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含Mi-1基因番茄对不同生物型烟粉虱抗性评价

王鑫  
【摘要】: 烟粉虱Bemisia tabaci Gennadius,也称棉粉虱(cotton whitefly)或甘薯粉虱(sweetpotato whitefly),是一种危害严重的世界性入侵害虫,被世界自然保护联盟(ICUN)认定为14种具有严重危害性的入侵昆虫之一。目前对烟粉虱防治主要以药剂防治为主,但由于烟粉虱繁殖速度快、年发生世代多,容易产生药害,因此生物防治已经越来越引起人们的关注。Mi-1基因是从野生番茄中通过杂交手段转入栽培番茄中的一个对根结线虫、马铃薯长管蚜、烟粉虱具有抗性的基因,具有广阔的应用前景。本论文以两种生物型烟粉虱和含Mi-1基因番茄为研究对象,综合评价了含Mi-1基因番茄对烟粉虱的控制效果,为在农业生产中应用Mi-1基因提供了科学依据。主要研究成果如下: 1.与取食不含Mi-1基因番茄(佳粉18)相比, B型烟粉虱和Q型烟粉虱取食含Mi-1基因番茄(仙客1号)后,不同世代两种生物型烟粉虱发育历期分别延长3.5-4d和4.5-4.8d,具有显著差异。两种生物型烟粉虱取食含Mi-1基因番茄后,不同世代间B型和Q型烟粉虱若虫发育历期都无显著差异(PB型=0.7762,PQ型=0.9507),而同一世代不同生物型烟粉虱取食含Mi-1基因番茄,Q型烟粉虱发育历期比B型烟粉虱发育历期延长0.3-1.3d,其中在含Mi-1基因番茄上发育的第15代Q型烟粉虱若虫发育历期显著长于B型烟粉虱(P=0.0450)。说明Mi-1基因所诱导的番茄对烟粉虱抗性稳定,能够长期、稳定的延缓烟粉虱发育历期,且对Q型烟粉虱影响更为显著。 2.与取食不含Mi-1基因番茄(佳粉18)相比,B型烟粉虱和Q型烟粉虱取食含Mi-1基因番茄后,若虫存活率显著降低,不同世代间两种生物型烟粉虱存活率分别下降10.1~14.3%和17.6~22.7%。不同世代间B型和Q型烟粉虱取食含Mi-1基因后卵至成虫存活率无显著差异(PB型=0.3071,PQ型=0.2042),说明烟粉虱对Mi-1基因所诱导的番茄抗性产生适应性能力弱。通过比较同世代两种生物型烟粉虱若虫取食含Mi-1基因番茄后存活率发现,B型烟粉虱若虫取食含Mi-1基因番茄后,每代B型烟粉虱若虫存活率高于Q型烟粉虱若虫5.7%~9.2%,说明含Mi-1基因番茄对Q型烟粉虱的控制效果更好。 3.与取食不含Mi-1基因番茄(佳粉18)相比,两种生物型烟粉虱取食含Mi-1基因番茄后,对成虫寿命无显著影响,但是能够显著降低各世代两种生物型烟粉虱单雌产卵量,无论B型烟粉虱还是Q型烟粉虱单雌产卵量降低约35%左右。说明取食Mi-1基因番茄后,烟粉虱在能量权衡过程中,将更多的能量用于维持生存,而减少用于繁殖的能量,从而造成两种生物型烟粉虱生殖力下降。 本研究表明,烟粉虱对M-1基因诱导的番茄抗虫性产生适应能力弱,含Mi-1基因番茄对烟粉虱具有良好的控制效果,能够降低烟粉虱发生数量、减少烟粉虱年发生代数,且对Q型烟粉虱防治效果更加,在烟粉虱防治中具有广阔的应用前景。


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