内蒙古和贵州地区粉虱发生对番茄褪绿病毒流行的影响.pdf

2020 46 5 42 46 收稿日期 修订日期 基金项目 国家自然科学基金 湖南省科技计划 国家大宗蔬菜产业技术体系 湖 南省自然科学基金 通信作者 内蒙古和贵州地区粉虱发生对番茄褪绿病毒 流行的影响 王帅鑫 史晓斌 张战泓 郑立敏 刘 勇 张德咏 谭新球 周序国 湖南大学研究生院隆平分院 长沙 湖南省农业科学院植物保护 研究所 长沙 湖南省农业科学院蔬菜研究所 长沙 摘要 番茄褪绿病毒 对我国番茄种植业破坏极大 而粉虱类昆虫是其主要传播介 体 本研究调查了我国内蒙古自治区赤峰市和贵州省贵阳市的番茄褪绿病毒病发生情况 发现赤峰市的发病率为 贵阳市的发病率为 两个地区均存在 型烟粉虱和温室白粉虱 赤峰市的 型烟粉虱和温室白粉 虱分别占 和 贵阳市的 型烟粉虱和温室白粉虱分别占 和 对两个地区的两种粉虱 种群在室内进行传毒特性研究 结果发现 经过 获毒后 型烟粉虱和温室白粉虱的获毒量没有明显差异 但无 论 头或 头粉虱 型烟粉虱的传毒量都高于温室白粉虱 结果说明 近年来随着 型烟粉虱发生的日益严 重 番茄褪绿病毒通过 型烟粉虱的传播值得人们重视和进一步研究 关键词 番茄褪绿病毒 型烟粉虱 温室白粉虱 传毒特性 中图分类号 文献标识码 卷第 期 王帅鑫等 内蒙古和贵州地区粉虱发生对番茄褪绿病毒流行的影响 粉虱属于昆虫纲 半翅目 粉虱亚目 是世界上 最重要的农业害虫之一 在世界各地均有分布 粉 虱包括很多种 生产上为害最严重的是烟粉虱 和温室白粉虱 烟粉虱的取食和扩散行为对世界各国的作物 种植 生产等造成了严重的不利影响 由此带来了巨 大的经济损失和各种资源的浪费 全球的烟粉虱 种类已知至少有 个生物型 目前全球为害严 重的烟粉虱主要是 型 隐种 和 型 隐种 型烟粉虱和 型烟粉虱先后侵 入我国 并且带来了严重的损失和危害 番茄褪绿病毒 属于长线形病毒科 毛形病毒属 是由烟粉虱和温室白粉虱传播的双分体 单链 病毒 除了感染番茄外 还可以 侵染辣椒 烟草 茄子 等植物 最早在 美国佛罗里达州被发现并报道 随后在南美洲 非洲 欧洲 相继被报道 年 在中国台 湾 首次发现 随后在北京 河北 湖 南 云南 山东 等地逐渐蔓延传播 本研究调查了我国西南部的贵州省贵阳市花溪 区和东北部的内蒙古自治区赤峰市两个地区番茄褪 绿病毒病的发生情况 调查过程中发现 这两个地区 均存在烟粉虱和温室白粉虱种群 因此 我们调查 了两种粉虱在发病植株上的分布比例 并根据调查 结果 采集了烟粉虱和温室白粉虱并在室内研究了 二者对番茄褪绿病毒的获毒和传毒情况 以期为我 国南北方的番茄褪绿病毒及其介体昆虫防治提供 参考 材料与方法 样品采集 年 月 在内蒙古赤峰市和贵州省贵阳市 花溪区大棚内 发现有疑似感染番茄褪绿病毒的番 茄植株 分别在两地的大棚内随机采集番茄叶片 份 带回实验室通过 方法检测 同时在大 棚内发现有烟粉虱和温室白粉虱 调查叶片上两种 粉虱数量并记录 叶片样品采用以 基因设计的特异性引物 表 进行检测 烟粉虱生 物型鉴定参考王雪忠等 的方法进行 粉虱种群的建立 从贵阳市和赤峰市带回烟粉虱和温室白粉虱 分别饲喂于健康无毒棉花植株上 棉花是粉虱的寄 主植物 但不会感染番茄褪绿病毒 且番茄褪绿病毒 在粉虱体内为半持久性传播 经过一段时间病毒会 从粉虱体内消失 此时鉴定粉虱无毒后进行后续试 验 同时在显微镜下将烟粉虱的雌性和雄性分开 每一雌一雄为一组 在养虫笼内分开饲养 每一代进 行生物型鉴定 只选取鉴定后种群全部为 型烟粉 虱的组合进行下一代饲养 饲养 代后的成虫经生 物型鉴定后 用于本试验 番茄总 的提取 番茄总 采用 法提取 将液氮速冻过 的番茄叶片用磨样机充分研磨后加入 振 荡 将匀浆室温放置 加入 氯仿 涡旋 振荡 室温放置 下 离心 移取上清液 至 的 离心管中 加入等体积异丙醇 轻轻颠倒混匀 静置 下 离心 弃上清液 用现配无核酸酶的 乙醇洗涤沉淀 离心 重复 次 将离心管内剩余液 体吸出 加入 溶解 经检测 合格后立即反转录合成 的合成 的合成使用 生物公司 按照 产品说明书进行 在 管中分别加入 加热 后在冰上静置 混 合液中加入 吹打混匀 后 混合液中加入 程序如下 保存备用 扩增和电泳检测 体系中使用的引物为 基因特 异性引物 和 表 使用 生物公司 进行 反应 体系如下 模板 共 以质粒作为阳性 对照 体系内其余成分不变 程序为 个循环 延伸 将 产物通过 琼脂糖凝 胶电泳进行检测 剩余产物送至北京擎科新业生物 技术有限公司测序 测序结果在 利用 进行比对 每个地区的样品进行 个重复 粉虱获取 的特性 取刚羽化的经饲养和鉴定无毒的 型烟粉虱 和温室白粉虱 用微虫笼分别将其夹在感染 的番茄上 每个处理 株番茄 每株番茄放 个微 虫笼 每个微虫笼内接 头粉虱 分别在两个时间 点 和 从饲喂 型烟粉虱和温室白粉虱的 株带毒番茄中随机选取 株 每株番茄上取 头粉虱 保存于 冰箱 最后提取两种粉虱 荧光定量 法分别测定不同时间内温室 白粉虱 型烟粉虱的获毒量 重复 次 所获得 的数据采用 分析 粉虱传播 的特性 选取室内饲养在棉花上的无毒 型烟粉虱和 温室白粉虱 设置 头 头两个处理 在获毒 后 分别将 头和 头获毒后 型烟粉虱和温室白 粉虱转移到 片真叶的健康小番茄苗上 后 将 烟粉虱移走 并分别将 型烟粉虱和温室白粉虱接 毒后的植株放入不同的干净育苗笼中进行培养 隔 绝粉虱 分别在 后用荧光定量 法比较番 茄叶片带毒量 明确烟粉虱传毒与烟粉虱数量的关 系 重复 次 所获得的数据采用 分析 表 引物信息 引物 序列 作用 温室白粉虱内参基因 烟粉虱内参基因 番茄内参基因 结果与分析 内蒙古和贵州地区 发生情况 将采集到的番茄叶片提取 之后进行 检测 经电泳检测后 将有条带的 产物测 序 并在 比对之后 发现与 的同 源性最高 相似度达 确定番茄叶片带毒 图 图 结合田间病毒病发生情况 证实了内蒙古 的发生率高于贵州地区 表 图 贵阳番茄样品的 检测结果 图 赤峰番茄样品的 检测结果 表 在贵阳和赤峰的番茄叶片中的发生率 采样地区 检测数量 个 发病数量 个 发病率 贵州省贵阳市花溪区 内蒙古自治区赤峰市 卷第 期 王帅鑫等 内蒙古和贵州地区粉虱发生对番茄褪绿病毒流行的影响 内蒙古和贵州地区粉虱数量分布情况 通过调查内蒙古和贵州地区大棚内的粉虱种类 和数量发现 表 内蒙古和贵州地区都是 型烟 粉虱和温室白粉虱复合侵染 其中内蒙古赤峰市的 型烟粉虱比例为 温室白粉虱比例为 贵州省贵阳市 型烟粉虱比例为 温室白粉虱比例为 表 内蒙古赤峰和贵州贵阳地区 种粉虱数量比例 采样地区 粉虱总数 头 型烟粉 虱数量 头 型烟粉虱 比例 温室白粉 虱数量 头 温室白粉 虱比例 贵州省贵阳市花溪区 内蒙古自治区赤峰市 两种粉虱获取 的对比 在感病番茄上取食 后 型烟粉虱和温室 白粉虱的获毒量并未表现出显著差异 但从数值上 看 型烟粉虱的获毒量高于温室白粉虱的获毒量 图 两种粉虱传播 的对比 分别用 头 头 型烟粉虱和温室白粉虱进 行传毒研究发现 不同数量 型烟粉虱和温室白粉 虱的传毒能力不同 总体来说 头 型烟粉虱和 温室白粉虱的传毒量均高于 头的传毒量 单独对 比 头或 头粉虱的传毒情况 发现 型烟粉虱传 播到植株上的病毒量较温室白粉虱更高 差异显著 图 图 两种粉虱在感染 的番茄上获毒量对比 图 不同数量粉虱的 传毒量对比 讨论 本研究调查了内蒙古自治区赤峰市和贵州省贵 阳市番茄褪绿病毒病的发生情况 并以采集到的番 茄样品为试验材料 通过 的方法 分别检 测了两个地区番茄植株感染番茄褪绿病毒的情况 发现赤峰市的番茄感染率比贵阳市花溪区的高 同 时调查了大棚里番茄植株上 型烟粉虱和温室白 粉虱的数量 以及通过在室内利用 技术比较 温室白粉虱和 型烟粉虱的获毒和传毒情况 证实 了番茄褪绿病毒的传播主要是以 型烟粉虱为主 型烟粉虱和温室白粉虱在全世界范围内都是 对作物产量有严重影响的昆虫 同时也都是很重要 的病毒载体 本研究通过对 型烟粉虱和温室 白粉虱传播番茄褪绿病毒特性的研究 发现了 型 烟粉虱较强的获毒和传毒能力 这与之前的研究结 果一致 本研究还比较了 头和 头 型烟粉 虱和温室白粉虱传毒效率 发现 头粉虱的传毒量 高于 头粉虱 由此可以推测 随时间的积累 通过 粉虱传毒的番茄发病情况将加重 这说明田间烟粉 虱数量较多的时期 的发病率也将提高 需要 提前防治烟粉虱 从而减轻病毒病的发生 此 外 本研究证实了在我国温室白粉虱也是番茄褪绿 病毒的重要传播介体 值得引起人们的重视 在 田间防治的时候 尤其是有白粉虱发生的地区 不能 忽视对白粉虱的防治 目前 型烟粉虱和温室白粉虱通过传播病毒 给蔬菜产业造成了严重的损失 番茄褪绿病毒 是近年来在我国发生日益严重的病害 已在很多地 区暴发成灾 造成严重损失 本研究可为研究番茄 褪绿病毒病的发生机制及有效控制病害的发生提供 理论依据 参考文献 周莹 黄金宝 乔广行 等 北京地区茄子感染番茄褪绿病毒 的分子鉴定 植物保护学报 孙国珍 高利利 陆文利 等 河北省设施番茄褪绿病毒分子 检测和鉴定研究 北方园艺 王雪忠 张战泓 郑立敏 等 番茄褪绿病毒在湖南省首次发 生 中国蔬菜 刘微 史晓斌 唐鑫 等 云南番茄褪绿病毒和番茄黄化曲叶病 毒复合侵染的分子鉴定 园艺学报 赵黎明 李刚 刘永杰 等 侵染番茄的番茄褪绿病毒山东泰安 分离物的分子鉴定和序列分析 植物保护 下转 页 严仪宽 安打 茚虫威 在蔬菜害虫上的防治应用 新农药 吴霞 拟除虫菊酯 氟虫腈和茚虫威作用机制的最新进展 世界农药 中华人民共和国国家卫生健康委员会 中华人民共和国农业 农村部 国家市场监督管理局 食品中农药最大残留限量 北京 中国标准出版社 农业部农药检定所 中国农药信息网农药综合查询系统 食品伙伴网 食品数据库 日本肯定列表查询 廖丹 茚虫威在水稻中的残留及其光降解研究 长沙 湖 南师范大学 李畅方 何强 徐伟松 等 茚虫威在甘蓝和土壤中的残留量 及消解动态研究 农药科学与管理 杨淑娟 郭建辉 蔡恩兴 等 茚虫威在豇豆中残留动态及安全 使用技术研究 亚热带植物科学 赵学平 袁玉伟 胡秀卿 等 茚虫威和毒死蜱在小白菜中的残 留及其膳食暴露评估 浙江农业学报 董丰收 郑永权 沙宪英 等 茚虫威 悬浮剂在棉花和土 壤中的残留动态研究 农业环境科学学报 农业部农药检定所 农药登记残留田间试验标准操作规程 北京 中国标准出版社 农业农村部种植业管理司 农作物中农药残留试验准则 北京 中国农业出版社 吴永宁 李筱薇 第四次中国总膳食研究 北京 化学工 业出版社 刘清浩 刘新涛 倪云霞 等 吡虫啉在金银花及土壤中的残留 动态研究 植物保护 王玉洁 薛健 金红宇 等 金银花中氟啶虫胺腈的残留规律及 膳食风险评估 中成药 责任编辑 田 喆 櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍 上接 页 刘万才 邵振润 姜瑞中 小麦白粉病测报与防治技术研究总 结报告 刘万才 邵振润 姜瑞中 小麦白粉病测报与防治 技术研究 北京 中国农业出版社 周益林 盛宝钦 肖悦岩 小麦白粉病预测预报的研究 赵美琦 麦田植保系统工程的研究 北京 北京农业大学出版 社 邵振润 刘万才 姜瑞中 等 豫北麦区小麦白粉病中期测报 技术研究 植物保护 肖悦岩 预测预报准确度评价方法的研究 植保技术与推 广 刁春友 沈龙元 江苏省小麦白粉病预测预报技术研究 刘万才 邵振润 姜瑞中 小麦白粉病测报与防治技术研究 北 京 中国农业出版社 沈丽 刘牛 廖华明 等 四川省小麦白粉病中期预测模型初 探 刘万才 邵振润 姜瑞中 小麦白粉病测报与防治技术 研究 北京 中国农业出版社 李金锁 南阳盆地小麦白粉病中期测报技术研究 刘万才 邵 振润 姜瑞中 小麦白粉病测报与防治技术研究 北京 中国农业 出版社 李彤霄 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