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亚洲柑橘木虱Diap horina cirri Kuwayama是柑橘生产上的毁灭性病害--柑橘黄龙病亚洲种和美洲种唯一已知的传播媒介,给全世界柑橘生产带来严重威胁。目前对于亚洲柑橘木虱的研究主要集中在其生物学特性和防治方法上,而对柑橘木虱取食行为与其传播黄龙病病原关系的研究则比较少。本文利用刺吸电位图谱(EPG)技术对亚洲柑橘木虱在寄主植物酸橙上的刺探取食行为进行了测定,初步确定了柑橘木虱取食波形与其行为之间的对应关系,在此基础上比较了柑橘木虱在几种寄主植物与非寄主植物马铃薯上取食行为的差别,测定了感染黄龙病的植株对柑橘木虱取食行为的影响,并比较了柑橘木虱成虫、若虫与无翅孤雌绣线菊蚜Aphis citricla Van der Goot的取食行为区别,结合PCR技术,初步探素柑橘木虱传播黄龙病机理,为进一步弄清柑橘黄龙病的传播媒介以及提出相关防控对策提供依据。
主要研究结果如下:
1、亚洲柑橘木虱在酸橙叶片上取食共产生8种不同的波形,主要有非刺探波(np波)、路径波(A波、B波、C波)韧皮部分泌唾液波(E1波)、韧皮部被动吸食波(E2波)以及木质部主动吸食波(G波),此外,还发现在其他胸喙亚目刺吸式口器昆虫刺探取食波中没有的D波,出现在韧皮部分泌唾液波E1波之前,为柑橘木虱口针刺探筛管相关的波形。
2、亚洲柑橘木虱在柑橘属、九里香属、黄皮属寄主植物和非寄主植物马铃薯上的取食行为研究表明:柑橘属的酸橙、九里香属的九里香对木虱表现出较好的适合度,是木虱的嗜食寄主,而木虱在黄皮属的黄皮上有较多的刺探中断并且在韧皮部取食受阻,唾液分泌时间显著高于其它寄主,说明黄皮是木虱的非嗜食寄主。木虱在非寄主植物马铃薯上没有韧皮部取食行为发生,只有长时间的木质部主动吸食行为,但在马铃薯叶片上刺探总时间与芸香科三属寄主上刺探总时间没有显著差异。
3、在柑橘属5个栽培品种沙田柚、柠檬、蕉柑、酸橙、砂糖橘上,柑橘木虱首次刺探开始时间、刺探总时间、首次到达韧皮部分泌唾液时间点、分泌唾液总时间和木质部吸食总时间没有显著差异。但在各个品种韧皮部持续被动吸食平均总时间从长到短的顺序为沙田柚-柠檬-蕉柑-酸橙-沙糖橘。在沙田柚和柠檬上吸食时间最长,显著长于其它品种,说明这两个品种是柑橘木虱最嗜食的品种。在沙糖橘上,木虱口针的路径波总时间显著长于其它品种,韧皮部被动吸食总时间最短,并且唾液分泌总时间占韧皮部活动总时间的比例最高,说明沙糖橘是5个品种中木虱口针最不适应的。
4、柑橘感染黄龙病后叶片表面的革质化并未影响木虱对寄主植物的选择,但感病叶片薄壁组织结构的改变显著增加了木虱口针在叶肉组织中穿刺寻找取食位点所需要的时间;木虱口针首次到达韧皮部分泌唾液时间点和首次在韧皮部持续吸食时间点随发病程度的增加显著向后延迟:在感病叶片韧皮部取食时,唾液分泌次数和时间显著增加,而韧皮部持续吸食次数和时间显著减少;在健树叶片上很少在木质部中取食,但在感病叶片上木虱在木质部中取食的比例和时间显著增加,发病后期木质部是木虱主要的取食部位。
5、亚洲柑橘木虱五龄若虫与雌成虫在沙田柚叶背中脉刺探取食的EPG基本波形没有差异,均由相同的波形组成;成虫和若虫取食EPG各参数均没有显著差异,均以长时间在韧皮部筛管中取食。
6、亚洲柑橘木虱和绣线菊蚜都为韧皮部取食性昆虫,在沙田柚上共同拥有的取食波为:非刺探波(np波)、路径波(A波、B波、C波)、韧皮部分泌唾液波(E1波)、韧皮部被动吸食波(E2波)、木质部主动吸食波(G波)。其主要差异在于绣线菊蚜口针从叶表皮到达韧皮部过程中,在薄壁组织有较多的细胞穿刺和取食行为,即路径波(C波)中有较多的pd波,但在路径波和韧皮部分泌唾液波之间没有观察到D波的存在:而柑橘木虱在薄壁组织中没有细胞穿刺行为发生,口针是从细胞间隙穿刺而到达韧皮部,在韧皮部分泌唾液波出现前总有D波出现。这两种昆虫取食的另一个差异是木虱在韧皮部分泌唾液和韧皮部吸食时间显著长于蚜虫。PCR检测结果表明,在黄龙病树上饲养的柑橘木虱五龄若虫和成虫均能够通过取食获得病原,而绣线菊蚜不能获得病原。