acetate和neryl(S)-2-methylbutanoate的比例为1∶4时,对花蓟马成虫的引诱效果最佳.选择性试验结果表明,分别针对西花蓟马和花蓟马的聚集信息素组分最佳配比对同种具有吸引作用,对异种不具有吸引作用,说明这两个近缘种的聚集信息素具有种间特异性.[结论]两种蓟马通过聚集信息素组分比例调节的种间特异性可能是两种蓟马种群分化的重要机制;聚集信息素种间特异性是降低两种蓟马种间竞争的重要因素.本研究为深入理解两种蓟马信息素特异性的生理和分子机制提供理论指导,同时对利用聚集信息素进行蓟马种群监测和害虫防控具有指导意义.

[目的]西花蓟马Frankliniella occidentalis是一种毁灭性的世界性入侵害虫,对我国蔬菜和花卉等作物具有重大威胁.为了更好地应用蓟马聚集信息素进行西花蓟马监测和防治,本试验在室内对西花蓟马昼间交配习性、雌雄互作和雄成虫聚集信息素释放节律进行研究.[方法]通过单独配对和群体配对两种方法研究西花蓟马成虫在光照阶段的第1,4,8和12小时4个不同时间的交配行为;采用显微摄像系统研究西花蓟马雌雄成虫间4个不同时间的互作节律;采用固相微萃取法和气质联用仪分析西花蓟马雄成虫聚集信息素两种组分neryl(S)-2-methylbutanoate和(R)-lavandulyl acetate在4个不同时间的释放节律.[结果]西花蓟马成虫在光照阶段的4个不同时间内的交配率、交配历期(持续时间)、雌雄互作次数和雄成虫对雌成虫的交配尝试次数均不存在显著差异,说明交配行为和雌雄互作行为不具有明显的节律性.西花蓟马雄成虫聚集信息素具有引诱活性的neryl (S)-2-methylbutanoate在光照阶段的这4个不同时间的释放率不存在显著差异,其释放节律与西花蓟马成虫的交配相关行为相一致.另一种不具有引诱活性的组分(R)-lavandulylacetate在光照阶段的这4个不同时间释放率具有显著差异,呈逐渐增高趋势.[结论]本研究证实了西花蓟马成虫在室内光照条件下交配相关行为不存在明显的节律性,其聚集信息素主要引诱成分neryl (S)-2-methylbutanoate的释放亦无明显的节律性.该结果为进一步研究西花蓟马聚集信息素不同组分的行为调控作用提供了理论依据,同时为合理高效地应用聚集信息素进行西花蓟马田间种群动态监测和防控提供指导.

[目的]了解微小花蝽Orius minutus(Linnaeus)对4种主要自然猎物的喜好性.[方法]通过非选择性和选择性试验,室内测定并比较了微小花蝽初孵若虫、刚蜕皮后的5龄若虫和新羽化雌成虫对朱砂叶螨Tetranychus cinnabarinus(Boisduval)成螨、桃蚜Myzus persicae(Sulzer)低龄若虫、西花蓟马Frankliniella occidentalis(Pergande)2龄若虫和烟粉虱Bemisia tabaci(Gennadius)2-3龄若虫的日捕食量和喜好性Ci值.[结果]非选择性试验结果表明,在4种供试猎物中,微小花蝽初孵若虫对西花蓟马2龄若虫和朱砂叶螨成螨的日捕食量为最大,分别为14.20头/d和12.40头/d,刚蜕皮后的5龄若虫和新羽化雌成虫对朱砂叶螨成螨的日捕食量均为最大,分别为44.40头/d和37.20头/d.选择性试验结果表明,微小花蝽初孵若虫对西花蓟马2龄若虫和朱砂叶螨成螨均表现为正喜好性,其喜好性Ci值无显著差异,刚蜕皮后的5龄若虫和新羽化雌成虫对西花蓟马2龄若虫和桃蚜低龄若虫均表现为正喜好性,2者对西花蓟马的喜好性Ci值均显著大于对桃蚜.[结论]微小花蝽日捕食量最大的猎物是朱砂叶螨,其次是西花蓟马,而其最喜好的猎物则是西花蓟马.

本研究采用浸渍饲喂法测得吡虫啉对西花蓟马(Frankliniella occidentalis)和花蓟马(Frankliniella intonsa)的LC50浓度,并选取花蓟马2龄若虫的LC50浓度11.00 mg·L-1作为本试验用浓度,在此浓度胁迫下将2种蓟马以1:1的种群数量比例用菜豆在同一养虫笼中饲养,进行室内种间竞争试验,测定2种蓟马的生长发育和繁殖力等参数.结果表明:在吡虫啉胁迫下,从25～ 150 d内西花蓟马与花蓟马种群数量比值不断升高,2种蓟马种内雌性种群数量所占比例均高于雄性种群,且西花蓟马种群中雌性种群所占比例(斜率为6.22)高于花蓟马种群中雌性种群所占比例(斜率为2.68)(P＜0.05);两种蓟马的未成熟虫期各虫态的发育历期在吡虫啉胁迫下均显著缩短,且西花蓟马的发育历期缩短更为明显(P＜0.05);在吡虫啉胁迫下西花蓟马种群的存活率、雌雄成虫寿命稍高于花蓟马种群但差异不显著(P＞0.05),西花蓟马的净生殖率(R0)、内禀增长率(rm)、周限增长率(λ)的值均要高于花蓟马的值;2种蓟马种群内雌雄成虫寿命、平均世代周期(T)和种群加倍时间(DT)与对照相比均显著缩短(P＜0.05);吡虫啉处理下西花蓟马的平均产卵量、R0、rm、λ值均显著高于对照(P＜0.05),而花蓟马的平均产卵量、R0、T和DT却显著低于对照.研究表明,在吡虫啉浓度11.00 mg·L-1胁迫下,西花蓟马种群的竞争能力和对吡虫啉胁迫的适应性强于花蓟马种群,蓟马种群内雌性种群的竞争力强于雄性种群,吡虫啉胁迫是加速西花蓟马对花蓟马种群种间取代的重要因子.

为了明确常用杀虫剂对入侵害虫西花蓟马和本地近缘优势种花蓟马的毒力作用,在室内采用菜豆浸渍饲喂法,分别测定了6种常用杀虫剂对云南昆明地区两种蓟马2龄若虫、雌虫及雄虫的毒力.结果表明:6种杀虫剂对西花蓟马和花蓟马2龄若虫和成虫的LC50以6％乙基多杀菌素的最低,对西花蓟马和花蓟马2龄若虫和成虫LC50值分别为:0.611、0.333 mg/L和1.731、1.202 mg/L;LC50值以10％吡丙醚最高,对西花蓟马和花蓟马2龄若虫和成虫LC50值分别为1238.005、845.819 mg/L和9037.110、4766.376 mg/L.6种杀虫剂对西花蓟马和花蓟马各虫态的毒力作用依次为:乙基多杀菌素＞阿维菌素＞溴氰菊酯＞啶虫脒＞吡虫啉＞吡丙醚,且所有供试杀虫剂对西花蓟马LC50均大于花蓟马,对雌虫LC50大于雄虫.说明了蓟马雌虫对杀虫剂的敏感度低于雄虫,且生物源杀虫剂的室内杀虫效果强于化学杀虫剂,是西花蓟马防治中优先选择的杀虫剂.

[目的]为明确非挥发性次生物质辣椒素对西花蓟马Frankliniella occidentalis雌成虫体内解毒酶活性的影响.[方法]将菜豆叶片研碎离心后取上清液作为西花蓟马的液态饲料,将不同浓度的辣椒素添加到饲料中,饲养西花蓟马雌成虫48、72、96 h后,分别测定西花蓟马体内羧酸酯酶(CarE)、谷胱甘肽-S-转移酶(GSTs)、乙酰胆碱酯酶(AChE)和多功能氧化酶(MFO)的活性.[结果]低剂量辣椒素能诱导西花蓟马雌成虫体内GSTs、AChE和MFO活性明显升高,高剂量辣椒素抑制GSTs、AChE及MFO活性.不论在哪一种辣椒素浓度下,CarE活性一直受到抑制.辣椒素浓度和处理时间对GSTs及AChE活性无明显交互作用,但对CarE及MFO有明显的交互作用,处理时间越长,作用越显著.[结论]西花蓟马雌成虫体内解毒酶活性在次生物质辣椒素处理下发生了明显的变化,说明西花蓟马通过解毒酶适应次生物质对其的影响,但解毒酶的变化有剂量和时间效应.