国产日韩欧美一区二区三区三州_亚洲少妇熟女av_久久久久亚洲av国产精品_波多野结衣网站一区二区_亚洲欧美色片在线91_国产亚洲精品精品国产优播av_日本一区二区三区波多野结衣 _久久国产av不卡

?

亞洲柑橘木虱成蟲(chóng)和5齡若蟲(chóng)在感染黃龍病的柑橘上的取食行為及獲菌效率比較

2020-03-30 11:33烏天宇張旭穎GeorgeBEATTIE岑伊靜
昆蟲(chóng)學(xué)報(bào) 2020年2期
關(guān)鍵詞:木虱嫩葉黃龍

烏天宇, 張旭穎, George A. C. BEATTIE, 岑伊靜,*

(1. 華南農(nóng)業(yè)大學(xué)昆蟲(chóng)生態(tài)研究室/華南農(nóng)業(yè)大學(xué)柑橘黃龍病研究室, 廣州 510642; 2. 南方日?qǐng)?bào), 廣州 510000;3. School of Science and Health, Western Sydney University, Penrith, NSW 2751, Australia)

柑橘黃龍病(huanglongbing)是當(dāng)前全球柑橘產(chǎn)業(yè)上最重要的傳染性病害,有亞洲種、非洲種和美洲種,其病原菌分別為‘CandidatusLiberibacter asiaticus’ (Clas)、‘CandidatusLiberibacter africanus’ (CLaf) 和‘CandidatusLiberibacter americanus’ (CLam),分布在亞洲、南北美洲、大洋洲和非洲近50個(gè)國(guó)家和地區(qū),并且有不斷蔓延的趨勢(shì)(Bové, 2006; 江宏燕等, 2018)。黃龍病可以侵染幾乎所有柑橘類植物,發(fā)病初期樹(shù)冠上有少部分新梢葉片黃化,呈現(xiàn)明顯的黃梢或斑駁黃化癥狀,隨后病梢下段枝條和樹(shù)冠其他部位的枝條陸續(xù)發(fā)病(Batooletal., 2007; 吳定堯, 2010)。黃龍病造成植株壽命減短,果實(shí)產(chǎn)量銳減,果品質(zhì)劣,嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致植株死亡,引起巨大的經(jīng)濟(jì)損失(Bové, 2006, 2014)。亞洲柑橘木虱Diaphorinacitri屬半翅目(Hemiptera)扁木虱科(Liviidae),我國(guó)原稱為“柑橘木虱”,是黃龍病最重要的媒介昆蟲(chóng),因此研究其與黃龍病菌之間的互作關(guān)系對(duì)防止病菌傳播十分重要。

刺吸電位(electrical penetration graph, EPG)技術(shù)是一種用來(lái)研究刺吸式口器害蟲(chóng)在寄主植物上刺探和取食行為的電生理技術(shù),能夠準(zhǔn)確記錄昆蟲(chóng)口針在植物組織中的刺探行為和位置,并將口針在植物組織內(nèi)的取食活動(dòng)轉(zhuǎn)化為一種可見(jiàn)的電信號(hào)(Tjallingii, 1978, 1985; 姜永幸和郭予元, 1994)。Bonani等(2010)和楊成良等(2011)最早利用EPG技術(shù)對(duì)柑橘木虱的取食行為開(kāi)展研究,確定了取食波形與其行為之間的關(guān)系。柑橘木虱產(chǎn)生8種主要的取食波形,依次為非刺探波(np波)、路徑波(A, B和C波)、D波、韌皮部分泌唾液波(E1波)、韌皮部被動(dòng)吸食波(E2波)以及木質(zhì)部主動(dòng)吸食波(G波)(楊成良等, 2011)。寄主感染黃龍病顯著影響木虱成蟲(chóng)的取食行為,而且隨寄主發(fā)病程度的加深,成蟲(chóng)開(kāi)始刺吸時(shí)間顯著推遲,并會(huì)在韌皮部分泌更多的唾液(E1時(shí)間延長(zhǎng))以及減少在韌皮部取食(E2時(shí)間縮短)等(Cenetal., 2012)。另外,對(duì)成蟲(chóng)在病樹(shù)嫩葉、成熟葉和老葉上的取食比較研究發(fā)現(xiàn),在嫩葉上出現(xiàn)C波(路徑波)的時(shí)間顯著長(zhǎng)于在成熟葉和老葉上,而出現(xiàn)E2波(韌皮部吸食波)的時(shí)間明顯比在成熟葉和老葉上短。此外,木虱在嫩葉上出現(xiàn)E波(韌皮部分泌唾液波E1波和E2波時(shí)間之和)和G波(木質(zhì)部吸食波)的比例最低,說(shuō)明在嫩葉上的適應(yīng)性較差(Luoetal., 2015)。Wu等(2016)使用EPG記錄了帶菌柑橘木虱成蟲(chóng)在健康酸橘上取食24 h的傳病過(guò)程,發(fā)現(xiàn)單頭取食24 h后的傳病成功率為22.6%,成功傳病個(gè)體的最短取食時(shí)間為88.8 min,最短韌皮部分泌唾液(E1波)時(shí)間僅為5.1 min。George等(2017)用EPG比較了木虱成蟲(chóng)在嫩葉和成熟葉的葉面、葉背的取食行為,發(fā)現(xiàn)韌皮部吸食(E2波)時(shí)間在成熟葉上顯著短于在嫩葉上,在葉面顯著短于在葉背,推測(cè)為韌皮部周圍的纖維質(zhì)厚壁組織可阻止成蟲(chóng)取食;隨后,George等(2018)又比較了木虱成蟲(chóng)以及4和5齡若蟲(chóng)取食行為的差異,發(fā)現(xiàn)若蟲(chóng)的取食量顯著多于成蟲(chóng),獲菌率顯著高于成蟲(chóng)。本實(shí)驗(yàn)利用EPG技術(shù)比較木虱成蟲(chóng)和5齡若蟲(chóng)在感染黃龍病寄主上的取食行為和獲菌效率的差異,并研究了寄主感染黃龍病對(duì)5齡若蟲(chóng)取食行為的影響,進(jìn)一步揭示木虱的取食行為與傳病的關(guān)系,為通過(guò)干擾木虱取食而減少黃龍病傳播提供依據(jù)。另外,也對(duì)病原、昆蟲(chóng)、寄主植物三者之間互作關(guān)系提供重要的生物學(xué)信息。

1 材料與方法

1.1 供試材料與儀器

1.1.1供試植物:健康酸橘Citrusreticulatacv. Sunki來(lái)自廣東省博羅縣柑橘研究所,全部植株在EPG實(shí)驗(yàn)前均通過(guò)qPCR檢測(cè)呈黃龍病陰性。移栽1個(gè)月后,長(zhǎng)出嫩葉進(jìn)行EPG實(shí)驗(yàn)。

黃龍病酸橘:將華南農(nóng)業(yè)大學(xué)柑橘黃龍病研究室繁育的沙糖橘Citrusreticulatacv. Shatangju的病芽嫁接到健康酸橘上使其感染黃龍病,待酸橘顯癥后摘除病芽,并通過(guò)qPCR檢測(cè)呈黃龍病陽(yáng)性。

1.1.2供試蟲(chóng)源:不攜帶黃龍病菌的柑橘木虱采自華南農(nóng)業(yè)大學(xué)九里香植株上,轉(zhuǎn)移到網(wǎng)室內(nèi)盆栽健康酸橘樹(shù)上繁育多代,經(jīng)抽樣檢測(cè)確定不攜帶黃龍病菌,選擇成蟲(chóng)和5齡若蟲(chóng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

1.1.3儀器與試劑:EPG信號(hào)放大器(荷蘭Wageningen大學(xué)昆蟲(chóng)實(shí)驗(yàn)室研制的Giga_4直流型),附帶銀膠、銅釘、銅絲、金絲、數(shù)字轉(zhuǎn)換器(DI_720, DATAQ Instruments)和分析軟件Stylet v01.20_111011;法拉第籠,使用鋁合金與鐵砂網(wǎng)制作,長(zhǎng)×寬×高=120 cm×40 cm×80 cm;實(shí)時(shí)熒光PCR儀TP800(TaKaRa, Osaka, 日本)。

無(wú)水乙醇(99.5%分析純)(天津市富宇精細(xì)化工有限公司);TIANGEN血液組織DNA提取試劑盒(廣州維寧生物科技有限公司);OMEGA植物DNA提取試劑盒(廣州飛揚(yáng)生物工程有限公司);qPCR引物 (英竣生物工程公司合成);Bioscience qPCR MasterMix (SYBR Green)(廣州萊德?tīng)栣t(yī)療儀器科技有限公司)。

1.2 柑橘木虱刺吸電位測(cè)定

測(cè)試柑橘木虱成蟲(chóng)和5齡若蟲(chóng)在感染黃龍病酸橘植株和健康植株上取食的刺吸電位,每天上午9點(diǎn)開(kāi)始記錄,記錄時(shí)間為10 h,成蟲(chóng)和若蟲(chóng)分別重復(fù)測(cè)試40頭。刺吸電位測(cè)定在室溫下進(jìn)行,昆蟲(chóng)與電極連接方法參照湯清波等(2011),正式實(shí)驗(yàn)之前將木虱進(jìn)行2 h饑餓處理,然后用導(dǎo)電性銀膠將金絲粘到木虱胸部背面中央,粘連好后,靜置片刻以保證木虱可以正常活動(dòng)和取食。由于木虱偏好在柑橘葉片背面中脈取食,故將葉片翻轉(zhuǎn)并固定,之后將昆蟲(chóng)電極連入EPG設(shè)備,植物電極則插在土壤中,整個(gè)裝置置于法拉第籠中以屏蔽外界電磁波的干擾,待木虱適應(yīng)、穩(wěn)定后啟動(dòng)電腦記錄軟件。

1.3 柑橘木虱DNA的提取

使用TIANamp Genomic DNA Kit試劑盒單頭提取柑橘木虱成蟲(chóng)或若蟲(chóng)的DNA,步驟參考其說(shuō)明書(shū)。獲得的DNA樣本使用紫外分光光度計(jì)檢測(cè)其濃度,將提取的DNA放入-20℃冰箱中保存?zhèn)溆谩?/p>

1.4 植物組織DNA提取

采用OMEGA公司E.Z.N.A.TM植物試劑盒提取,步驟參考其說(shuō)明書(shū),獲得的DNA樣本使用紫外分光光度計(jì)檢測(cè)其濃度,將提取的DNA放入-20℃冰箱中保存?zhèn)溆谩?/p>

1.5 柑橘木虱獲菌效率的qPCR檢測(cè)

EPG實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,將每頭柑橘木虱單獨(dú)放置在裝有75%酒精的0.5 mL離心管中保存用于qPCR檢測(cè),得到獲菌效率。實(shí)時(shí)熒光PCR的引物設(shè)計(jì)參考Li等(2006)文獻(xiàn)報(bào)道設(shè)計(jì)的HLB asf/HLB asr引物對(duì)。使用Bioscience qPCR MasterMix(SYBR Green染料法)對(duì)柑橘木虱體內(nèi)的柑橘黃龍病菌16S rDNA片段進(jìn)行qPCR擴(kuò)增,以確定柑橘木虱體內(nèi)攜帶病菌的情況。按說(shuō)明書(shū)條件配好反應(yīng)體系,并設(shè)置反應(yīng)條件,之后放入Rotor-Gene RG-3000孔反應(yīng)板上,打開(kāi)配套運(yùn)行軟件Rotor-Gene 6,反應(yīng)結(jié)束后,保存文件用于確定其對(duì)應(yīng)的柑橘木虱或植物是否帶菌。

1.6 數(shù)據(jù)分析

EPG波形判斷方法參考Bonani等(2010)和楊成良等(2011)對(duì)亞洲柑橘木虱EPG行為波形定義。本研究重點(diǎn)比較以下4種波形:

(1)C波:表示木虱在尋找取食位點(diǎn),其口針在表皮與維管束的細(xì)胞間隙中穿刺;

(2)G波:表示木虱在木質(zhì)部主動(dòng)吸食,口針位于胞外木質(zhì)部?jī)?nèi);

(3)E1波:表示木虱在向韌皮部篩管分泌水溶性唾液;

(4)E2波:表示木虱在韌皮部被動(dòng)吸食。

使用PROBE 3.4 軟件(荷蘭瓦赫寧根大學(xué))記錄EPG實(shí)驗(yàn)波形,并按選取的參數(shù)對(duì)記錄的波形進(jìn)行分析。將得到的數(shù)據(jù)用SPSS 11.0 for Windows軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,使用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)(independent samplest-test)方法分析不同實(shí)驗(yàn)組木虱波形數(shù)據(jù)。

2 結(jié)果

2.1 柑橘木虱成蟲(chóng)與5齡若蟲(chóng)在感染黃龍病的酸橘上EPG特征參數(shù)比較

實(shí)驗(yàn)分別得到柑橘木虱成蟲(chóng)35頭、5齡若蟲(chóng)32頭有效重復(fù)的數(shù)據(jù)。成蟲(chóng)與5齡若蟲(chóng)都在2 h內(nèi)第1次對(duì)感染黃龍病的酸橘葉片刺探(第1次刺探時(shí)間),在隨后的1 h左右時(shí)間尋找到韌皮部篩管分泌唾液(第1次韌皮部分泌唾液時(shí)間),且分泌唾液時(shí)間(韌皮部分泌唾液總時(shí)間)相對(duì)很短,并開(kāi)始持續(xù)取食韌皮部營(yíng)養(yǎng)成分(第1次韌皮部被動(dòng)取食);另外,成蟲(chóng)與若蟲(chóng)在病樹(shù)葉片上不取食的平均總時(shí)間(非刺探總時(shí)間)分別為315.5和188.5 min,而木虱口針進(jìn)入葉片表皮組織在薄壁組織穿刺尋找取食位點(diǎn)過(guò)程(路徑波C總時(shí)間)分別需要182.7和138.9 min,但兩組數(shù)據(jù)差異都沒(méi)有達(dá)到顯著水平(P>0.05)(圖1: A, B)。結(jié)果表明成蟲(chóng)與5齡若蟲(chóng)在尋找到病葉取食位點(diǎn)的過(guò)程沒(méi)有顯著差異。

圖1 柑橘木虱成蟲(chóng)和5齡若蟲(chóng)在感染黃龍病的酸橘上取食EPG特征參數(shù)比較Fig. 1 Comparison of the EPG characteristic parameters between adults and the 5th instar nymphs of the Asian citrus psyllid Diaphorina citri feeding on Citrus reticulata cv. Sunki infected with huanglongbingE1波Waveform E1: 韌皮部分泌唾液Phloem salivation; E2波Waveform E2: 韌皮部被動(dòng)吸食Phloem ingestion; E波Waveform E: 韌皮部階段Phloem phase (E1+E2); C波Waveform C: 路徑波Pathway phase; G波Waveform G: 木質(zhì)部主動(dòng)吸食Xylem ingestion; E1/(E1+E2): 韌皮部分泌唾液時(shí)間Duration of phloem salivation/韌皮部階段時(shí)間Duration of phloem phase; E/(E+C+G): 韌皮部階段時(shí)間Duration of phloem phase/(韌皮部階段時(shí)間Duration of phloem phase +路徑波時(shí)間Duration of pathway phase+木質(zhì)部主動(dòng)吸食時(shí)間Duration of xylem ingestion). 圖中相同類型數(shù)據(jù)差異顯著性均運(yùn)用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)進(jìn)行檢驗(yàn)。The significance of difference between data within the same series was tested by the independent samples t-test. nsP>0.05; *P<0.05; **P<0.01; ***P<0.001. 圖2同The same for Fig. 2.

但是,5齡若蟲(chóng)比成蟲(chóng)在病樹(shù)第1次刺探持續(xù)時(shí)間要長(zhǎng)(圖1: A),兩者分別為212.5與79.4 min;韌皮部吸食時(shí)間(E2)要更久(圖1: B),分別為199.1和16.4 min;木質(zhì)部吸食時(shí)間(G波總時(shí)間)也要更長(zhǎng)(圖1: B),分別為185.6和101.7 min。這兩組數(shù)據(jù)差異都極為顯著(P<0.01),說(shuō)明若蟲(chóng)吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的時(shí)間顯著長(zhǎng)于成蟲(chóng)。

另外,5齡若蟲(chóng)比成蟲(chóng)在病樹(shù)刺探次數(shù)顯著減少(P=0.002),若蟲(chóng)在10 h內(nèi)刺探2.4次,而成蟲(chóng)刺探了6.2次。雖然5齡若蟲(chóng)韌皮部吸食(E2波)次數(shù)多于成蟲(chóng),但這兩者之間的韌皮部分泌唾液(E1波)次數(shù)差異未達(dá)顯著水平(P>0.05)(圖1: C)。成蟲(chóng)分泌唾液時(shí)間占韌皮部總刺吸時(shí)間的比例[E1/(E1+E2)]要稍多些,但兩者之間并未達(dá)到顯著差異水平(P>0.05);但5齡若蟲(chóng)韌皮部總刺吸時(shí)間占總刺吸時(shí)間比例[E/(E+C+G)]顯著高于成蟲(chóng)(P<0.05),這說(shuō)明在同等時(shí)間內(nèi)若蟲(chóng)對(duì)韌皮部取食的需求量比成蟲(chóng)要更大(圖1: D)。

2.2 柑橘木虱成蟲(chóng)與5齡若蟲(chóng)在感染黃龍病的酸橘上吸食后獲菌效率比較

經(jīng)qPCR檢測(cè),5齡若蟲(chóng)在感染黃龍病的酸橘嫩梢上取食10 h后有37.5%(12頭)攜帶病菌,成蟲(chóng)有20.0%(7頭)攜帶病菌,若蟲(chóng)獲菌率高于成蟲(chóng)。

2.3 寄主植物感染黃龍病對(duì)柑橘木虱5齡若蟲(chóng)取食行為的影響

實(shí)驗(yàn)共獲得30頭5齡若蟲(chóng)在健康酸橘上取食的波形,與30頭在感染黃龍病的酸橘上取食的波形進(jìn)行比較,從圖2(A)可以看出,5齡若蟲(chóng)在感病植株嫩梢上的第一次韌皮部取食時(shí)間要顯著早于在健康植株上(P<0.05),而且刺探次數(shù)、分泌唾液次數(shù)與韌皮部取食次數(shù)都要顯著少于在健康植株上取食(P<0.05)(圖2: C),而在分泌唾液總時(shí)間與韌皮部取食總時(shí)間上兩者沒(méi)有顯著差異(P>0.05)(圖2: B),其他波形參數(shù)也沒(méi)有顯著差異(P>0.05)(圖2: A, B, D),說(shuō)明寄主感染黃龍病使木虱5齡若蟲(chóng)更快地開(kāi)始取食,而且更改取食位點(diǎn)次數(shù)變少、持續(xù)吸食時(shí)間變長(zhǎng),即對(duì)若蟲(chóng)的取食是有利的。

3 討論

3.1 柑橘木虱成蟲(chóng)與5齡若蟲(chóng)在健康與感染黃龍病的酸橘上的取食行為及其獲菌效率的差異

本研究結(jié)果表明,在相同實(shí)驗(yàn)時(shí)間內(nèi),5齡若蟲(chóng)在酸橘韌皮部和木質(zhì)部取食的時(shí)間長(zhǎng)于成蟲(chóng),而分泌唾液的時(shí)間差異不顯著;另外,5齡若蟲(chóng)在薄壁組織中的刺探次數(shù)比成蟲(chóng)少,但韌皮部取食次數(shù)比成蟲(chóng)要多(圖1),說(shuō)明在感染黃龍病的寄主上若蟲(chóng)的取食量比成蟲(chóng)大,該結(jié)果與George等(2018)的結(jié)果一致。一般來(lái)說(shuō),昆蟲(chóng)的未成熟蟲(chóng)態(tài)由于生長(zhǎng)發(fā)育的需要,取食量要大于成蟲(chóng),我們?cè)陲曫B(yǎng)柑橘木虱的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)成蟲(chóng)很少分泌蜜露,但若蟲(chóng)則會(huì)在短時(shí)間內(nèi)分泌大量的蜜露,在嫩葉處取食的若蟲(chóng)會(huì)使受害嫩葉無(wú)法正常展開(kāi),造成畸形甚至枯萎掉落,而成蟲(chóng)則不會(huì)造成如此嚴(yán)重的影響。這些現(xiàn)象也說(shuō)明柑橘木虱若蟲(chóng)的取食量大于成蟲(chóng)。與柑橘木虱不同的是,褐飛虱Nilaparvatalugens的取食量(蜜露分泌量)會(huì)隨著齡期而增大,且成蟲(chóng)取食量要大于若蟲(chóng)(顧秀慧等, 1987)。

另外,本研究發(fā)現(xiàn)5齡若蟲(chóng)和成蟲(chóng)在感染黃龍病的酸橘上取食10 h后的獲菌率分別為37.5%和20.0%,若蟲(chóng)明顯高于成蟲(chóng)。George等(2018)報(bào)道,柑橘木虱成蟲(chóng)和若蟲(chóng)在帶病植物上飼養(yǎng)42 h后,檢測(cè)到58%的若蟲(chóng)和6%的成蟲(chóng)攜帶黃龍病菌,即若蟲(chóng)的獲菌率接近成蟲(chóng)的10倍。Pelz-Stelinski 等(2010)在實(shí)驗(yàn)室條件下比較了木虱成蟲(chóng)和若蟲(chóng)在黃龍病病樹(shù)上取食5周后的獲菌率,發(fā)現(xiàn)若蟲(chóng)的獲菌率為60%~100%,而成蟲(chóng)的獲菌率僅達(dá)40%。盡管獲菌率有差異,但本研究與上述兩個(gè)研究的結(jié)果都證明若蟲(chóng)的獲菌率明顯高于成蟲(chóng)。Inoue等(2009)報(bào)道,在成蟲(chóng)期獲菌的柑橘木虱不能傳播黃龍病,在若蟲(chóng)期獲菌則傳病效率很高,達(dá)66.7%。本研究結(jié)果顯示,同等時(shí)間內(nèi)若蟲(chóng)的取食量較大,這種取食行為的差異可以解釋造成兩者獲菌、傳病效率差異的原因。

圖2 柑橘木虱5齡若蟲(chóng)在健康與感染黃龍病的酸橘上取食的EPG特征波形參數(shù)比較Fig. 2 Comparison of the EPG characteristic parameters of the 5th instar nymphs of the Asian citrus psyllid Diaphorina citri feeding on healthy and huanglongbing-infected Citrus reticulata cv. Sunki

3.2 寄主感染黃龍病對(duì)柑橘木虱若蟲(chóng)取食行為的影響

本研究發(fā)現(xiàn),寄主感染黃龍病對(duì)柑橘木虱5齡若蟲(chóng)的取食是有利的(圖2)。而Cen等(2012)的研究發(fā)現(xiàn),寄主感染黃龍病增加了柑橘木虱成蟲(chóng)取食的障礙,表現(xiàn)在口針到達(dá)韌皮部的時(shí)間顯著延遲,分泌唾液的次數(shù)顯著增加、時(shí)間顯著延長(zhǎng)、分泌唾液后不吸食的次數(shù)更多,而吸食的時(shí)間顯著縮短,而且這種差異隨寄主發(fā)病程度的增加而增加。可見(jiàn)寄主感染黃龍病對(duì)木虱成蟲(chóng)和若蟲(chóng)取食的影響并不一致,對(duì)成蟲(chóng)的取食不利而且影響較大,造成兩者差異的原因很可能與兩次測(cè)定使用的寄主葉片成熟度有關(guān),成蟲(chóng)實(shí)驗(yàn)使用的是病苗的成熟葉(Cenetal., 2012),而由于若蟲(chóng)僅取食嫩梢,所以本實(shí)驗(yàn)是在嫩梢上進(jìn)行測(cè)定。Kunta等(2014)和黃金萍等(2015)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果都表明成熟葉片比嫩芽或嫩葉中的黃龍病病原菌濃度高;Luo 等(2015)的研究也說(shuō)明不帶菌木虱成蟲(chóng)在病樹(shù)成熟葉取食的獲菌率高于嫩葉,這可能是導(dǎo)致黃龍病感染寄主植物對(duì)成蟲(chóng)和若蟲(chóng)取食行為影響相反的原因之一。

欽俊德(1987)認(rèn)為,阻礙昆蟲(chóng)取食植物最重要的是植物化學(xué)成分,其次是形態(tài)與結(jié)構(gòu)。黃龍病的侵染會(huì)對(duì)植物造成不同程度的影響。Kim等(2009)研究認(rèn)為,黃龍病葉片光合作用會(huì)因?yàn)轫g皮部病變,產(chǎn)生的有機(jī)物質(zhì)無(wú)法轉(zhuǎn)運(yùn)出去,從而引起淀粉粒積累阻塞柵欄細(xì)胞與薄壁組織。鐘云等(2012)通過(guò)SSH文庫(kù)建立分析發(fā)現(xiàn),在黃龍病誘導(dǎo)下椪柑涉及抗逆防御、運(yùn)輸、能量代謝、光合作用等代謝途徑和生理生化過(guò)程的基因表達(dá)發(fā)生變化。研究表明,體內(nèi)活性氧(reactive oxygen species, ROS)是寄主植物與刺吸式昆蟲(chóng)互作的信號(hào)分子,而生物脅迫的一個(gè)早期反應(yīng)便是ROS水平提高(Maffeietal., 2007),但調(diào)控防御反應(yīng)的能力或者調(diào)節(jié)酶活性的能力在抗性和敏感植株內(nèi)又是不同的(張海靜等, 2012)。推測(cè)在本實(shí)驗(yàn)中,由于柑橘樹(shù)病變而減弱了葉片對(duì)昆蟲(chóng)的某些防御機(jī)制,使得5齡若蟲(chóng)能夠在病樹(shù)固定位置取食,減少重新選擇取食位點(diǎn)的次數(shù),而由于病樹(shù)嫩葉中的韌皮部阻塞還未達(dá)到影響木虱取食的閾值,所以病樹(shù)的嫩葉結(jié)構(gòu)并沒(méi)有對(duì)5齡若蟲(chóng)造成取食障礙,也沒(méi)有影響其對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收量。這個(gè)結(jié)果與Alvarez等(2007)對(duì)在健康和感染馬鈴薯卷葉病毒(potato leafroll virus, PLRV)的馬鈴薯上取食的桃蚜Myzuspersicae研究結(jié)果相似:在被PLRV感染的馬鈴薯葉片上取食的桃蚜,其刺探次數(shù)、F波(機(jī)械障礙波)次數(shù)和持續(xù)時(shí)間、第1次刺探至首個(gè)E波出現(xiàn)之間的時(shí)間都明顯減少,但并未明顯改變韌皮部取食的時(shí)間,作者認(rèn)為在被感染的植株上,蚜蟲(chóng)的口針在葉片組織內(nèi)移動(dòng)的束縛力減弱,很可能是因?yàn)椴《镜母腥緶p弱了植物對(duì)蚜蟲(chóng)的抗性能力。關(guān)于病原菌、寄主植物和媒介昆蟲(chóng)三者之間的互作關(guān)系,尤其是病原菌對(duì)昆蟲(chóng)取食方面的影響都不僅僅是單方面作用引起,會(huì)受到多種內(nèi)在與外在條件的影響(Cenetal., 2012; Wangetal., 2012; Palukaitisetal., 2013; Rajabaskaretal., 2014),深入的機(jī)理有待進(jìn)一步研究驗(yàn)證。未來(lái)互作關(guān)系的研究可以從木虱帶菌后基因表達(dá)水平入手,對(duì)取食有關(guān)的基因表達(dá)變化進(jìn)行深入研究,從而獲知木虱傳播黃龍病更深層的機(jī)理。

柑橘木虱具有獲菌速度快、傳病效率高的特點(diǎn)(Luoetal., 2015; Wuetal., 2016);而且據(jù)報(bào)道,寄主植物感染黃龍病后對(duì)柑橘木虱成蟲(chóng)的吸引作用增強(qiáng),而由于寄主染病增加了對(duì)木虱成蟲(chóng)的取食障礙,導(dǎo)致成蟲(chóng)轉(zhuǎn)移到健康的寄主(Cenetal., 2012; Wuetal., 2015)。本研究結(jié)果說(shuō)明若蟲(chóng)是最重要的獲菌階段,而且寄主感染黃龍病對(duì)若蟲(chóng)的取食有利。黃龍病-柑橘-柑橘木虱的上述關(guān)系非常有利于黃龍病的傳播。因此,在生產(chǎn)上對(duì)柑橘木虱應(yīng)該采取零容忍的策略,通過(guò)隔離種植、栽培措施、保護(hù)天敵、冬季清園、噴藥保梢等途徑預(yù)防木虱的發(fā)生,橘園一旦發(fā)現(xiàn)木虱馬上噴藥補(bǔ)救,這對(duì)阻止黃龍病的傳播蔓延至關(guān)重要。

猜你喜歡
木虱嫩葉黃龍
煙草對(duì)柑橘木虱的誘殺效果研究
董長(zhǎng)貴
等價(jià)轉(zhuǎn)化
礦物油乳劑對(duì)柑橘木虱定殖行為的影響
特約撰稿專家 黃龍光 編審
黃龍河川道
黃龍核桃
美國(guó)加利福尼亞州找到第一個(gè)柑橘木虱
柑橘黃龍病媒介木虱的發(fā)生與防治
临夏县| 德阳市| 井冈山市| 定西市| 肥乡县| 婺源县| 达尔| 平潭县| 神木县| 平陆县| 进贤县| 皋兰县| 甘谷县| 托克逊县| 德化县| 齐河县| 隆子县| 巴林右旗| 保山市| 马山县| 湖北省| 阜南县| 碌曲县| 登封市| 桑日县| 武宣县| 栾城县| 万载县| 西青区| 平阴县| 榆中县| 西城区| 衡阳县| 商南县| 武强县| 霍州市| 仙游县| 平和县| 鄂尔多斯市| 东平县| 大同县|