杭州新胸蚜诱导蚊母树成瘿的生理生化变化

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杭州新胸蚜是同翅目蚜总科昆虫,其干母取食蚊母树并形成封闭的球型虫瘿,严重影响蚊母树的生长发育及其观赏价值。本文在对杭州新胸蚜生物学特性初步研究的基础上,测定了蚊母树成瘿过程中叶片的营养物质、次生物质、保护酶及丙二醛、叶绿素含量等生理生化指标的变化,比较了后期虫瘿组织与对照的挥发性成分,并测定了4种杀虫剂对干母及有翅蚜的毒性。结果如下:  1、利用多种聚集指标分析发现杭州新胸蚜在蚊母树上的分布类型为聚集分布,且在东西南北4个方位的分布无明显差别。  2、干母是杭州新胸蚜成瘿的虫态,无翅,共4龄,体淡黄色至黄色,复眼卵圆形,红紫色,由3个小眼面组成。1龄干母身体扁平,体表褶皱,稍椭圆形。2龄体圆润光滑,呈梨形,腹部末端两侧的蜡孔群分泌短蜡丝。3龄比2龄体稍大,胖梨形,末期初见腹内有红色的胚胎。4龄体近乎半球形。  3、杭州新胸蚜的生活史为异寄主全生活周期类型。3月中下旬卵开始孵化,孵化盛期3~4d。初孵干母在蚊母树叶背取食,形成虫瘿。干母在虫瘿内取食栖居至发育成熟,成熟干母在虫瘿内营孤雌生殖产生有翅蚜。6月初,虫瘿开裂,成熟的有翅蚜从瘿内飞出,迁往第二寄主。  4、杭州新胸蚜的为害诱导蚊母树受害叶片可溶性糖、蛋白质及游离氨基酸的含量明显升高。如第Ⅴ阶段虫瘿叶的可溶性糖、蛋白质及游离氨基酸含量与对照的比值分别为1.22、1.57、1.64,虫瘿组织中这些营养物质含量分别是非虫瘿组织的3.84、1.91、1.58倍。  5、杭州新胸蚜的为害诱导蚊母树受害叶片的次生代谢物含量发生明显的变化。蚊母树受害叶片单宁和总酚含量明显升高,而黄酮含量明显降低。其中,第Ⅴ阶段虫瘿叶的单宁和总酚含量分别是对照的1.40和1.65倍。虫瘿组织分别是非虫瘿组织的6.29和3.64倍。表明植物通过在虫瘿组织中积累大量的单宁及总酚来抵御蚜虫的进一步取食。  6、杭州新胸蚜的为害诱导蚊母树保护酶活性发生明显的变化。虫瘿叶的过氧化氢酶(catalase activity,CAT)和过氧化物酶(peroxidase,POD)酶活性低于对照,而超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)酶活性则是高于对照。如第Ⅰ阶段虫瘿叶的CAT、POD、SOD酶活性分别是对照的0.44、0.74、1.05倍。这些酶活性的变化表明植物通过调节体内酶活性来抵御杭州新胸蚜的取食为害。  7、在虫瘿发育的整个过程中,非虫瘿组织的叶绿素含量明显高于对照和虫瘿组织。如第Ⅴ阶段虫瘿叶中非虫瘿组织的叶绿素含量分别是对照和虫瘿组织的1.36和4.28倍。受害叶中非虫瘿组织叶绿素含量升高是蚊母树对杭州新胸蚜危害的一种补偿性的生理反应结果。  8、杭州新胸蚜危害引起蚊母树叶的挥发性物质发生明显的变化。经测定健康蚊母树叶的挥发物有16种,以酯类为主;虫瘿发育第Ⅳ阶段的虫瘿挥发物有20种,主要为酸类、碳氢化合物及酯类,各有5种;虫瘿发育第Ⅴ阶段的虫瘿挥发物有14种,其中酸类物质4种,碳氢化合物、酯类物质及含氮化合物各3种。  9、供试的4种杀虫剂对杭州新胸蚜均有较好的杀虫效果。4种杀虫剂对干母的毒杀效果为:阿维菌素>高效氯氰菊酯>吡虫啉>啶虫脒,阿维菌素的相对毒力指数是啶虫脒的59.42倍。对有翅迁移蚜的毒杀效果为:阿维菌素>吡虫啉>高效氯氰菊酯>啶虫脒,阿维菌素的相对毒力指数是啶虫脒的22.36倍。
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