香茶菜挥发物有效驱控烟粉虱 MED,为农业害虫防治开辟新径

【字体: 时间:2025年05月07日 来源:Crop Protection 2.5

编辑推荐:

  烟粉虱(Bemisia tabaci)是全球农业害虫且对多种杀虫剂产生抗药性。研究人员探究香茶菜(Plectranthus tomentosa)对烟粉虱行为的影响。结果发现其能有效驱避烟粉虱,且部分挥发物有驱避作用,为烟粉虱防治提供环保新策略。

  在农业的大舞台上,烟粉虱(Bemisia tabaci)堪称 “超级反派”。它在全球范围内肆虐,给番茄等众多农作物带来了沉重打击。这家伙不仅会直接吸食作物汁液,让农作物 “元气大伤”,还会间接传播 200 多种植物病毒,简直就是农作物的 “噩梦”。更让人头疼的是,随着化学杀虫剂的大量使用,烟粉虱已经对多种杀虫剂产生了交叉抗性,化学防治的效果越来越差,而且过度使用杀虫剂还破坏了环境,这可如何是好?寻找可持续的烟粉虱防治措施迫在眉睫。
为了解决这一棘手难题,来自北京农业和林业科学院相关实验室的研究人员踏上了探索之旅,他们把目光聚焦在了香茶菜(Plectranthus tomentosa)上,开展了关于香茶菜及其挥发物对烟粉虱行为影响的研究。最终,他们取得了重要成果,相关论文发表在《Crop Protection》上。这一研究为烟粉虱的防治提供了新的方向,具有重要的理论和实践意义。

研究人员在这项研究中用到了多种关键技术方法。首先是昆虫和植物的准备,从北京蔬菜花卉研究所的番茄植株上采集烟粉虱成虫,并在特定条件下饲养;选用番茄植株和香茶菜植株用于实验。其次是利用笼子实验和四臂嗅觉仪测定分析烟粉虱的偏好和行为;还通过电生理记录(EAG)检测香茶菜的挥发性有机化合物(VOCs),并利用 Y 型嗅觉仪测定部分化合物对烟粉虱成虫的驱避效果 。

昆虫和植物的准备


研究人员从中国北京蔬菜花卉研究所的番茄植株上收集烟粉虱(B. tabaci)成虫,在温度 24 - 26°C、光照周期 L16:D8、相对湿度 60 - 70% 的条件下,将烟粉虱 MED 种群饲养在棉花植株上,每 3 个月使用特定线粒体细胞色素氧化酶 I(mtCOI)标记检测烟粉虱 MED 的纯度。实验选用番茄植株(Solanum lycopersicum)品种 Jiaxin 5020 和香茶菜(P. tomentosa)进行后续研究。

笼子中烟粉虱的偏好行为


研究人员测试了烟粉虱成虫在笼子中的偏好行为。结果显示,24 小时后,定居在远离香茶菜的番茄植株上的烟粉虱成虫数量,明显多于靠近香茶菜的番茄植株上的数量,而定居在香茶菜植株上的烟粉虱数量最少。这表明香茶菜的存在会影响烟粉虱对番茄植株的选择偏好,烟粉虱似乎不太喜欢靠近香茶菜的环境。

香茶菜挥发物的检测及对烟粉虱的影响


研究人员通过电生理记录(EAG)从香茶菜中检测出 7 种挥发性有机化合物(VOCs),这些 VOCs 都能引起烟粉虱雌雄成虫的触角反应。有趣的是,通过 Y 型嗅觉仪测定发现,柠檬烯、α - 蒎烯和萜品油烯对烟粉虱成虫具有驱避作用。这意味着这些化合物可能是香茶菜驱避烟粉虱的关键 “武器”。

研究结论表明,香茶菜植株的存在会削弱烟粉虱成虫在番茄植株上的偏好和产卵行为。之前在香茶菜中检测到的 7 种 VOCs 能引起烟粉虱的触角反应,其中柠檬烯、α - 蒎烯和萜品油烯对烟粉虱成虫的偏好行为有负面影响。这一研究成果意义重大,香茶菜有望作为一种功能性植物用于驱避烟粉虱,而柠檬烯、α - 蒎烯和萜品油烯等化合物也有潜力开发成烟粉虱的驱避剂,为农业生产中烟粉虱的防治提供了一种环保且有效的新策略,让我们在与烟粉虱的 “战斗” 中有了新的有力武器,有助于减少化学杀虫剂的使用,保护生态环境,促进农业的可持续发展。

相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号