符　偉　徐寶云　吳青君　王少麗　朱國(guó)仁　張友軍

摘要：同一原始種群B型煙粉虱[Bemisia tabaci(Gennadius)]，分別在甘藍(lán)、一品紅、棉花、番茄和黃瓜連續(xù)隔離飼養(yǎng)大約20代后形成5種對(duì)應(yīng)的煙粉虱種群，研究其在甘藍(lán)上各蟲態(tài)大小、存活率、發(fā)育歷期、成蟲壽命和平均產(chǎn)卵量等生物學(xué)參數(shù)。在(25±1)℃條件下，一品紅種群煙粉虱的1、2、3齡若蟲體長(zhǎng)和寬均顯著低于其他4個(gè)種群煙粉虱；發(fā)育時(shí)間以甘藍(lán)和一品紅種群煙粉虱(20.44、19.69 d)顯著高于番茄種群煙粉虱(19.13 d)；雌蟲壽命以甘藍(lán)種群煙粉虱顯著低于一品紅、棉花、番茄和黃瓜種群煙粉虱；平均單雌產(chǎn)卵量以一品紅種群煙粉虱(169.30粒)顯著高于其他4個(gè)種群煙粉虱；5個(gè)種群煙粉虱在甘藍(lán)上的總存活率均無(wú)顯著差異。

關(guān)鍵詞：B型煙粉虱；寄主植物；發(fā)育歷期；產(chǎn)卵量；存活率

中圖分類號(hào)：S 436．3

煙粉虱[Bemisia tabaci((Gennaclius)]是熱帶和亞熱帶地區(qū)的主要害蟲之一，在世界許多國(guó)家和地區(qū)均有分布；其危害包括直接吸取植物汁液，分泌蜜露影響光合作用以及傳播植物病毒，給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。其中B型煙粉虱以其寄主范圍廣、高繁殖力成為入侵種，并借助一品紅或其他花卉的調(diào)運(yùn)等貿(mào)易活動(dòng)在全世界范圍內(nèi)擴(kuò)散。

寄主植物是B型煙粉虱成功入侵的重要影響因素之一，植物體內(nèi)的營(yíng)養(yǎng)成分差異影響B(tài)型煙粉虱選擇性和適合度，Bush等指出由于與寄主建立了密切關(guān)系，在同一地理區(qū)域內(nèi)同種昆蟲的不同種群之間的基因流動(dòng)會(huì)減弱或中斷，造成遺傳趨異性增加，因而產(chǎn)生種下分化或形成新種。目前煙粉虱生物型眾多，對(duì)這一現(xiàn)象尚無(wú)明確解釋機(jī)制，而5種單一寄主持續(xù)飼養(yǎng)大約20代后B型煙粉虱形成對(duì)應(yīng)5個(gè)種群，本試驗(yàn)室通過(guò)分子方法分析證實(shí)已經(jīng)存在一定的遺傳分化現(xiàn)象，本研究目的在于探討上述5個(gè)種群煙粉虱在寄主植物誘導(dǎo)下生物學(xué)特性是否也發(fā)生了改變。

1材料與方法

1.1供試蟲源和供試植物

2004年10月首先將10余頭采自中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所北圃場(chǎng)甘藍(lán)菜地的B型煙粉虱在溫室甘藍(lán)上飼養(yǎng)3代后，分別轉(zhuǎn)移至黃瓜、番茄、棉花和一品紅上隔離續(xù)代飼養(yǎng)。飼養(yǎng)5個(gè)種群的寄主分別是結(jié)球甘藍(lán)(Brassica oleracea var.capitata L.)，品種為京豐一號(hào)；黃瓜(Cucumis sativus L.)，品種為中農(nóng)12號(hào)；番茄(Lycopersicon esculentumMill.)，品種為中雜9號(hào)；棉花(Gossypium hirsutum L.)，品種為保鈴棉D(zhuǎn)P99B，為本所溫室培育的未接觸任何農(nóng)藥的無(wú)蟲苗；一品紅(Euphorbia pulcher-rima Willd)為北京昌平溫室培育。供試植物甘藍(lán)同上。

1.2方法

1.2.1各蟲態(tài)大小測(cè)定

分別于5個(gè)種群煙粉虱隨機(jī)選取各個(gè)蟲態(tài)30頭，用愛國(guó)者數(shù)碼觀測(cè)王GE-5軟件觀測(cè)各齡若蟲長(zhǎng)度和寬度。

1.2.2若蟲發(fā)育歷期及存活率

選取長(zhǎng)勢(shì)一致的甘藍(lán)無(wú)蟲苗若干株，每株選留完整、展開的葉片4～6片，分別在飼養(yǎng)5個(gè)煙粉虱種群的養(yǎng)蟲籠放4～8株，讓煙粉虱在植株上產(chǎn)卵2 h后，檢查葉片上煙粉虱的產(chǎn)卵量，每株保留30粒卵并標(biāo)記其位置，多余卵用毛筆去除，轉(zhuǎn)移至人工智能生長(zhǎng)箱(重復(fù)4次，共120粒卵)。每日檢查并記錄卵、各齡若蟲的發(fā)育進(jìn)度及存活情況，直至成蟲羽化并對(duì)雌雄分別計(jì)數(shù)。

1.2.3成蟲壽命及產(chǎn)卵量

甘藍(lán)無(wú)蟲苗準(zhǔn)備方法同上，當(dāng)若蟲發(fā)育到4齡末時(shí)，用飼蟲夾罩住，待羽化后轉(zhuǎn)移新的植株上(每夾1頭)，記錄雌雄蟲壽命及雌蟲每日產(chǎn)卵量。

1.2.4試驗(yàn)條件

溫度(25±1)℃，RH 40％～60％，光照時(shí)間L∥D=12h∥12h。

1.2.5數(shù)據(jù)分析

利用SAS(6.12學(xué)習(xí)版)的PRC)C MEANS程序計(jì)算各組試驗(yàn)數(shù)據(jù)的平均數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)誤；利用PR()C ANOVA程序?qū)Ω鹘M數(shù)值進(jìn)行LSD多重比較分析。

2結(jié)果與分析

2.1不同種群煙粉虱體型大小比較

5個(gè)種群煙粉虱各蟲態(tài)的體長(zhǎng)和體寬見表1。由表1可以看出，一品紅種群煙粉虱的1～3齡若蟲的體長(zhǎng)和體寬均顯著小于甘藍(lán)、棉花、黃瓜和番茄種群煙粉虱(P＜0.05)，后四者在1齡期，體長(zhǎng)和寬均無(wú)顯著差異；2齡期，棉花種群煙粉虱體長(zhǎng)和寬顯著小于甘藍(lán)種群(p＜0.05)；3齡期，番茄種群煙粉虱體長(zhǎng)顯著大于其他3個(gè)種群，而體寬則僅顯著大于黃瓜種群(p＜0.05)；4齡期，若蟲體長(zhǎng)以甘藍(lán)和黃瓜種群煙粉虱顯著大于棉花、番茄和一品紅種群，而體寬以甘藍(lán)種群煙粉虱最大，一品紅種群煙粉虱最小，且兩者達(dá)到差異顯著水平(p＜0.05)。

2.2各蟲態(tài)發(fā)育歷期比較

5個(gè)種群煙粉虱在甘藍(lán)上發(fā)育時(shí)間存在著差異(表2)。從一個(gè)世代來(lái)看，從產(chǎn)卵到成蟲羽化，以甘藍(lán)種群所需要時(shí)間最長(zhǎng)，為20.44 d，顯著長(zhǎng)于其他4個(gè)種群煙粉虱(P＜0.05)；一品紅、棉花和黃瓜種群煙粉虱次之，并且三者之間顯著差異；而以番茄種群需要的時(shí)間最短，為19.13 d，顯著低于甘藍(lán)和一品紅種群煙粉虱(P＜0.05)。

2.3成蟲壽命及產(chǎn)卵量

5個(gè)種群煙粉虱成蟲壽命和平均單雌產(chǎn)卵量見表3。由表3可以看出，棉花和黃瓜種群煙粉虱雌蟲壽命顯著長(zhǎng)于一品紅、番茄和甘藍(lán)種群煙粉虱。平均單雌產(chǎn)卵量以一品紅種群煙粉虱最多，顯著高于甘藍(lán)、番茄、棉花和黃瓜種群煙粉虱(P＜0.05)，而后四者均無(wú)顯著差異。

2.4存活率比較

5個(gè)種群煙粉虱在甘藍(lán)上各個(gè)蟲態(tài)的存活率差異較小(表4)。同一種群不同的蟲態(tài)在甘藍(lán)上的存活率以3齡和4齡期最高，在95％左右，2齡和卵期次之，而以1齡最低，均未達(dá)到90％，其中以番茄種群最低為82.53％。5個(gè)種群煙粉虱在甘藍(lán)上從卵發(fā)育到成蟲的存活率以棉花種群最高，為70.84％，番茄種群最低，為63.33％，但兩者未達(dá)到差異顯著水平。

3討論

煙粉虱的寄主范圍很廣，其寄主植物包括74科600多種，其中B型煙粉虱是多食性的，能夠取食多種植物。國(guó)內(nèi)外有關(guān)寄主植物對(duì)煙粉虱的生長(zhǎng)發(fā)育和種群增殖的影響均有過(guò)報(bào)道，但供試蟲源多來(lái)源于田間或單一寄主植物，進(jìn)而比較其在不同寄主植物上的生長(zhǎng)發(fā)育和種群增殖的情況。本試驗(yàn)則側(cè)重研究不同的5個(gè)煙粉虱種群在同一寄主(甘藍(lán))上的生長(zhǎng)發(fā)育和種群增殖的情況，而這5個(gè)種群通過(guò)分子方法證實(shí)存在一定程度的遺傳分化現(xiàn)象，本研究結(jié)果表明其生物學(xué)特性也在寄主植物誘導(dǎo)下發(fā)生了一定程度變化。一些重要的生命特征參數(shù)有一定的差異(未成熟期的歷期、雌蟲壽命和平均單雌產(chǎn)卵量等)，而這種差異性是否隨隔離飼養(yǎng)煙粉虱后繼代數(shù)的增加而有所擴(kuò)大，有待進(jìn)一步研究。

Costa等用試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，持續(xù)飼養(yǎng)在棉花或南瓜上的煙粉虱形成了對(duì)各自寄主的取食嗜好性。周福才等也報(bào)道了B型煙粉虱從番茄轉(zhuǎn)移到棉花上后發(fā)育速率和存活率能迅速恢復(fù)到新寄主的正常水平。本試驗(yàn)中，B型煙粉虱從棉花、番茄、黃瓜和一品紅轉(zhuǎn)移到甘藍(lán)上的存活率和產(chǎn)卵能力與自身寄主是甘藍(lán)的B型煙煙粉虱相比均沒(méi)有明顯下降，可能與煙粉虱具有較強(qiáng)的寄主適應(yīng)能力有關(guān)。

寄主植物能對(duì)昆蟲同域種下分化起到重要作用，其中寄主植物物候?qū)W差異能影響昆蟲生長(zhǎng)發(fā)育和交配。wood等對(duì)不同植物上二斑角蟬的研究表明，它們有明顯的生物學(xué)差異，同寄主的雌雄交配(同型交配現(xiàn)象)，而非同寄主的則很少交配或交配時(shí)間很短，從而形成不同寄主種群的生殖隔離。Feder等也發(fā)現(xiàn)，取食蘋果與取食山楂的蘋果食蠅，因寄主物候的不同，造成在滯育羽化特點(diǎn)上有所不同，從而導(dǎo)致生殖隔離。隨著單一寄主續(xù)代飼養(yǎng)B型煙粉虱的時(shí)間增長(zhǎng)，是否也能引起上述生殖隔離現(xiàn)象(標(biāo)志新種或種下分化形成)，通過(guò)研究寄主植物在引起煙粉虱自身的生物學(xué)變化中所起的作用和地位，進(jìn)而了解煙粉虱對(duì)不同寄主的適應(yīng)性進(jìn)化，或許對(duì)解釋目前煙粉虱眾多生物型或種下分化現(xiàn)象及其原因?qū)?huì)有重要意義。