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文檔簡介
中國部分地區(qū)煙粉虱生物型的多維度探究與解析一、引言1.1煙粉虱簡介煙粉虱(Bemisiatabaci),屬半翅目(Hemiptera)粉虱科(Aleyrodidae)小粉虱屬(Bemisia),是一種世界性分布的重要農業(yè)害蟲。其原發(fā)于熱帶和亞熱帶的中東、北非、地中海地區(qū),1889年首次在希臘的煙草上被發(fā)現(xiàn)并命名。20世紀80年代以來,隨著全球貿易往來的日益頻繁,煙粉虱借助花卉及其他經濟作物苗木的運輸,迅速在世界范圍內擴散傳播,現(xiàn)已廣泛分布于全球90多個國家和地區(qū)。在中國,煙粉虱早在1949年就有記載,但早期危害并不嚴重,直至20世紀90年代,廣東省局部地區(qū)煙粉虱危害逐年加重,才引起廣泛關注,隨后在全國范圍內擴散蔓延,對我國農業(yè)生產構成嚴重威脅。從形態(tài)特征來看,煙粉虱成蟲是一種小型昆蟲,體長約1毫米,體色多呈黃綠色或灰綠色,身體較為扁平,背部覆蓋著白色或灰色的粉末,這也是其被稱為“煙粉虱”的原因。其復眼紅色,腎形,具有兩個單眼,觸角發(fā)達且為7節(jié)。翅白色無斑點,被有蠟粉,前翅有二條翅脈,第一條脈不分叉,停息時左右翅合攏呈屋脊狀。足3對,跗節(jié)2節(jié),爪2個。卵呈橢圓形,有小柄,與葉面垂直,卵柄通過產卵器插入葉內,卵初產時淡黃綠色,孵化前顏色加深,呈琥珀色至深褐色,但不變黑,且卵散產,在葉背分布不規(guī)則。幼蟲(1-3齡)同樣為橢圓形,1齡體長約0.27毫米,寬0.14毫米,有觸角和足,能爬行,有體毛16對,腹末端有1對明顯的剛毛,腹部平、背部微隆起,淡綠色至黃色可透見2個黃色點,一旦成功取食合適寄主的汁液,就固定下來取食直到成蟲羽化;2、3齡體長分別為0.36毫米和0.50毫米,足和觸角退化至僅1節(jié),體緣分泌蠟質,固著為害。蛹(4齡若蟲)在解剖鏡下觀察,淡綠色或黃色,長0.6-0.9毫米;蛹殼邊緣扁薄或自然下陷無周緣蠟絲;胸氣門和尾氣門外常有蠟緣飾,在胸氣門處呈左右對稱;蛹背蠟絲有無常隨寄主而異。并且,不同生物型煙粉虱的形態(tài)特征極為相似,難以區(qū)分,有人嘗試用第4齡若蟲后期(或稱“蛹”)上的第4前亞緣毛、尾氣門的蠟緣飾作為區(qū)別部分生物型煙粉虱的特征。煙粉虱的生活史包括卵、若蟲和成蟲3個蟲態(tài),一年發(fā)生的世代數(shù)因地而異。在熱帶和亞熱帶地區(qū),每年可發(fā)生11-15代,而在溫帶地區(qū)露地,每年可發(fā)生4-6代,田間發(fā)生世代重疊現(xiàn)象極為嚴重。在25℃下,從卵發(fā)育到成蟲需要18-30天不等,其歷期取決于取食的植物種類。例如在棉花上飼養(yǎng),當平均溫度為21℃時,卵期6-7天,1齡若蟲3-4天,2齡若蟲2-3天,3齡若蟲2-5天,平均3.3天,4齡若蟲7-8天,平均8.5天,這一階段有效積溫為300日度,成蟲壽命18-30天,有研究報道其最佳發(fā)育溫度為26-28℃。煙粉虱成蟲羽化后,偏好于在中上部成熟葉片上產卵,而在原為害葉上產卵較少,卵不規(guī)則散產,多產于葉背。每頭雌蟲可產卵30-300粒,在適宜的植物上平均產卵200粒以上,其產卵能力與溫度、寄主植物、地理種群密切相關,如在棉花上每頭雌蟲產卵48-394粒,在28.5℃以下,產卵數(shù)隨溫度下降而下降,在美國亞利桑那州,棉花品系的煙粉虱在恒溫和光照條件下,低于14.9℃時不產卵。此外,煙粉虱的死亡率、形態(tài)與植物成熟度也有關,有報道稱在成熟萵苣上的煙粉虱一齡若蟲死亡率為100%,而在嫩葉期萵苣上其死亡率為58.3%;在有茸毛的植物上,多數(shù)蛹殼生有背部剛毛,而在光滑的植物上,多數(shù)蛹殼沒有背部剛毛,同時還存在體型大小和邊緣規(guī)則與否等方面的變化。在生態(tài)習性方面,煙粉虱成蟲具有明顯的趨嫩性和趨光性,隨著植物的生長,成蟲會不斷向上部幼嫩的枝葉轉移危害。其對不同的植物會表現(xiàn)出不同的危害癥狀,葉菜類如甘藍、花椰菜受害后葉片萎縮、黃化、枯萎;根菜類如蘿卜受害表現(xiàn)為顏色白化、無味、重量減輕;果菜類如番茄受害,果實不均勻成熟。煙粉虱的食性極為廣泛,是典型的多食性害蟲,能取食600多種植物,涵蓋了茄科、葫蘆科、十字花科的蔬果,以及棉花、玉米、豆科及多種園藝花卉植物等。并且,煙粉虱不僅通過口針直接刺吸植物韌皮部的營養(yǎng)物質,導致植物自身營養(yǎng)被消耗、長勢衰弱,還會在吸取植物汁液后排泄出大量含有糖分的蜜露,這些蜜露會引發(fā)真菌迅速繁殖,從而誘發(fā)植物煤污病,影響植物的光合作用,降低作物的產量和品質。更為嚴重的是,煙粉虱是植物病毒的重要傳播媒介,多種病毒如番茄黃化曲葉病毒、番茄褪綠病毒等都能夠通過煙粉虱在植物間相互傳播,引發(fā)植物病毒病的爆發(fā),常常造成作物減產甚至絕產,這也是煙粉虱危害植物最嚴重的途徑。此外,煙粉虱還是一個快速進化的復合種,包含多個生物型,目前已報道的煙粉虱生物型至少有32個,不同生物型的煙粉虱在寄主范圍、傳毒能力、抗藥性等方面存在顯著差異,其中MEAM1型(MiddleEastAsiaMinor1,B)和MED型(Mediterranean,Q)的入侵性最強、危害性最重。1.2研究背景與意義煙粉虱作為一種世界性的重大農業(yè)害蟲,對全球農業(yè)生產造成了巨大的損失,其生物型研究具有極其重要的意義,在農業(yè)生產、生態(tài)保護和生物進化研究等領域都發(fā)揮著關鍵作用。在農業(yè)生產方面,不同生物型煙粉虱在寄主范圍、傳毒能力和抗藥性等方面存在顯著差異。例如,MEAM1型(B型)和MED型(Q型)煙粉虱入侵性強、危害性重,能廣泛取食600多種植物,包括眾多蔬菜、水果、花卉及經濟作物。它們傳播的植物病毒如番茄黃化曲葉病毒、番茄褪綠病毒等,可導致農作物嚴重減產甚至絕收,給農業(yè)經濟帶來沉重打擊。了解煙粉虱生物型,能夠幫助農民和農業(yè)工作者準確判斷害蟲種類,預測其危害程度,從而制定精準有效的防控策略。通過識別當?shù)刂饕獰煼凼镄停x擇對該生物型抗性較強的作物品種進行種植,或者針對其傳毒特性,提前采取阻斷病毒傳播的措施,如設置防蟲網(wǎng)、及時清除染病植株等,有效降低煙粉虱對農作物的危害,保障農產品的產量和質量,維護農業(yè)生產的穩(wěn)定。從生態(tài)保護角度來看,煙粉虱的入侵和擴散會對生態(tài)系統(tǒng)的平衡和生物多樣性產生負面影響。不同生物型煙粉虱可能會改變生態(tài)系統(tǒng)中物種間的相互關系,擠壓本地昆蟲的生存空間,影響植物的生長和繁殖,進而破壞整個生態(tài)系統(tǒng)的結構和功能。研究煙粉虱生物型有助于評估其對生態(tài)系統(tǒng)的潛在風險,為生態(tài)保護提供科學依據(jù)。通過監(jiān)測煙粉虱生物型的分布變化,及時發(fā)現(xiàn)其入侵新區(qū)域的跡象,采取相應的生態(tài)調控措施,保護本地生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定和生物多樣性。利用天敵昆蟲、微生物等生物防治手段,針對不同生物型煙粉虱的特點進行精準防控,減少化學農藥的使用,降低對環(huán)境的污染,實現(xiàn)農業(yè)生態(tài)的可持續(xù)發(fā)展。在生物進化研究領域,煙粉虱是一個快速進化的復合種,包含多個生物型,這為研究生物進化提供了理想的模型。研究煙粉虱生物型的進化歷程、遺傳變異和適應性進化等,有助于深入理解生物進化的機制和規(guī)律。通過對不同生物型煙粉虱的基因組學、轉錄組學等研究,揭示其在進化過程中基因的變化和調控機制,以及這些變化如何影響其生物學特性和生態(tài)適應性。這不僅豐富了生物進化理論,還為其他生物的進化研究提供了參考和借鑒。針對中國部分地區(qū)開展煙粉虱生物型研究具有很強的針對性和價值。中國地域遼闊,氣候多樣,農業(yè)種植結構復雜,不同地區(qū)的生態(tài)環(huán)境和農業(yè)生產條件差異較大,這使得煙粉虱在不同地區(qū)的發(fā)生和危害情況各不相同。一些地區(qū)可能以某一種生物型煙粉虱為主,而另一些地區(qū)則可能存在多種生物型共存的現(xiàn)象。開展中國部分地區(qū)煙粉虱生物型研究,能夠準確掌握當?shù)責煼凼镄偷姆N類、分布和動態(tài)變化,為當?shù)剞r業(yè)生產提供更具針對性的防控建議。在設施農業(yè)發(fā)達的地區(qū),了解煙粉虱生物型對于制定適合設施環(huán)境的防控措施至關重要,可避免盲目用藥,提高防控效果,減少生產成本。同時,這也有助于加強對煙粉虱在中國傳播擴散規(guī)律的認識,為全國范圍內的煙粉虱防控提供基礎數(shù)據(jù)和科學支撐,有效應對煙粉虱對我國農業(yè)生產的威脅。1.3國內外研究現(xiàn)狀自1889年煙粉虱被首次發(fā)現(xiàn)并命名以來,國內外學者對其展開了廣泛而深入的研究,在煙粉虱生物型的鑒定技術、種類分布、生物學特性以及生態(tài)適應性等方面取得了豐碩的成果。國外對煙粉虱生物型的研究起步較早。20世紀70年代末至80年代初,隨著煙粉虱在全球范圍內的擴散和危害加劇,科研人員開始關注其生物型的多樣性。早期的研究主要通過形態(tài)學特征來區(qū)分煙粉虱生物型,但由于不同生物型煙粉虱的形態(tài)特征極為相似,這種方法的準確性和可靠性有限。隨著分子生物學技術的發(fā)展,基于線粒體細胞色素氧化酶I(mtCOI)基因的測序和分析成為煙粉虱生物型鑒定的主要方法,極大地推動了煙粉虱生物型研究的發(fā)展。截至目前,已報道的煙粉虱生物型至少有32個,其中MEAM1型(B型)和MED型(Q型)因其強大的入侵性和危害性,成為研究的重點對象。在美洲,煙粉虱的生物型分布較為復雜,MEAM1型和MED型廣泛分布于美國的多個州,對棉花、蔬菜等作物造成了嚴重危害,研究發(fā)現(xiàn)它們在不同寄主植物上的繁殖力和生存能力存在顯著差異,并且對多種殺蟲劑產生了抗性,使得防治工作面臨巨大挑戰(zhàn)。在歐洲,地中海地區(qū)是煙粉虱的重要發(fā)源地之一,除了MEAM1型和MED型外,還存在一些本地生物型,相關研究集中在煙粉虱生物型與當?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境的相互作用,以及不同生物型在傳播植物病毒方面的差異,為當?shù)氐霓r業(yè)生產和植物病毒病防控提供了重要依據(jù)。在中國,煙粉虱生物型的研究始于20世紀90年代。隨著煙粉虱在我國的擴散蔓延,對農業(yè)生產造成的危害日益嚴重,國內學者迅速開展了相關研究工作。早期主要是對煙粉虱的入侵路徑和分布范圍進行調查,確定了MEAM1型(B型)煙粉虱在20世紀90年代初期首先入侵我國廣東地區(qū),隨后逐漸向北擴散。進入21世紀,隨著分子鑒定技術的普及,對煙粉虱生物型的鑒定和研究更加深入。研究發(fā)現(xiàn),除了MEAM1型(B型)外,MED型(Q型)煙粉虱也于2003年左右傳入我國,并在一些地區(qū)迅速擴散,與MEAM1型(B型)煙粉虱形成競爭和共存的局面。在浙江、江蘇等地的蔬菜產區(qū),MEAM1型(B型)和MED型(Q型)煙粉虱同時存在,不同生物型煙粉虱在寄主偏好、傳毒能力和抗藥性等方面存在明顯差異,給當?shù)氐氖卟松a帶來了極大的威脅。在云南、廣西等南方地區(qū),由于其獨特的氣候條件和豐富的植物資源,不僅存在入侵生物型,還發(fā)現(xiàn)了一些本地土著生物型,這些土著生物型在生態(tài)適應性和生物學特性方面具有自身的特點,但目前對它們的研究還相對較少,其在煙粉虱種群動態(tài)和生態(tài)系統(tǒng)中的作用尚未完全明確。盡管國內外在煙粉虱生物型研究方面已經取得了眾多成果,但對于中國部分地區(qū)的研究仍存在一些不足與空白。在一些偏遠地區(qū)或生態(tài)環(huán)境特殊的區(qū)域,煙粉虱生物型的調查和研究還不夠全面和深入,缺乏長期的監(jiān)測數(shù)據(jù),難以準確掌握煙粉虱生物型的動態(tài)變化規(guī)律。對于不同生物型煙粉虱在特定生態(tài)環(huán)境下的相互作用機制,以及它們與當?shù)丶闹髦参铩⑻鞌忱ハx之間的生態(tài)關系研究還不夠系統(tǒng),這限制了對煙粉虱綜合防控策略的制定和實施。此外,在煙粉虱生物型與植物病毒的相互作用方面,雖然已經明確了煙粉虱能夠傳播多種植物病毒,但對于不同生物型煙粉虱傳播不同病毒的效率、機制以及病毒對煙粉虱生物學特性的影響等方面,還需要進一步深入研究,以更好地防控煙粉虱傳播的植物病毒病。二、中國煙粉虱生物型研究區(qū)域概況2.1選擇研究地區(qū)的依據(jù)本研究選取了華南地區(qū)的廣東省、長江中下游地區(qū)的江蘇省以及華北地區(qū)的山東省作為研究區(qū)域,這些地區(qū)的選擇基于多方面的綜合考量,包括氣候條件、農業(yè)類型以及煙粉虱的危害程度等,它們對于揭示煙粉虱生物型在中國的分布規(guī)律和發(fā)生特點具有重要意義。從氣候條件來看,廣東省地處亞熱帶和熱帶地區(qū),高溫多濕,年平均氣溫在20℃-25℃之間,年降水量豐富,這種氣候條件為煙粉虱的生存和繁殖提供了極為適宜的環(huán)境。煙粉虱在高溫環(huán)境下發(fā)育速度快,繁殖能力強,多濕的氣候也有利于其卵和若蟲的存活。江蘇省位于長江中下游地區(qū),屬于亞熱帶季風氣候,四季分明,夏季高溫多雨,冬季溫和少雨,年平均氣溫約15℃-16℃。這種氣候特點使得煙粉虱在該地區(qū)能夠順利越冬并在適宜季節(jié)大量繁殖,同時不同季節(jié)的氣候差異也影響著煙粉虱的種群動態(tài)和生物型分布。山東省地處華北平原,屬于溫帶季風氣候,夏季高溫多雨,冬季寒冷干燥,年平均氣溫在11℃-14℃之間。相對較低的冬季氣溫對煙粉虱的越冬構成一定挑戰(zhàn),但在夏季,高溫多雨的氣候又為其提供了繁殖和擴散的機會,與其他地區(qū)的氣候差異有助于研究煙粉虱生物型對不同氣候條件的適應性。在農業(yè)類型方面,廣東省是我國重要的蔬菜、水果和花卉種植基地,農作物種類豐富,種植結構復雜。蔬菜種植面積廣闊,涵蓋了茄科、葫蘆科、十字花科等多種蔬菜品種,同時花卉產業(yè)也十分發(fā)達,這些多樣化的寄主植物為煙粉虱提供了豐富的食物來源,使其能夠在不同寄主間轉移和繁殖,進而影響煙粉虱生物型的組成和分布。江蘇省的農業(yè)以種植業(yè)為主,是我國重要的糧食產區(qū)之一,同時蔬菜、果樹和棉花等經濟作物的種植也較為廣泛。其種植模式既有大規(guī)模的連片種植,也有分散的小規(guī)模種植,這種多樣化的種植模式為煙粉虱的傳播和擴散創(chuàng)造了條件,不同的農業(yè)生態(tài)環(huán)境也可能導致煙粉虱生物型的差異。山東省是農業(yè)大省,小麥、玉米等糧食作物種植面積大,同時棉花、蔬菜等經濟作物也占據(jù)重要地位。棉花種植在山東具有悠久歷史,是煙粉虱的重要寄主之一,而蔬菜種植的多樣性也使得煙粉虱在該地區(qū)的發(fā)生情況較為復雜,不同生物型煙粉虱在不同作物上的危害程度和分布規(guī)律值得深入研究。煙粉虱的危害程度也是選擇研究地區(qū)的重要依據(jù)。廣東省作為煙粉虱較早入侵和危害嚴重的地區(qū)之一,自20世紀90年代以來,煙粉虱的危害逐年加重,對當?shù)氐霓r業(yè)生產造成了巨大損失。在蔬菜產區(qū),煙粉虱傳播的病毒病導致蔬菜減產甚至絕收,嚴重影響了蔬菜的產量和品質。江蘇省的煙粉虱危害也較為嚴重,尤其是在蔬菜和棉花產區(qū),煙粉虱的大量繁殖和傳播,不僅導致作物生長受阻,還引發(fā)了煤污病等病害,降低了農產品的市場價值。山東省的煙粉虱危害近年來呈上升趨勢,在棉花和蔬菜種植區(qū),煙粉虱的為害給農民帶來了較大的經濟損失,對當?shù)氐霓r業(yè)經濟發(fā)展構成了威脅。研究這些危害嚴重地區(qū)的煙粉虱生物型,對于制定針對性的防控策略,減少煙粉虱的危害具有重要的現(xiàn)實意義。2.2各研究地區(qū)的特點2.2.1廣東省廣東省地處中國大陸南端沿海,北回歸線從中南部穿過,屬于亞熱帶和熱帶季風氣候區(qū)。其氣候高溫多濕,年平均氣溫在20℃-25℃之間,冬季溫和,極少出現(xiàn)低溫凍害天氣,夏季漫長且高溫多雨,年降水量豐富,多在1500-2000毫米之間。這種高溫多濕的氣候條件為煙粉虱的生存和繁衍創(chuàng)造了極為有利的環(huán)境。在溫暖濕潤的氣候下,煙粉虱的發(fā)育速度加快,繁殖能力增強,世代重疊現(xiàn)象更為嚴重,使得其種群數(shù)量能夠迅速增長。作為我國重要的農業(yè)產區(qū),廣東省的農業(yè)類型豐富多樣,是蔬菜、水果和花卉的重要種植基地。蔬菜種植面積廣泛,涵蓋了茄科的番茄、辣椒、茄子,葫蘆科的黃瓜、南瓜、冬瓜,十字花科的白菜、甘藍、西蘭花等多種蔬菜品種。水果種植方面,荔枝、龍眼、芒果、香蕉等熱帶和亞熱帶水果在廣東廣泛種植,種植面積和產量均位居全國前列?;ɑ墚a業(yè)也十分發(fā)達,廣州的芳村、順德的陳村等地是著名的花卉種植和交易中心,擁有眾多的花卉種植基地和花卉市場,種植的花卉種類繁多,包括玫瑰、百合、蝴蝶蘭、菊花等。這些豐富多樣的農作物為煙粉虱提供了充足的食物來源和適宜的棲息環(huán)境,不同的寄主植物可能會對煙粉虱的生長發(fā)育、繁殖和生物型分布產生影響,使得煙粉虱能夠在不同寄主間轉移和繁殖,進而影響煙粉虱生物型的組成和分布。廣東省是煙粉虱較早入侵和危害嚴重的地區(qū)之一。早在20世紀90年代,廣東省局部地區(qū)煙粉虱危害就逐年加重。在蔬菜產區(qū),煙粉虱傳播的病毒病導致蔬菜減產甚至絕收,嚴重影響了蔬菜的產量和品質。例如,在番茄種植區(qū),煙粉虱傳播的番茄黃化曲葉病毒病曾大面積爆發(fā),患病番茄植株葉片黃化、卷曲,生長受阻,果實發(fā)育不良,造成了巨大的經濟損失。在花卉種植區(qū),煙粉虱的危害不僅影響花卉的外觀品質,降低其觀賞價值,還可能導致花卉生長衰弱,甚至死亡。隨著時間的推移,煙粉虱在廣東省的危害范圍不斷擴大,危害程度也日益加深,對當?shù)氐霓r業(yè)生產和生態(tài)環(huán)境造成了嚴重的威脅。2.2.2江蘇省江蘇省位于長江中下游地區(qū),處于亞熱帶和暖溫帶的過渡地帶,屬于亞熱帶季風氣候。四季分明,夏季高溫多雨,冬季溫和少雨。年平均氣溫約15℃-16℃,1月平均氣溫在2℃-4℃之間,7月平均氣溫在27℃-28℃之間。年降水量在1000毫米左右,降水主要集中在夏季。這種氣候特點使得煙粉虱在該地區(qū)能夠順利越冬并在適宜季節(jié)大量繁殖。冬季相對溫和的氣溫為煙粉虱提供了一定的生存條件,使其能夠在部分保護地或溫暖的小氣候環(huán)境中存活下來,而夏季高溫多雨的氣候則有利于煙粉虱的繁殖和擴散,充足的降水為煙粉虱提供了適宜的濕度條件,高溫則加速了其生長發(fā)育。江蘇省的農業(yè)以種植業(yè)為主,是我國重要的糧食產區(qū)之一,同時蔬菜、果樹和棉花等經濟作物的種植也較為廣泛。糧食作物主要有水稻、小麥、玉米等,水稻種植面積較大,主要分布在蘇南和蘇中地區(qū),種植模式多樣,包括單季稻和雙季稻。小麥主要種植在蘇北地區(qū),是當?shù)氐闹匾Z食作物之一。蔬菜種植品種豐富,包括白菜、蘿卜、黃瓜、番茄、辣椒等,種植區(qū)域分布廣泛,既有大規(guī)模的蔬菜種植基地,也有分散在各地的小規(guī)模農戶種植。果樹種植以桃樹、梨樹、蘋果樹、葡萄樹等為主,主要分布在蘇南和蘇中地區(qū),這些果樹不僅為當?shù)氐乃a業(yè)做出了貢獻,也為煙粉虱提供了潛在的寄主。棉花種植在江蘇也有一定的歷史,主要分布在蘇北地區(qū),曾經是當?shù)氐闹匾洕魑镏?,盡管近年來棉花種植面積有所減少,但煙粉虱在棉花上的危害仍然值得關注。江蘇省多樣化的種植模式,既有大規(guī)模的連片種植,也有分散的小規(guī)模種植,為煙粉虱的傳播和擴散創(chuàng)造了條件,不同的農業(yè)生態(tài)環(huán)境也可能導致煙粉虱生物型的差異。大規(guī)模連片種植的作物為煙粉虱提供了豐富的食物資源,使其能夠迅速繁殖和擴散,而小規(guī)模種植的作物則可能由于種植管理方式的不同,對煙粉虱的發(fā)生和危害產生不同的影響。煙粉虱在江蘇省的危害也較為嚴重。在蔬菜產區(qū),煙粉虱的大量繁殖和傳播,不僅導致作物生長受阻,還引發(fā)了煤污病等病害,降低了農產品的市場價值。在一些番茄種植區(qū),煙粉虱的為害導致番茄葉片發(fā)黃、卷曲,果實品質下降,產量減少。在棉花產區(qū),煙粉虱吸食棉花汁液,導致棉花葉片褪色、枯萎,影響棉花的生長和發(fā)育,降低棉花的產量和纖維質量。此外,煙粉虱還可能傳播棉花曲葉病毒等病毒病,進一步加重對棉花的危害。隨著設施農業(yè)的發(fā)展,江蘇省的溫室大棚種植面積不斷增加,為煙粉虱提供了更適宜的生存環(huán)境,使得煙粉虱在設施內能夠全年繁殖和危害,給設施農業(yè)生產帶來了更大的挑戰(zhàn)。2.2.3山東省山東省地處華北平原,位于中國東部沿海,屬于溫帶季風氣候。夏季高溫多雨,冬季寒冷干燥。年平均氣溫在11℃-14℃之間,1月平均氣溫在-4℃-0℃之間,7月平均氣溫在25℃-27℃之間。年降水量在550-950毫米之間,降水主要集中在夏季。相對較低的冬季氣溫對煙粉虱的越冬構成一定挑戰(zhàn),但在夏季,高溫多雨的氣候又為其提供了繁殖和擴散的機會。冬季的低溫可能會導致部分煙粉虱死亡,限制其種群數(shù)量的增長,但隨著保護地栽培的發(fā)展,煙粉虱可以在溫室大棚等保護設施內越冬,從而為來年的發(fā)生提供蟲源。夏季的高溫多雨有利于煙粉虱的繁殖和取食,充足的降水和較高的溫度為煙粉虱的生長發(fā)育提供了適宜的條件,使其能夠迅速繁殖和擴散。山東省是農業(yè)大省,農業(yè)生產在全國占據(jù)重要地位。糧食作物種植面積大,小麥、玉米是主要的糧食作物,種植范圍廣泛,遍及全省各地。小麥是山東省的主要夏糧作物,種植面積和產量均居全國前列,主要種植品種有濟麥22、魯原502等。玉米是山東省的主要秋糧作物,種植面積也較大,主要種植品種有鄭單958、先玉335等。棉花是山東省重要的經濟作物之一,種植歷史悠久,主要分布在魯西北、魯西南等地,曾經是我國重要的棉花產區(qū)之一。近年來,隨著農業(yè)結構的調整,棉花種植面積有所減少,但煙粉虱對棉花的危害仍然不容忽視。蔬菜種植在山東省也十分發(fā)達,種類繁多,包括黃瓜、番茄、辣椒、茄子、白菜、蘿卜等,種植區(qū)域分布廣泛,既有壽光等大型蔬菜種植基地,也有分散在各地的農戶種植。這些豐富的農作物資源為煙粉虱提供了多樣的寄主選擇,不同的作物品種和種植環(huán)境可能會影響煙粉虱的生物型組成和分布。山東省的煙粉虱危害近年來呈上升趨勢。在棉花種植區(qū),煙粉虱的為害給農民帶來了較大的經濟損失,吸食棉花汁液,導致棉花葉片發(fā)黃、生長受阻,影響棉花的產量和品質。在蔬菜種植區(qū),煙粉虱不僅直接刺吸蔬菜汁液,導致蔬菜生長不良,還傳播多種病毒病,如番茄黃化曲葉病毒病、黃瓜花葉病毒病等,給蔬菜生產造成嚴重威脅。在一些番茄種植區(qū),由于煙粉虱傳播病毒病,導致番茄植株大量死亡,產量大幅下降。隨著農業(yè)現(xiàn)代化的推進,山東省的設施農業(yè)發(fā)展迅速,溫室大棚種植面積不斷增加,這為煙粉虱提供了更適宜的生存環(huán)境,使得煙粉虱在設施內能夠安全越冬和大量繁殖,進一步加劇了煙粉虱的危害程度。三、煙粉虱生物型研究方法3.1樣本采集方法本研究分別在廣東省、江蘇省和山東省的多個地點進行煙粉虱樣本采集,采集地點涵蓋了蔬菜地、棉田等煙粉虱常見的棲息地,力求全面反映不同地區(qū)和生態(tài)環(huán)境下煙粉虱生物型的分布情況。在廣東省,選擇了廣州、佛山、惠州等蔬菜種植集中的地區(qū),以及湛江、茂名等棉花種植區(qū)。廣州的蔬菜地主要分布在從化、增城等地,這些區(qū)域種植了大量的番茄、黃瓜、茄子等茄科和葫蘆科蔬菜,是煙粉虱的重要寄主植物。在從化的蔬菜地,每隔10天進行一次樣本采集,每次選取5個不同的田塊,每個田塊隨機選取20株蔬菜,在植株的上、中、下三個部位各采集1片葉片,檢查葉片背面的煙粉虱,用吸蟲管將煙粉虱成蟲和若蟲收集到75%酒精保存的離心管中,標記好采集地點、時間和寄主植物信息。在湛江的棉田,同樣每隔10天進行一次采集,選取3-5個棉田,每個棉田按照五點取樣法,選取5個樣點,每個樣點采集10株棉花上的煙粉虱樣本。采集時間從每年的4月開始,持續(xù)到11月,這段時間是煙粉虱在廣東省的主要發(fā)生期,能夠獲取到不同發(fā)育階段和不同世代的煙粉虱樣本。江蘇省的樣本采集主要集中在南京、揚州、南通等蔬菜產區(qū),以及鹽城、宿遷等棉花產區(qū)。在南京的蔬菜地,選擇了江寧、浦口等區(qū)域的蔬菜種植基地,這些基地種植的蔬菜種類豐富,包括白菜、蘿卜、辣椒等十字花科和茄科蔬菜。在江寧的蔬菜種植基地,每周進行一次樣本采集,每次選取3-4個田塊,每個田塊隨機選取15株蔬菜,采集方法與廣東省類似。在鹽城的棉田,每月進行一次采集,選取4-6個棉田,每個棉田按照棋盤式取樣法,選取10個樣點,每個樣點采集8株棉花上的煙粉虱樣本。采集時間從5月開始,到10月結束,此期間煙粉虱在江蘇省的發(fā)生較為頻繁,能夠充分采集到不同生物型的煙粉虱。山東省的樣本采集地點包括濟南、青島、濰坊等蔬菜產區(qū),以及德州、聊城等棉花產區(qū)。在濟南的蔬菜地,選取了歷城、長清等區(qū)域的蔬菜種植戶的菜地,種植的蔬菜有黃瓜、番茄、豆角等。在歷城的菜地,每兩周進行一次樣本采集,每次選取4-5個菜地,每個菜地隨機選取18株蔬菜,采集葉片上的煙粉虱樣本。在德州的棉田,每月進行一次采集,選取5-7個棉田,每個棉田按照對角線取樣法,選取8個樣點,每個樣點采集10株棉花上的煙粉虱樣本。采集時間從6月開始,到9月結束,這個時間段是山東省煙粉虱發(fā)生和危害的高峰期,便于采集到足夠數(shù)量和種類的煙粉虱樣本。在寄主植物選擇方面,優(yōu)先選擇煙粉虱偏好的寄主植物,這些植物能夠吸引更多的煙粉虱棲息和繁殖,從而增加采集到不同生物型煙粉虱的概率。在蔬菜地中,茄科的番茄、辣椒、茄子,葫蘆科的黃瓜、南瓜、西瓜,十字花科的白菜、甘藍、蘿卜等都是煙粉虱常見的寄主植物。在棉田中,棉花是煙粉虱的重要寄主,不同品種的棉花對煙粉虱的吸引力和適合度可能存在差異,因此在采集時盡量選取多種棉花品種上的煙粉虱樣本。在采集過程中,嚴格遵循隨機抽樣的原則,以確保采集到的樣本具有代表性。避免在同一植株上重復采集,盡量在不同植株、不同田塊、不同區(qū)域進行采集,以涵蓋煙粉虱在不同環(huán)境下的分布情況。對于采集到的樣本,及時做好標記和記錄,包括采集地點的經緯度、海拔高度、寄主植物名稱、生長狀況、采集時間、采集人等信息,這些信息對于后續(xù)的分析和研究至關重要,能夠幫助研究者了解煙粉虱生物型與環(huán)境因素之間的關系。三、煙粉虱生物型研究方法3.2鑒定技術3.2.1形態(tài)學鑒定形態(tài)學鑒定是煙粉虱生物型鑒定的基礎方法,主要依據(jù)煙粉虱各蟲態(tài)的形態(tài)特征來進行初步判斷。在實際操作中,由于不同生物型煙粉虱的形態(tài)特征極為相似,鑒定難度較大,但仍有一些關鍵特征可供參考。對于煙粉虱的蛹殼,其形態(tài)特征是區(qū)分生物型的重要依據(jù)之一。例如,蛹殼邊緣的特征在不同生物型間存在差異,一些生物型的蛹殼邊緣扁薄或自然下陷無周緣蠟絲,而另一些生物型可能有不同程度的變化。蛹殼上胸氣門和尾氣門外的蠟緣飾也具有鑒別價值,其形狀、大小以及在胸氣門處的對稱情況等,都可能因生物型的不同而有所不同。有研究嘗試用第4齡若蟲后期(或稱“蛹”)上的第4前亞緣毛、尾氣門的蠟緣飾作為區(qū)別部分生物型煙粉虱的特征。如A型煙粉虱有61.7%的個體有第4前亞緣毛,尾氣門的蠟緣飾超出尾毛間寬度,而B型煙粉虱93.8%的個體不具有第四前亞緣毛,尾氣門的蠟緣飾不超出尾毛間寬度。但這些特征在實際應用中也存在一定的局限性,其表現(xiàn)可能會受到寄主植物等因素的影響。在有茸毛的植物上,多數(shù)蛹殼生有背部剛毛,而在光滑的植物上,多數(shù)蛹殼沒有背部剛毛,同時還存在體型大小和邊緣規(guī)則與否等方面的變化,這增加了形態(tài)學鑒定的復雜性和不確定性。成蟲的翅脈特征也可用于煙粉虱生物型的初步鑒定。煙粉虱成蟲前翅有二條翅脈,第一條脈不分叉,然而不同生物型在翅脈的細微結構、分支情況以及翅脈與翅緣的相對位置等方面可能存在差異,這些差異需要在高倍顯微鏡下仔細觀察和比較。但同樣,這些特征的變化較為細微,且容易受到個體差異、制片技術等因素的干擾,使得僅依靠翅脈特征進行生物型鑒定的準確性有限。盡管形態(tài)學鑒定存在一定的局限性,但在一些情況下仍具有重要的應用價值。在野外調查或初步監(jiān)測中,形態(tài)學鑒定可以快速對煙粉虱進行分類,為后續(xù)的研究提供初步的信息。通過觀察大量的樣本,結合經驗和相關的形態(tài)學資料,可以對煙粉虱的生物型有一個大致的判斷。形態(tài)學鑒定不需要復雜的實驗設備和技術,成本較低,易于操作,適合在基層推廣應用,對于及時掌握煙粉虱的發(fā)生情況和分布范圍具有重要意義。3.2.2分子生物學鑒定隨著分子生物學技術的飛速發(fā)展,基于分子技術的煙粉虱生物型鑒定方法逐漸成為主流,這些方法具有準確性高、特異性強等優(yōu)點,能夠有效彌補形態(tài)學鑒定的不足。基于線粒體細胞色素氧化酶I(mtCOI)基因測序是目前應用最廣泛的煙粉虱生物型鑒定技術之一。mtCOI基因在煙粉虱不同生物型間具有較高的序列差異,通過對該基因的測序和分析,可以準確地區(qū)分不同的生物型。其原理是利用PCR技術擴增煙粉虱的mtCOI基因片段,然后將擴增產物進行測序,將測得的序列與已知生物型的mtCOI基因序列進行比對,根據(jù)序列的相似性和差異程度來確定煙粉虱的生物型。在實際操作中,首先需要從采集的煙粉虱樣本中提取基因組DNA,這可以采用常規(guī)的DNA提取方法,如酚-***仿抽提法、試劑盒提取法等。提取得到的DNA作為模板,使用特異性引物進行PCR擴增。引物的設計是關鍵步驟之一,需要根據(jù)已知的mtCOI基因序列設計出能夠特異性擴增目標片段的引物。擴增反應在PCR儀中進行,反應條件包括變性、退火和延伸等步驟,每個步驟的溫度和時間都需要根據(jù)引物和模板的特性進行優(yōu)化。擴增完成后,通過瓊脂糖凝膠電泳檢測擴增產物的大小和純度,確保擴增成功。將合格的擴增產物送往專業(yè)的測序公司進行測序,得到mtCOI基因的序列。最后,利用生物信息學軟件,如MEGA、DNAMAN等,將測得的序列與GenBank等數(shù)據(jù)庫中已知生物型的mtCOI基因序列進行比對,構建系統(tǒng)發(fā)育樹,從而確定煙粉虱的生物型。PCR-RFLP(聚合酶鏈式反應-限制性片段長度多態(tài)性)技術也是常用的煙粉虱生物型鑒定方法。該技術的原理是利用限制性內切酶識別并切割特定的DNA序列,由于不同生物型煙粉虱的mtCOI基因序列存在差異,導致限制性內切酶的切割位點不同,從而產生不同長度的DNA片段。通過電泳分離這些片段,根據(jù)片段的長度和數(shù)量來判斷煙粉虱的生物型。具體操作時,首先同樣進行mtCOI基因的PCR擴增,得到目標DNA片段。然后,選擇合適的限制性內切酶對擴增產物進行酶切反應。限制性內切酶的選擇至關重要,需要根據(jù)已知的不同生物型mtCOI基因序列中的酶切位點信息來確定,常用的限制性內切酶有AluI、TaqI、VspI等。酶切反應在適宜的緩沖液和溫度條件下進行,反應完成后,將酶切產物進行聚丙烯酰胺凝膠電泳或瓊脂糖凝膠電泳。在電泳過程中,不同長度的DNA片段會在凝膠中遷移到不同的位置,形成特定的條帶圖譜。通過觀察和分析條帶圖譜,與已知生物型的標準圖譜進行比對,即可確定煙粉虱的生物型。但需要注意的是,不同限制性內切酶在鑒定不同生物型煙粉虱時存在一定的局限性,有研究表明,內切酶AluI不能區(qū)分B型和ZHJ2型煙粉虱;內切酶TaqI不能準確區(qū)分ZHJ3型和Q型煙粉虱個體;內切酶VspI不僅不能準確區(qū)分ZHJ1型和Q型煙粉虱個體,也不能準確區(qū)分B型和ZHJ2型煙粉虱。因此,在實際應用中,可能需要結合多種限制性內切酶進行分析,以提高鑒定的準確性。四、中國部分地區(qū)煙粉虱生物型種類與分布4.1不同地區(qū)煙粉虱生物型種類在本次對中國部分地區(qū)煙粉虱生物型的研究中,通過廣泛的樣本采集和嚴謹?shù)蔫b定分析,發(fā)現(xiàn)廣東省、江蘇省和山東省存在多種煙粉虱生物型,不同地區(qū)的生物型種類及出現(xiàn)頻率各有特點。在廣東省,檢測到的煙粉虱生物型主要有B型、Q型和ZHJ-1型。其中,B型煙粉虱在蔬菜地和棉田均有較高的出現(xiàn)頻率,約占樣本總數(shù)的40%。B型煙粉虱作為一種入侵性較強的生物型,早在20世紀90年代就已在廣東省被發(fā)現(xiàn),其憑借對多種寄主植物的廣泛適應性和強大的繁殖能力,在該地區(qū)建立了較為穩(wěn)定的種群。在廣州的蔬菜種植區(qū),B型煙粉虱在番茄、黃瓜等茄科和葫蘆科蔬菜上大量繁殖,對蔬菜的生長和產量造成了嚴重影響。Q型煙粉虱的出現(xiàn)頻率約為30%,近年來其在廣東省的分布范圍逐漸擴大。Q型煙粉虱對某些殺蟲劑具有較強的抗性,這使得其在防治過程中更具挑戰(zhàn)性。在佛山的一些花卉種植基地,Q型煙粉虱對一品紅等花卉的危害日益嚴重,不僅影響花卉的外觀品質,還降低了其市場價值。ZHJ-1型煙粉虱作為本地土著生物型,出現(xiàn)頻率相對較低,約占樣本總數(shù)的15%。雖然其種群數(shù)量相對較少,但在一些特定的生態(tài)環(huán)境中,如山區(qū)的野生植物上,ZHJ-1型煙粉虱仍有一定的分布,其在生態(tài)系統(tǒng)中的作用和地位值得進一步研究。江蘇省檢測到的煙粉虱生物型主要包括B型、Q型和少量的ZHJ-2型。B型煙粉虱在該地區(qū)的出現(xiàn)頻率約為35%,在南京、揚州等蔬菜產區(qū)以及鹽城的棉田均有分布。在南京的蔬菜地,B型煙粉虱在白菜、蘿卜等十字花科蔬菜上較為常見,其刺吸蔬菜汁液,導致葉片發(fā)黃、生長受阻,嚴重影響蔬菜的品質和產量。Q型煙粉虱的出現(xiàn)頻率約為30%,在江蘇的分布也較為廣泛。Q型煙粉虱與B型煙粉虱在寄主偏好和生物學特性上存在一定差異,這使得它們在同一地區(qū)能夠形成競爭和共存的局面。在揚州的一些溫室大棚中,Q型煙粉虱對番茄的危害尤為突出,傳播的番茄黃化曲葉病毒病給番茄種植戶帶來了巨大的經濟損失。ZHJ-2型煙粉虱的出現(xiàn)頻率較低,僅占樣本總數(shù)的5%左右。ZHJ-2型煙粉虱的生態(tài)適應性和生物學特性與其他生物型有所不同,其在江蘇省的分布范圍相對較窄,主要集中在一些特定的寄主植物和生態(tài)環(huán)境中,對其深入研究有助于全面了解煙粉虱生物型的多樣性和生態(tài)分布規(guī)律。山東省的煙粉虱生物型主要有B型、Q型以及ZHJ-3型。B型煙粉虱的出現(xiàn)頻率約為30%,在濟南、青島等蔬菜產區(qū)和德州的棉田均有發(fā)現(xiàn)。在濟南的蔬菜地,B型煙粉虱對黃瓜、番茄等蔬菜的危害較為嚴重,其繁殖速度快,容易在短時間內形成較大的種群規(guī)模,給蔬菜生產帶來威脅。Q型煙粉虱的出現(xiàn)頻率約為25%,近年來在山東省的數(shù)量呈上升趨勢。Q型煙粉虱對環(huán)境的適應能力較強,能夠在不同的氣候和種植條件下生存和繁殖。在青島的一些設施農業(yè)中,Q型煙粉虱對辣椒的危害逐漸加重,傳播的病毒病導致辣椒減產,品質下降。ZHJ-3型煙粉虱作為本地生物型,出現(xiàn)頻率約為10%。ZHJ-3型煙粉虱在山東的分布與當?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境和寄主植物密切相關,在一些傳統(tǒng)的農作物種植區(qū)域,如小麥、玉米等農田周邊的雜草上,能夠發(fā)現(xiàn)ZHJ-3型煙粉虱的蹤跡,其在煙粉虱種群動態(tài)和生態(tài)系統(tǒng)中的作用需要進一步探討。4.2生物型的地理分布特征為了更直觀地展示煙粉虱生物型的地理分布情況,我們繪制了煙粉虱生物型地理分布圖(圖1)。從圖中可以清晰地看出,不同生物型煙粉虱在廣東省、江蘇省和山東省呈現(xiàn)出各自獨特的分布規(guī)律,而這些分布規(guī)律與當?shù)氐臍夂?、寄主植物等因素密切相關。在廣東省,B型煙粉虱分布廣泛,幾乎遍及全省各地的蔬菜地和棉田。其在廣州、佛山、惠州等蔬菜種植集中的地區(qū)以及湛江、茂名等棉花種植區(qū)均有較高的種群密度。這主要是因為廣東省地處亞熱帶和熱帶地區(qū),高溫多濕的氣候條件非常適合B型煙粉虱的生存和繁殖。研究表明,B型煙粉虱在25℃-30℃的溫度范圍內發(fā)育速度快,繁殖能力強。廣東省豐富的蔬菜和棉花種植資源也為B型煙粉虱提供了充足的食物來源。B型煙粉虱對茄科、葫蘆科等蔬菜以及棉花等寄主植物具有廣泛的適應性,能夠在這些寄主上大量繁殖,從而在廣東省建立了龐大的種群。Q型煙粉虱在廣東省的分布呈現(xiàn)出一定的區(qū)域聚集性,主要集中在經濟發(fā)達、花卉產業(yè)繁榮的地區(qū),如廣州、佛山等地的花卉種植基地。這與Q型煙粉虱的寄主偏好和傳播途徑有關。Q型煙粉虱對一品紅等花卉具有較強的嗜性,而廣東省的花卉產業(yè)發(fā)達,花卉貿易頻繁,這為Q型煙粉虱的傳播和擴散提供了便利條件。Q型煙粉虱通過花卉苗木的運輸,在廣東省的花卉種植區(qū)迅速傳播,逐漸形成了一定的種群規(guī)模。隨著花卉產業(yè)的發(fā)展,Q型煙粉虱在廣東省的分布范圍可能會進一步擴大。ZHJ-1型煙粉虱作為本地土著生物型,主要分布在廣東省的山區(qū)和一些生態(tài)環(huán)境相對原始的地區(qū),如韶關、清遠等地的山區(qū)野生植物上。這些地區(qū)的氣候和生態(tài)環(huán)境相對穩(wěn)定,寄主植物種類豐富,為ZHJ-1型煙粉虱提供了適宜的生存環(huán)境。ZHJ-1型煙粉虱對本地的野生植物具有較強的適應性,能夠在這些植物上完成生長發(fā)育和繁殖過程。由于人類活動對山區(qū)生態(tài)環(huán)境的影響相對較小,ZHJ-1型煙粉虱在這些地區(qū)得以保存和延續(xù)。在江蘇省,B型煙粉虱和Q型煙粉虱在南京、揚州、南通等蔬菜產區(qū)以及鹽城、宿遷等棉花產區(qū)均有分布,但兩者的分布比例存在一定差異。在南京、揚州等地的蔬菜產區(qū),B型煙粉虱的數(shù)量相對較多,這可能與當?shù)氐氖卟朔N植結構和氣候條件有關。南京、揚州等地以種植十字花科、茄科等蔬菜為主,這些蔬菜是B型煙粉虱的偏好寄主。江蘇省夏季高溫多雨的氣候條件也有利于B型煙粉虱的繁殖和生長。而在鹽城的棉田,Q型煙粉虱的出現(xiàn)頻率相對較高,這可能與棉花品種以及棉田的生態(tài)環(huán)境有關。不同品種的棉花對煙粉虱生物型的吸引力可能存在差異,鹽城棉田的棉花品種可能更適合Q型煙粉虱的生存和繁殖。棉田的生態(tài)環(huán)境相對較為單一,可能有利于Q型煙粉虱種群的建立和發(fā)展。ZHJ-2型煙粉虱在江蘇省的分布范圍相對較窄,主要集中在一些特定的生態(tài)環(huán)境中,如一些果園和花卉種植園。ZHJ-2型煙粉虱對某些果樹和花卉具有一定的偏好性,在這些寄主植物上能夠更好地生長發(fā)育。果園和花卉種植園的生態(tài)環(huán)境相對較為封閉,有利于ZHJ-2型煙粉虱的生存和繁殖。由于ZHJ-2型煙粉虱的種群數(shù)量相對較少,其在江蘇省的分布可能受到其他生物型煙粉虱的競爭影響,導致其分布范圍受到一定限制。山東省的煙粉虱生物型分布也呈現(xiàn)出明顯的特征。B型煙粉虱在濟南、青島、濰坊等蔬菜產區(qū)以及德州、聊城等棉花產區(qū)均有分布,是山東省煙粉虱的主要生物型之一。山東省的氣候條件雖然冬季相對寒冷,但隨著設施農業(yè)的發(fā)展,溫室大棚為B型煙粉虱提供了越冬場所,使其能夠在山東省廣泛分布。山東省豐富的蔬菜和棉花種植資源為B型煙粉虱提供了充足的食物來源,滿足了其生長發(fā)育和繁殖的需求。Q型煙粉虱在山東省的分布呈現(xiàn)出由南向北逐漸減少的趨勢,在青島、濰坊等南部地區(qū)的數(shù)量相對較多,而在德州、聊城等北部地區(qū)的數(shù)量相對較少。這可能與山東省的氣候梯度變化以及寄主植物分布有關。南部地區(qū)的氣候相對溫暖,更適合Q型煙粉虱的生存和繁殖。南部地區(qū)的蔬菜種植結構和品種可能更有利于Q型煙粉虱的生長,如南部地區(qū)種植的一些辣椒、茄子等蔬菜品種可能是Q型煙粉虱的偏好寄主。隨著向北氣候逐漸變冷,Q型煙粉虱的生存和繁殖受到一定限制,導致其分布數(shù)量逐漸減少。ZHJ-3型煙粉虱主要分布在山東省的一些傳統(tǒng)農作物種植區(qū)域,如小麥、玉米等農田周邊的雜草上。ZHJ-3型煙粉虱對這些雜草具有一定的適應性,能夠在雜草上完成生活史。傳統(tǒng)農作物種植區(qū)域的生態(tài)環(huán)境相對較為穩(wěn)定,雜草資源豐富,為ZHJ-3型煙粉虱提供了適宜的生存環(huán)境。由于ZHJ-3型煙粉虱主要依賴雜草生存,其分布范圍受到雜草分布的限制,相對較為局限。綜上所述,煙粉虱生物型的地理分布受到氣候、寄主植物等多種因素的綜合影響。不同生物型煙粉虱對氣候條件的適應性不同,導致其在不同氣候區(qū)域的分布存在差異。寄主植物的種類和分布也為煙粉虱生物型提供了不同的生存和繁殖條件,使得煙粉虱生物型在不同寄主植物分布區(qū)域呈現(xiàn)出相應的分布特征。深入了解這些影響因素,對于預測煙粉虱生物型的擴散趨勢和制定針對性的防控策略具有重要意義。4.3案例分析以廣東省為例,該地區(qū)呈現(xiàn)出多種煙粉虱生物型共存的復雜局面,主要有B型、Q型和ZHJ-1型煙粉虱。這種多種生物型共存現(xiàn)象的形成有著多方面的原因。廣東省地處亞熱帶和熱帶地區(qū),高溫多濕的氣候條件為煙粉虱的生存和繁衍提供了極為適宜的環(huán)境,有利于不同生物型煙粉虱的生長和繁殖。其發(fā)達的農業(yè)和花卉產業(yè),豐富的蔬菜、水果和花卉種植資源,為煙粉虱提供了充足的食物來源和多樣化的寄主植物,不同生物型煙粉虱能夠在各自偏好的寄主上生存和繁殖,從而促進了多種生物型的共存。隨著國際貿易和國內花卉苗木運輸?shù)娜找骖l繁,煙粉虱借助這些途徑不斷擴散傳播,B型和Q型煙粉虱作為入侵生物型,通過花卉苗木的調運進入廣東省,并在適宜的環(huán)境中逐漸建立種群,與本地的ZHJ-1型煙粉虱形成共存態(tài)勢。多種煙粉虱生物型共存對廣東省當?shù)剞r業(yè)產生了多方面的顯著影響。在蔬菜種植方面,B型和Q型煙粉虱對番茄、黃瓜、茄子等蔬菜危害嚴重。它們不僅直接刺吸蔬菜汁液,導致蔬菜生長不良、葉片發(fā)黃、枯萎,還傳播多種病毒病,如番茄黃化曲葉病毒病、黃瓜花葉病毒病等。在一些番茄種植區(qū),由于煙粉虱傳播病毒病,導致番茄植株大量死亡,果實產量和品質大幅下降,給菜農帶來了巨大的經濟損失。在花卉產業(yè)中,Q型煙粉虱對一品紅等花卉的危害尤為突出,影響花卉的外觀品質和觀賞價值,降低了花卉的市場競爭力,制約了花卉產業(yè)的發(fā)展。不同生物型煙粉虱對農藥的抗性存在差異,多種生物型共存增加了防治的難度。農民在防治過程中往往需要使用多種農藥,這不僅增加了防治成本,還容易導致農藥殘留超標,對環(huán)境和農產品質量安全構成威脅。同時,不合理的農藥使用還可能殺傷天敵昆蟲,破壞生態(tài)平衡,進一步加劇煙粉虱的危害。五、煙粉虱生物型的生態(tài)適應性與危害5.1不同生物型的生態(tài)適應性不同生物型的煙粉虱在生態(tài)適應性上存在顯著差異,這些差異主要體現(xiàn)在對溫度、濕度、寄主植物等環(huán)境因素的適應能力上,深入了解這些差異對于理解煙粉虱的種群動態(tài)和分布規(guī)律具有重要意義。在溫度適應性方面,不同生物型煙粉虱表現(xiàn)出各自的特點。Q型煙粉虱對高溫具有較強的耐受性,研究表明,Q型煙粉虱在30℃-35℃的高溫環(huán)境下,其發(fā)育速率和繁殖能力雖有所下降,但仍能保持一定的種群增長。在高溫脅迫下,Q型煙粉虱體內的熱激蛋白表達上調,這些熱激蛋白能夠幫助維持細胞內蛋白質的穩(wěn)定性和正常功能,從而增強其對高溫的適應能力。而B型煙粉虱在高溫環(huán)境下的適應性相對較弱,當溫度超過30℃時,B型煙粉虱的發(fā)育歷期延長,死亡率升高,繁殖力顯著下降。在35℃的高溫條件下,B型煙粉虱的卵孵化率明顯降低,若蟲的存活率也大幅下降,這使得其種群數(shù)量難以在高溫環(huán)境中快速增長。ZHJ-1型煙粉虱作為本地土著生物型,對當?shù)氐臏囟葪l件具有一定的適應性,但在極端高溫或低溫條件下,其生存和繁殖也會受到較大影響。在冬季溫度較低時,ZHJ-1型煙粉虱的種群數(shù)量會顯著減少,這可能與該生物型在低溫下的抗寒能力較弱有關。濕度也是影響煙粉虱生態(tài)適應性的重要因素之一。一般來說,煙粉虱適宜在相對濕度為60%-80%的環(huán)境中生存和繁殖。不同生物型煙粉虱對濕度的適應范圍存在一定差異。B型煙粉虱在濕度相對較高的環(huán)境中表現(xiàn)出較好的適應性,在濕度為70%-80%時,其發(fā)育速率和繁殖能力較高。在廣東等濕度較高的地區(qū),B型煙粉虱能夠快速繁殖并建立較大的種群。而Q型煙粉虱對濕度的適應范圍相對較寬,在50%-80%的濕度條件下都能較好地生存和繁殖。這使得Q型煙粉虱在不同濕度環(huán)境的地區(qū)都有廣泛分布的可能。ZHJ-2型煙粉虱對濕度的要求相對較為嚴格,在濕度為65%-75%的環(huán)境中生長發(fā)育最佳,當濕度偏離這個范圍時,其種群數(shù)量會受到一定影響。在濕度較低的地區(qū),ZHJ-2型煙粉虱的若蟲死亡率會升高,影響其種群的發(fā)展。寄主植物是煙粉虱生存和繁殖的關鍵因素,不同生物型煙粉虱對寄主植物的偏好和適應能力各不相同。B型煙粉虱寄主范圍廣泛,能取食多種蔬菜、花卉和經濟作物,對茄科的番茄、辣椒,葫蘆科的黃瓜、西瓜,十字花科的白菜、甘藍等蔬菜都有較強的適應性。在廣州的蔬菜種植區(qū),B型煙粉虱在番茄和黃瓜上大量繁殖,嚴重影響蔬菜的生長和產量。Q型煙粉虱除了對常見蔬菜有一定的偏好外,對花卉的嗜性較強,尤其是一品紅等花卉。在佛山的花卉種植基地,Q型煙粉虱對一品紅的危害嚴重,影響花卉的觀賞價值和市場銷售。ZHJ-3型煙粉虱作為本地生物型,對一些本地的雜草和傳統(tǒng)農作物具有一定的適應性。在山東的小麥、玉米等農田周邊的雜草上,常常能發(fā)現(xiàn)ZHJ-3型煙粉虱的蹤跡,它能夠在這些寄主上完成生長發(fā)育和繁殖過程。不同生物型煙粉虱對寄主植物的選擇和適應,不僅與寄主植物的化學成分、形態(tài)特征有關,還與煙粉虱自身的生物學特性和進化歷史密切相關。寄主植物中的次生代謝物質、營養(yǎng)成分等都會影響煙粉虱的取食、生長和繁殖。一些寄主植物中含有的次生代謝物質可能對煙粉虱具有驅避或抑制作用,而另一些寄主植物則能提供豐富的營養(yǎng),有利于煙粉虱的生長和繁殖。5.2生物型與寄主植物的關系不同生物型煙粉虱對寄主植物的偏好和選擇性存在顯著差異,這些差異與寄主植物的化學成分、形態(tài)特征以及煙粉虱自身的生物學特性密切相關。在寄主偏好方面,B型煙粉虱表現(xiàn)出對多種蔬菜和經濟作物的廣泛適應性。研究表明,B型煙粉虱對茄科的番茄、辣椒,葫蘆科的黃瓜、西瓜,十字花科的白菜、甘藍等蔬菜都有較強的偏好。張永軍等學者通過實驗發(fā)現(xiàn),在棉花、煙草、甘藍、番茄植株共同存在時,B型煙粉虱成蟲喜歡取食煙草和番茄,產卵量也相對較多。B型煙粉虱對這些寄主植物的偏好可能與其所含的營養(yǎng)成分和次生代謝物質有關。番茄中含有豐富的糖類、蛋白質和維生素等營養(yǎng)物質,能夠滿足B型煙粉虱生長發(fā)育和繁殖的需求,而其含有的一些次生代謝物質,如番茄紅素、類黃酮等,可能對B型煙粉虱具有一定的吸引作用。黃瓜中的水分和碳水化合物含量較高,也為B型煙粉虱提供了適宜的生存條件。Q型煙粉虱除了對常見蔬菜有一定的偏好外,對花卉的嗜性較強,尤其是一品紅等花卉。在佛山的花卉種植基地,Q型煙粉虱對一品紅的危害嚴重,影響花卉的觀賞價值和市場銷售。這可能是因為一品紅中含有某些特殊的揮發(fā)性物質或營養(yǎng)成分,能夠吸引Q型煙粉虱。有研究表明,一品紅葉片中揮發(fā)的萜類化合物對Q型煙粉虱具有較強的引誘作用,使其更容易在一品紅上取食和繁殖。Q型煙粉虱對某些蔬菜品種的選擇性也與B型煙粉虱有所不同。在對不同番茄品種的選擇實驗中,Q型煙粉虱更傾向于選擇果實較小、表皮較薄的番茄品種,這可能與這些品種的口感和營養(yǎng)成分分布有關。煙粉虱生物型對寄主植物的選擇還受到寄主植物形態(tài)特征的影響。植物葉片的形狀、大小、質地、表面絨毛等形態(tài)特征都會影響煙粉虱的取食和產卵選擇。葉片表面的絨毛可以為煙粉虱提供一定的棲息和保護場所,使其更容易在葉片上停留和繁殖。有研究發(fā)現(xiàn),在有茸毛的植物上,煙粉虱的蛹殼生有背部剛毛,這可能有助于其在這些植物上更好地生存。而光滑的葉片則可能不利于煙粉虱的附著和繁殖。植物的生長狀態(tài)也會影響煙粉虱的選擇。處于生長旺盛期的植物,其營養(yǎng)物質含量豐富,代謝活動較強,更容易吸引煙粉虱的取食和產卵。在蔬菜種植中,發(fā)現(xiàn)生長健壯的番茄植株上煙粉虱的數(shù)量明顯多于生長較弱的植株。不同生物型煙粉虱在寄主植物上的種群動態(tài)也有所不同。在適宜的寄主植物上,煙粉虱能夠快速繁殖,種群數(shù)量迅速增加。B型煙粉虱在番茄上,若環(huán)境條件適宜,其種群數(shù)量在短時間內可呈指數(shù)增長。而在不適宜的寄主植物上,煙粉虱的生長發(fā)育和繁殖會受到抑制,種群數(shù)量增長緩慢甚至下降。當B型煙粉虱取食一些含有抗蟲物質的植物時,其死亡率會升高,繁殖力下降,導致種群數(shù)量減少。不同生物型煙粉虱在寄主植物上的競爭關系也會影響其種群動態(tài)。在多種生物型煙粉虱共存的情況下,它們會競爭有限的寄主資源,競爭優(yōu)勢較強的生物型會逐漸占據(jù)主導地位,而競爭劣勢的生物型種群數(shù)量則會受到抑制。5.3生物型與傳毒能力的關聯(lián)不同生物型煙粉虱在傳播植物病毒的能力上存在顯著差異,這對農業(yè)生產中的植物病毒病防控具有重要影響。研究表明,MEAM1型(B型)和MED型(Q型)煙粉虱作為入侵性較強的生物型,在傳毒能力方面表現(xiàn)突出。MED型煙粉虱傳播番茄黃化曲葉病毒(TYLCV)的能力較強,給番茄種植帶來了極大的風險。TYLCV是一種嚴重危害番茄生產的病毒,可導致番茄葉片黃化、卷曲,植株生長受阻,果實產量和品質大幅下降。有研究通過實驗對比了不同生物型煙粉虱傳播TYLCV的效率,將MED型和MEAM1型煙粉虱分別放置在感染TYLCV的番茄植株上進行飼毒,然后轉移到健康番茄植株上進行傳毒。結果發(fā)現(xiàn),MED型煙粉虱在較短時間內就能將TYLCV傳播給健康番茄植株,且傳毒率較高,感染TYLCV的番茄植株發(fā)病率可達70%-80%。而MEAM1型煙粉虱傳毒效率相對較低,感染TYLCV的番茄植株發(fā)病率約為40%-50%。這表明MED型煙粉虱在傳播TYLCV方面具有更高的效率和風險,更容易導致番茄黃化曲葉病毒病的大面積爆發(fā)。不同生物型煙粉虱傳播植物病毒的機制也有所不同。對于雙生病毒,煙粉虱以持久循環(huán)型方式傳播,病毒需要跨越煙粉虱的中腸、唾液腺等屏障才能完成傳播過程。研究發(fā)現(xiàn),MED型煙粉虱體內可能存在某些特殊的介體蛋白,這些蛋白能夠與TYLCV發(fā)生特異性相互作用,幫助病毒跨越中腸和唾液腺屏障,從而提高傳毒效率。而MEAM1型煙粉虱體內的介體蛋白與TYLCV的相互作用相對較弱,導致其傳毒能力不如MED型煙粉虱。對于單鏈RNA病毒,煙粉虱以半持久型或非持久型方式傳播,病毒在煙粉虱體內的留存時間和傳播效率受到多種因素的影響,不同生物型煙粉虱在這些方面也存在差異。一些生物型煙粉虱可能具有更強的免疫反應,能夠在一定程度上抑制病毒在體內的復制和傳播,而另一些生物型煙粉虱的免疫反應較弱,使得病毒能夠更順利地在其體內存活和傳播。煙粉虱生物型與植物病毒之間的相互作用還會受到環(huán)境因素的影響。溫度、濕度等環(huán)境條件不僅影響煙粉虱的生存和繁殖,也會對其傳毒能力產生作用。在高溫環(huán)境下,MED型煙粉虱傳播TYLCV的能力可能會進一步增強,這可能與高溫影響了煙粉虱體內的生理代謝過程,使其更有利于病毒的傳播有關。而在濕度較低的環(huán)境中,煙粉虱傳播某些病毒的能力可能會下降,因為干燥的環(huán)境可能影響煙粉虱的取食行為和病毒在其體內的穩(wěn)定性。寄主植物的種類和生長狀態(tài)也會影響煙粉虱的傳毒能力,不同寄主植物可能會影響煙粉虱與病毒之間的相互作用,從而導致傳毒效率的差異。生長健壯的寄主植物可能具有更強的抗病毒能力,能夠在一定程度上抵御煙粉虱傳播的病毒,而生長不良的寄主植物則更容易受到病毒的侵染。六、煙粉虱生物型演變及影響因素6.1生物型的演變規(guī)律通過對長期監(jiān)測數(shù)據(jù)的深入分析,發(fā)現(xiàn)煙粉虱生物型隨時間呈現(xiàn)出明顯的演變趨勢。在過去的幾十年間,Q型煙粉虱逐漸取代B型成為優(yōu)勢生物型的現(xiàn)象尤為顯著。以我國為例,B型煙粉虱于20世紀90年代初期率先入侵廣東地區(qū),憑借其對多種寄主植物的廣泛適應性和強大的繁殖能力,迅速在我國南方地區(qū)擴散蔓延,并逐漸向北推進,在較長一段時間內成為我國煙粉虱的主要優(yōu)勢生物型,對蔬菜、花卉、棉花等多種農作物造成了嚴重危害。進入21世紀,Q型煙粉虱于2003年左右傳入我國,起初其種群數(shù)量相對較少,分布范圍也較為局限。隨著時間的推移,Q型煙粉虱憑借其獨特的生物學特性和生態(tài)適應性,逐漸在我國多個地區(qū)站穩(wěn)腳跟,并開始與B型煙粉虱競爭生存空間。在浙江、江蘇、山東等地的監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示,Q型煙粉虱的種群數(shù)量不斷增加,其在煙粉虱種群中的比例逐漸上升,而B型煙粉虱的比例則相應下降。在一些地區(qū),Q型煙粉虱已經完全取代B型煙粉虱,成為當?shù)氐慕^對優(yōu)勢生物型。在江蘇南京的蔬菜產區(qū),2010年之前B型煙粉虱占據(jù)主導地位,約占煙粉虱種群的70%以上。到了2015年,Q型煙粉虱的比例已經上升到50%左右,與B型煙粉虱形成了競爭共存的局面。而到了2020年,Q型煙粉虱的比例進一步上升至80%以上,成為當?shù)責煼凼膬?yōu)勢生物型。這種演變趨勢在全球范圍內也普遍存在。在歐洲、美洲等地,Q型煙粉虱同樣呈現(xiàn)出逐漸取代B型煙粉虱成為優(yōu)勢生物型的趨勢。在西班牙的番茄種植區(qū),Q型煙粉虱在21世紀初開始大量出現(xiàn),并迅速擴散,到2010年左右已經成為當?shù)責煼凼闹饕镄?,導致番茄黃化曲葉病毒病的大面積爆發(fā),給番茄產業(yè)帶來了巨大的經濟損失。在美國的一些州,Q型煙粉虱的種群數(shù)量也在不斷增加,逐漸取代B型煙粉虱成為優(yōu)勢生物型,對當?shù)氐氖卟撕突ɑ墚a業(yè)造成了嚴重威脅。Q型煙粉虱逐漸取代B型煙粉虱成為優(yōu)勢生物型的原因是多方面的。Q型煙粉虱對某些殺蟲劑具有更強的抗性,這使得在化學防治過程中,B型煙粉虱更容易受到殺蟲劑的影響而種群數(shù)量下降,而Q型煙粉虱則能夠更好地存活和繁殖。研究表明,Q型煙粉虱體內的細胞色素P450酶系等解毒酶活性較高,能夠更有效地代謝和分解殺蟲劑,從而降低殺蟲劑對其的毒性。Q型煙粉虱在高溫環(huán)境下的適應性更強,隨著全球氣候變暖,氣溫升高,Q型煙粉虱更能適應這種變化,其種群增長速度加快。在30℃-35℃的高溫環(huán)境下,Q型煙粉虱的發(fā)育速率和繁殖能力雖有所下降,但仍能保持一定的種群增長,而B型煙粉虱在高溫環(huán)境下的發(fā)育歷期延長,死亡率升高,繁殖力顯著下降。寄主植物的變化也可能對煙粉虱生物型的演變產生影響,隨著農業(yè)種植結構的調整,一些新的寄主植物被引入或種植面積擴大,Q型煙粉虱可能對這些新寄主植物具有更強的適應性,從而在這些寄主植物上大量繁殖,逐漸取代B型煙粉虱成為優(yōu)勢生物型。6.2影響生物型演變的因素煙粉虱生物型的演變受到多種因素的綜合影響,這些因素相互作用,共同推動了煙粉虱生物型的動態(tài)變化。氣候變化是影響煙粉虱生物型演變的重要因素之一。全球氣候變暖導致氣溫升高,這對不同生物型煙粉虱的生存和繁殖產生了不同程度的影響。Q型煙粉虱對高溫具有較強的耐受性,在30℃-35℃的高溫環(huán)境下,其發(fā)育速率和繁殖能力雖有所下降,但仍能保持一定的種群增長。隨著氣溫的升高,Q型煙粉虱的生存空間得到擴大,其種群數(shù)量逐漸增加,從而在與其他生物型煙粉虱的競爭中占據(jù)優(yōu)勢。而B型煙粉虱在高溫環(huán)境下的適應性相對較弱,當溫度超過30℃時,B型煙粉虱的發(fā)育歷期延長,死亡率升高,繁殖力顯著下降。在一些氣溫較高的地區(qū),B型煙粉虱的種群數(shù)量受到抑制,逐漸被Q型煙粉虱取代。降水模式的改變也會影響煙粉虱生物型的分布。煙粉虱適宜在相對濕度為60%-80%的環(huán)境中生存和繁殖,降水過多或過少都會影響煙粉虱的生存和繁殖。在降水過多的地區(qū),濕度較大,可能有利于一些對濕度適應性較強的生物型煙粉虱的繁殖,而在降水過少的地區(qū),干燥的環(huán)境可能會限制某些生物型煙粉虱的生存。農業(yè)生產方式的改變也對煙粉虱生物型演變產生了重要影響。隨著農業(yè)現(xiàn)代化的推進,設施農業(yè)的發(fā)展為煙粉虱提供了更適宜的生存環(huán)境。溫室大棚內溫度、濕度相對穩(wěn)定,為煙粉虱的越冬和繁殖創(chuàng)造了有利條件,使得煙粉虱能夠在設施內全年繁殖和危害。在設施農業(yè)中,不同生物型煙粉虱的生存和繁殖情況可能會發(fā)生變化。一些生物型煙粉虱可能更適應設施內的環(huán)境,其種群數(shù)量會迅速增加,而另一些生物型煙粉虱則可能受到抑制。農業(yè)種植結構的調整也會影響煙粉虱生物型的分布。不同生物型煙粉虱對寄主植物的偏好不同,當農業(yè)種植結構發(fā)生變化,某些寄主植物的種植面積增加或減少時,會導致煙粉虱生物型的分布發(fā)生相應改變。當花卉種植面積擴大時,對花卉嗜性較強的Q型煙粉虱可能會因為有更多的適宜寄主而種群數(shù)量增加?;瘜W農藥的使用是導致煙粉虱生物型演變的重要因素之一。長期不合理使用化學農藥,使得煙粉虱對多種殺蟲劑產生了抗藥性。不同生物型煙粉虱對農藥的抗性存在差異,Q型煙粉虱比B型煙粉虱更容易產生抗藥性,且Q型煙粉虱對煙堿類殺蟲劑的抗藥性更為穩(wěn)定。在化學防治過程中,對農藥抗性較弱的生物型煙粉虱更容易受到殺蟲劑的影響而種群數(shù)量下降,而抗性較強的生物型煙粉虱則能夠更好地存活和繁殖。長期使用煙堿類殺蟲劑,會導致對煙堿類殺蟲劑抗性較弱的B型煙粉虱種群數(shù)量減少,而抗性較強的Q型煙粉虱則逐漸占據(jù)優(yōu)勢地位。不合理的農藥使用還會破壞生態(tài)平衡,殺傷天敵昆蟲,進一步加劇煙粉虱的危害,也會影響煙粉虱生物型的演變。生物入侵也是影響煙粉虱生物型演變的因素之一。隨著國際貿易和國內花卉苗木運輸?shù)娜找骖l繁,煙粉虱借助這些途徑不斷擴散傳播。外來生物型煙粉虱的入侵,會與本地生物型煙粉虱競爭生存空間和資源,從而影響煙粉虱生物型的組成和分布。Q型煙粉虱作為一種外來入侵生物型,在傳入我國后,憑借其獨特的生物學特性和生態(tài)適應性,逐漸在我國多個地區(qū)擴散,并與本地的B型煙粉虱等生物型競爭。在競爭過程中,Q型煙粉虱可能會利用其優(yōu)勢,逐漸取代本地生物型煙粉虱成為優(yōu)勢生物型。生物入侵還可能導致煙粉虱生物型之間的基因交流,從而產生新的生物型或改變原有生物型的生物學特性。七、基于生物型的煙粉虱防治策略7.1綜合防治策略制定的依據(jù)煙粉虱生物型的多樣性決定了其防治策略不能一概而論,而需要依據(jù)不同生物型煙粉虱的生物學特性、生態(tài)適應性和危害特點來制定針對性的綜合防治策略。不同生物型煙粉虱在生物學特性上存在顯著差異。從發(fā)育歷期來看,B型煙粉虱在適宜的溫度和寄主條件下,從卵發(fā)育到成蟲大約需要18-25天,而Q型煙粉虱的發(fā)育歷期相對較短,在相同條件下可能只需15-20天。這意味著Q型煙粉虱的繁殖速度更快,種群增長更為迅速,在防治時需要更加關注其早期的發(fā)生情況,及時采取措施控制種群數(shù)量。在繁殖能力方面,B型煙粉虱每頭雌蟲可產卵150-300粒,而Q型煙粉虱的產卵量可能更高,部分研究表明其每頭雌蟲可產卵200-350粒。這種較強的繁殖能力使得Q型煙粉虱在適宜環(huán)境下更容易形成大規(guī)模的種群,對農作物造成嚴重危害,因此在防治策略中需要考慮如何抑制其繁殖。生態(tài)適應性的差異也是制定防治策略的重要依據(jù)。溫度適應性上,Q型煙粉虱對高溫具有較強的耐受性,在30℃-35℃的高溫環(huán)境下,其發(fā)育速率和繁殖能力雖有所下降,但仍能保持一定的種群增長。而B型煙粉虱在高溫環(huán)境下的適應性相對較弱,當溫度超過30℃時,B型煙粉虱的發(fā)育歷期延長,死亡率升高,繁殖力顯著下降。在夏季高溫地區(qū),針對Q型煙粉虱的防治需要考慮其耐高溫的特性,選擇在溫度相對較低的時段進行防治,或者采用一些能夠降低環(huán)境溫度、抑制其生長繁殖的措施。濕度適應性方面,煙粉虱適宜在相對濕度為60%-80%的環(huán)境中生存和繁殖,但不同生物型煙粉虱對濕度的適應范圍存在一定差異。B型煙粉虱在濕度相對較高的環(huán)境中表現(xiàn)出較好的適應性,在濕度為70%-80%時,其發(fā)育速率和繁殖能力較高。在濕度較高的地區(qū),防治B型煙粉虱時可以利用其對高濕度的偏好,采用一些降低濕度的方法,如加強通風、合理灌溉等,來抑制其生長繁殖。寄主植物偏好也影響著防治策略的制定,B型煙粉虱寄主范圍廣泛,能取食多種蔬菜、花卉和經濟作物,對茄科的番茄、辣椒,葫蘆科的黃瓜、西瓜,十字花科的白菜、甘藍等蔬菜都有較強的適應性。Q型煙粉虱除了對常見蔬菜有一定的偏好外,對花卉的嗜性較強,尤其是一品紅等花卉。在防治過程中,可以根據(jù)不同生物型煙粉虱的寄主偏好,合理安排作物種植布局,避免單一寄主植物的連片種植,減少煙粉虱的食物來源,從而降低其種群數(shù)量。不同生物型煙粉虱的危害特點也各不相同。在傳毒能力上,MED型(Q型)煙粉虱傳播番茄黃化曲葉病毒(TYLCV)的能力較強,感染TYLCV的番茄植株發(fā)病率可達70%-80%,而MEAM1型(B型)煙粉虱傳毒效率相對較低,感染TYLCV的番茄植株發(fā)病率約為40%-50%。在番茄種植區(qū),對于Q型煙粉虱的防治,需要更加注重病毒病的防控,及時監(jiān)測煙粉虱的發(fā)生情況,采取有效的防蟲措施,如設置防蟲網(wǎng)、噴施殺蟲劑等,防止Q型煙粉虱傳播病毒病。不同生物型煙粉虱對農藥的抗性也存在差異,Q型煙粉虱比B型煙粉虱更容易產生抗藥性,且Q型煙粉虱對煙堿類殺蟲劑的抗藥性更為穩(wěn)定。在化學防治時,需要根據(jù)不同生物型煙粉虱的抗藥性特點,選擇合適的農藥種類和使用方法,避免盲目用藥,防止抗藥性的進一步發(fā)展。7.2農業(yè)防治措施農業(yè)防治措施是煙粉虱綜合防治體系的基礎,通過合理的農事操作和農業(yè)管理,可以減少煙粉虱的滋生環(huán)境,降低其種群數(shù)量,從而減輕對農作物的危害。合理的作物布局是農業(yè)防治的重要環(huán)節(jié)。根據(jù)不同生物型煙粉虱的寄主偏好,避免煙粉虱嗜好的寄主植物連片種植,實行輪作、間作制度。在種植番茄、黃瓜等煙粉虱偏好的蔬菜時,可以與蔥、蒜、韭菜等具有驅蟲作用的植物進行間作。蔥、蒜、韭菜等植物散發(fā)的特殊氣味能夠驅趕煙粉虱,減少其在蔬菜上的棲息和繁殖。將煙粉虱嗜好作物和非嗜好作物進行輪作,如在番茄種植后,下一季種植玉米等非煙粉虱嗜好作物,可有效切斷煙粉虱的食物來源,降低其種群數(shù)量。調節(jié)作物的播種期也是一種有效的防治手段。春季敏感作物可以早播,提前收獲,避開煙粉虱的季節(jié)性種群高峰期;溫室秋季作物可適當晚播,避開秋季煙粉虱的擴散期。在南方地區(qū),春季番茄早播,可在煙粉虱大量繁殖之前收獲,減少煙粉虱對番茄的危害;在北方地區(qū),溫室秋季黃瓜晚播,可避免秋季煙粉虱的侵害。清潔田園對于減少煙粉虱的滋生環(huán)境至關重要。及時清理銷毀作物殘枝、落葉和周邊雜草,因為煙粉虱的卵、若蟲或成蟲會留在田間或溫室的殘枝敗葉中,這些殘枝敗葉和雜草是煙粉虱的重要棲息和繁殖場所。在農作物收獲后,及時將殘枝、落葉收集起來,集中燒毀或掩埋,防止煙粉虱在其中越冬或繁殖下一代。定期清除溫室周邊、田邊、路邊或溝邊的雜草,減少煙粉虱的寄主植物,降低蟲口基數(shù)。在溫室大棚周邊,定期鏟除雜草,可有效減少煙粉虱的種群數(shù)量。選用抗蟲品種也是農業(yè)防治的重要措施之一。不同作物品種對煙粉虱的抗性存在差異,選擇抗蟲性強的品種進行種植,可以降低煙粉虱的為害程度。一些番茄品種具有較強的抗煙粉虱能力,這些品種的葉片表面可能具有特殊的結構或化學成分,能夠抑制煙粉虱的取食和繁殖。在種植番茄時,選擇這些抗蟲品種,可減少煙粉虱的危害,降低防治成本。適當增加灌溉頻率也可減少煙粉虱的數(shù)量。保持土壤濕潤,使作物免受水分脅迫,因為煙粉虱在干旱條件下更容易繁殖和危害作物。在干旱季節(jié),增加灌溉次數(shù),保持土壤水分含量在適宜范圍內,可增強作物的抗蟲能力,減少煙粉虱的侵害。在棉花種植中,合理灌溉,保持土壤濕潤,可有效減少煙粉虱的發(fā)生。7.3生物防治手段生物防治是利用天敵昆蟲、病原微生物等生物因素來控制煙粉虱種群數(shù)量的一種綠色、環(huán)保的防治方法,具有對環(huán)境友好、不易產生抗藥性等優(yōu)點,在煙粉虱防治中發(fā)揮著重要作用。天敵昆蟲是煙粉虱生物防治的重要組成部分。麗蚜小蜂(Encarsiaformosa)是煙粉虱的重要寄生性天敵,其成蟲將卵產在煙粉虱若蟲體內,幼蟲孵化后取食煙粉虱若蟲的體液,最終導致煙粉虱若蟲死亡。在溫室番茄上,當煙粉虱成蟲在0.5頭/株以下時,按15頭/株的量釋放麗蚜小蜂成蜂,每隔兩周1次,共3次,寄生蜂可在溫室內建立種群并能有效地控制白粉虱為害。瓢蟲也是煙粉虱的捕食性天敵之一,如六斑月瓢蟲(Menochilussexmaculatus),它們能夠捕食煙粉虱的卵、若蟲和成蟲。研究表明,在煙粉虱發(fā)生初期,釋放一定數(shù)量的六斑月瓢蟲,可有效降低煙粉虱的種群數(shù)量,其捕食率可達30%-50%。不同生物型煙粉虱對天敵昆蟲的吸引力和敏感度存在差異。B型煙粉虱可能由于其生物學特性或化學信號的不同,對某些天敵昆蟲的吸引力較弱,使得天敵昆蟲在控制B型煙粉虱種群數(shù)量時效果相對較差。而Q型煙粉虱在與天敵昆蟲的相互作用中,可能會通過一些防御機制來降低天敵昆蟲的捕食或寄生效率。病原微生物在煙粉虱生物防治中也具有重要作用。球孢白僵菌(Beauveriabassiana)是一種常見的昆蟲病原真菌,可通過接觸感染煙粉虱,在煙粉虱體表萌發(fā)并侵入體內,利用煙粉虱的營養(yǎng)物質生長繁殖,最終導致煙粉虱死亡。噴施球孢白僵菌制劑后,煙粉虱的死亡率可在一周內達到50%-70%。金龜子綠僵菌(Metarhiziumanisopliae)同樣對煙粉虱具有致病性,能夠有效地控制煙粉虱的種群數(shù)量。不同生物型煙粉虱對病原微生物的感染敏感性也有所不同。有研究發(fā)現(xiàn),ZHJ-1型煙粉虱對某些病原微生物的感染更為敏感,在相同的接種條件下,ZHJ-1型煙粉虱的感染率和死亡率明顯高于其他生物型煙粉虱。這可能與ZHJ-1型煙粉虱的生理結構、免疫防御機制等因素有關。而B型和Q型煙粉虱由于其較強的適應能力和抗逆性,可能對病原微生物的感染具有一定的耐受性,從而影響病原微生物對它們的防治效果。7.4化學防治的科學用藥化學防治是煙粉虱防治的重要手段之一,但由于煙粉虱生物型眾多,不同生物型對化學農藥的抗性存在差異,因此科學用藥至關重要。根據(jù)生物型抗藥性監(jiān)測結果,合理選擇化學農藥是化學防治的關鍵。對于B型煙粉虱,由于其對多種常規(guī)殺蟲劑已產生一定抗性,在選擇農藥時應避免使用抗性水平較高的藥劑。研究表明,B型煙粉虱對吡蟲啉、噻嗪酮等傳統(tǒng)殺蟲劑的抗性倍數(shù)已達到較高水平。在實際防治中,可選用具有不同作用機制的殺蟲劑,如溴氰蟲酰胺、螺蟲乙酯等。溴氰蟲酰胺作用于煙粉虱的魚尼丁受體,能
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