符 偉，朱春暉，劉 勇，張德詠，譚新球*湖南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所，園藝作物病蟲害綜合治理湖南省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，長沙湖南405;湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)藥研究所，長沙湖南408

西花薊馬Frankliniella occidentalis(Pergande)是一種危險(xiǎn)性外來入侵害蟲(Kirk＆Terry，2003)，寄主范圍廣泛，并且是番茄斑萎病毒病傳播的主要載體(Bautista＆Mau，1994)。2003年我國首次報(bào)道該蟲，之后在局部地區(qū)暴發(fā)成災(zāi)，嚴(yán)重時(shí)每株辣椒葉和花上的西花薊馬可達(dá)數(shù)千頭(張友軍等，2003)。目前，西花薊馬主要集中在云南、浙江、江蘇、河南、山東、天津、北京等東部沿?；ɑ苜Q(mào)易大省(市)，浙江等省在花店、花鳥市場等花卉輸入地有發(fā)現(xiàn)(呂要斌等，2011;嚴(yán)丹侃等，2010;張安盛等，2012)，但未造成擴(kuò)散。

我國對(duì)西花薊馬的種群動(dòng)態(tài)、種間競爭、化學(xué)防治、生物防治和分子檢測等方面均有報(bào)道(戴林等，2004;龔佑輝等，2010;路虹等，2007;武曉云等，2009)，而在種質(zhì)資源保護(hù)、抗(耐)蟲性資源篩選等方面報(bào)道甚少。袁成明等(2011)報(bào)道了西花薊馬對(duì)不同蔬菜的嗜食性不一致，并且不同蔬菜對(duì)西花薊馬的生長發(fā)育和繁殖均有一定影響。

辣椒作為西花薊馬最重要的寄主之一，不僅受到西花薊馬直接取食危害，而且受到西花薊馬傳播的番茄斑萎病毒侵染危害，導(dǎo)致產(chǎn)量和品質(zhì)嚴(yán)重下降(呂要斌等，2011)。目前對(duì)于辣椒上西花薊馬的防治主要采用化學(xué)藥劑，然而許多地區(qū)的田間種群都對(duì)各種殺蟲劑產(chǎn)生了不同程度的抗藥性，使生產(chǎn)防治面臨巨大的挑戰(zhàn)(龔佑輝等，2011)。選用抗蟲品種是害蟲綜合防控的重要措施之一。為此，本研究在室內(nèi)就辣椒20個(gè)品種對(duì)西花薊馬的抗(耐)蟲性進(jìn)行篩選和評(píng)價(jià)，進(jìn)而對(duì)易感蟲和抗(耐)蟲辣椒品種的過氧化氫酶(catalase，CAT)和過氧化物酶(peroxidase，POD)活性進(jìn)行測定和比較，探討寄主植物抗(耐)蟲能力與植物防御酶的相關(guān)性，為篩選抗(耐)西花薊馬種質(zhì)資源提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試?yán)苯菲贩N:興蔬綠劍、福湘佳麗、湘研9號(hào)、博辣6號(hào)、興蔬綠冠、湘研17號(hào)、湘研9401、興蔬215、湘研3號(hào)、興蔬301、博辣5號(hào)、湘研5號(hào)、福湘5號(hào)、湘研15號(hào)、博辣嬌紅、博辣3號(hào)、湘研7號(hào)、興蔬嫩辣、湘研13號(hào)、博辣4號(hào)，購自湖南興蔬種業(yè)有限公司。

供試靶標(biāo)害蟲:西花薊馬種群從中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所引進(jìn)，采用豆莢法在實(shí)驗(yàn)室連續(xù)飼養(yǎng)至今(Zhanget al.，2007)。飼養(yǎng)條件:溫度為(25±1)℃，RH為65%，光周期 L/D=12 h/12 h，飼養(yǎng)期間不接觸任何殺蟲劑。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 室內(nèi)不同辣椒品種對(duì)西花薊馬抗(耐)性的篩選與評(píng)價(jià) 采用幼苗接蟲法，在底部帶有小孔并裝細(xì)沙和營養(yǎng)土的一次性塑料杯中播入辣椒種子，置于沙籠(20 cm×20 cm×30 cm)中，每杯1株，每個(gè)品種30株。于3～4葉期接入剛孵化的西花薊馬若蟲，每株10頭，并用另一個(gè)一次性塑料杯倒扣，在2個(gè)杯子的連接處用透明膠帶粘合，以防西花薊馬逃逸。植物生長條件:溫度為(25±1)℃，光周期為16 h/8 h(光照/黑暗)。待其為害10 d后，使用化學(xué)藥劑阿維菌素殺死目標(biāo)害蟲西花薊馬，以防其逃逸造成為害。然后根據(jù)辣椒受薊馬為害的癥狀進(jìn)行分級(jí)(胡桂馨等，2009)，并計(jì)算為害指數(shù)(周明群，1992)。

為害指數(shù)=∑［(受害級(jí)葉片數(shù)×受害級(jí)代表值)］/(調(diào)查總?cè)~片數(shù)×受害最高級(jí)值)×100%

1.2.2 不同辣椒品種被西花薊馬危害后苗期防御酶活性的變化 在室內(nèi)抗蟲篩選評(píng)價(jià)基礎(chǔ)上，選擇較感西花薊馬品種福湘佳麗，以及中等抗性品種興蔬嫩辣和較抗品種博辣4號(hào)3個(gè)品種為供試材料，于接蟲后0、24、36、72 h觀察酶活性變化，共12個(gè)處理，每個(gè)處理重復(fù)3次。POD活性測定采用愈創(chuàng)木酚法(高俊鳳等，2001;詹嘉紅，2005)，CAT活性測定采用紫外吸收法(高俊鳳等，2001)。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

所有試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel 2003和SAS 8.2軟件進(jìn)行處理和分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 室內(nèi)不同辣椒品種幼苗期對(duì)西花薊馬抗(耐)性的篩選與評(píng)價(jià)

采用寄主植物幼苗期接蟲方法，在相對(duì)封閉的生長環(huán)境中進(jìn)行試驗(yàn)觀察，參考其他害蟲鑒定標(biāo)準(zhǔn)(胡桂馨等，2009)，建立了辣椒葉片受西花薊馬為害的初步分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(圖1、表1)，為害指數(shù)按照表1進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。

圖1 室內(nèi)西花薊馬為害不同辣椒品種幼苗10 d后的癥狀和分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)Fig.1 Symptoms displayed by different C.annuum cultivars with varying degrees after 10 d transferring western flower thrips on juvenile seedlings in the glasshouse

表1 辣椒葉片受西花薊馬為害的初步分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)Table 1 Scoring criteria for leaf damage on C.annuum by the western flower thrips

從表2可以看出，被篩選品種可以明顯分為較抗(耐)蟲品種(湘研13號(hào)、博辣4號(hào)，占10%)、中等抗(耐)蟲品種(興蔬嫩辣、興蔬 301等，占45%)、易感蟲品種(興蔬綠劍、湘研3號(hào)等，占45%)。其中以博辣4號(hào)的抗(耐)蟲性最強(qiáng)，湘研13號(hào)次之，以興蔬綠劍抗(耐)蟲性最差，并且較抗(耐)蟲品種的為害指數(shù)與興蔬綠劍等14個(gè)品種存在顯著差異(表2)。

2.2 不同辣椒品種被西花薊馬為害前后苗期防御酶的變化

不同辣椒品種在接西花薊馬若蟲0、24、36、72 h后體內(nèi)CAT和POD活性變化見表3。西花薊馬取食為害后，POD活性隨為害時(shí)間的延長呈上升趨勢，而CAT活性隨為害時(shí)間的延長呈下降趨勢。未遭受西花薊馬為害時(shí)，較抗(耐)蟲性品種和易感蟲性品種CAT活性無明顯差異，而較抗(耐)蟲性品種POD活性顯著高于易感蟲品種。

表2 室內(nèi)不同辣椒品種苗期對(duì)西花薊馬的抗(耐)性(n=30)Table 2 Evaluation of different C.annuum cultivars resistant/tolerant to the damage of western flower thrips at seedling stage(n=30)

表3 不同辣椒品種受害后體內(nèi)CAT和POD活性的變化Table 3 Activity of calatase and peroxidase in different C.annuum cultivars after damage by western flower thrips

3 結(jié)論與討論

本研究基于其他害蟲抗性評(píng)價(jià)體系，設(shè)計(jì)了一套室內(nèi)辣椒對(duì)西花薊馬抗性的評(píng)價(jià)體系，并初步建立了相應(yīng)的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，可為相關(guān)研究和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供參考。

本研究中，西花薊馬為害后，所有篩選品種的POD活性均隨為害時(shí)間的延長而上升，且較抗(耐)蟲性品種的活性高于易感蟲品種;雖然較抗(耐)蟲性品種在為害初期，POD活性有所下降，但隨后很快上升，為害72 h后，其活性逐漸恢復(fù)到初始水平，在其他研究(劉玉良等，2009)中也發(fā)現(xiàn)類似的現(xiàn)象。對(duì)于易感蟲性品種，POD活性一直上升，危害72 h后，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于初始水平，各階段間存在顯著差異。因此，初步推測辣椒體內(nèi)POD活性高低及其調(diào)控能力與該品種抗(耐)西花薊馬能力呈正相關(guān)，建議將其作為篩選抗(耐)西花薊馬品種的一個(gè)參考指標(biāo)。但是，辣椒品種對(duì)西花薊馬的抗(耐)性與CAT活性的相關(guān)性不顯著。

本研究盡管發(fā)現(xiàn)有些辣椒品種對(duì)西花薊馬具有一定程度的抗(耐)性，但有關(guān)其抗(耐)性機(jī)制及其與西花薊馬之間的互作機(jī)制均有待進(jìn)一步研究。

戴林，杜予州，張劉偉，周福才，龔偉榮，鞠瑞婷.2004.西花薊馬在中國的適生性分布研究初報(bào).植物保護(hù)，30(6):48－51.

高俊鳳，孫群，梁宗鎖.2001.植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù).西安:世界圖書出版公司.

龔佑輝，吳青君，張友軍，徐寶云.2010.西花薊馬的抗藥性及綜合治理策略.昆蟲知識(shí)，47(6):1072－1080.

胡桂馨，師尚禮，王森山，魏列新，宋麗雯.2009.不同苜蓿品種對(duì)牛角花齒薊馬的耐害性研究.草地學(xué)報(bào)，17(4):505－509.

劉玉良，米福貴，特木爾布和，王普昶，馬小廷，閆蓉.2009.苜蓿薊馬抗性與生理活性相關(guān)性研究.安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，37(18):8561－8571.

路虹，宮亞軍，石寶才，宋婧祎.2007.西花薊馬在黃瓜和架豆上的空間分布型及理論抽樣數(shù).昆蟲學(xué)報(bào)，50(11):1187－1193.

呂要斌，張治軍，吳青君，杜予州，張宏瑞，于毅，王恩東，王鳴華，王滿囷，童曉立，呂利華，譚新球，付衛(wèi)東.2011.外來入侵害蟲西花薊馬防控技術(shù)研究與示范.應(yīng)用昆蟲學(xué)報(bào)，48(3):488－496.

武曉云，程曉非，張仲凱，桂富榮，李正躍.2009.西花薊馬(Frankliniella occidentalis)rDNA ITS2和COⅠ基因5'末端序列的克隆與比較分析.浙江大學(xué)學(xué)報(bào):農(nóng)業(yè)與生命科學(xué)版，35(4):355－364.

嚴(yán)丹侃，湯云霞，賀子義，孫雷，王鳴華，薛曉峰，范加勤.2010.南京地區(qū)西花薊馬發(fā)生調(diào)查及其分子檢測.南京農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，33(4):59－63.

袁成明，郅軍銳，曹宇，馬恒.2011.西花薊馬對(duì)蔬菜寄主的選擇性.生態(tài)學(xué)報(bào)，31(6):1720－1726.

詹嘉紅.2005.橄欖果實(shí)中PPO和POD活性抑制研究.亞熱帶植物科學(xué)，34(4):14－16.

張安盛，張思聰，莊乾營，李麗莉，門興元，周仙紅，于毅.2012.外來入侵害蟲——西花薊馬在山東省不同地區(qū)主要花卉上的分布.生物安全學(xué)報(bào)，21(2):114－118.

張友軍，吳青君，徐寶云，朱國仁.2003.危險(xiǎn)性外來入侵生物——西花薊馬在北京發(fā)生危害.植物保護(hù)，29(4):58－59.

周明群.1992.作物抗蟲性原理及應(yīng)用.北京:北京農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社.

Bautista R C and Mau R F.1994.Preference and development of western flower thrips(Thysanoptera:Thripide)on plant hosts of tomato spotted wilt tospovirus in Hawalii.Environmental Entomology，23:1501－1507.

Kirk W D J and Terry L I.2003.The spread of the western flower thripsFrankliniella occidentalis(Pergande).Agricultural and Forest Entomology，5:301－310.

Zhang Z J，Wu Q J，Li X F，Zhang Y J，Xu B Y and Zhu G R.2007.Life history of western flower thrips，F(xiàn)rankliniella occidentalis(Thysan，Thripae)on five different vegetable leaves.Journal of Applied Entomology，131:347 －354.