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Selectivity of Frankliniella occidentalis (Pergande) on different host vegetables

西花蓟马对不同蔬菜寄主的选择性研究



全 文 :中国生态农业学报 2011年 3月 第 19卷 第 2期
Chinese Journal of Eco-Agriculture, March 2011, 19(2): 383387


* 公益性行业项目科研专项(200803025)和山东省教育厅科技计划项目(J07YF13)资助
** 通讯作者: 郑长英(1967~), 女, 教授, 主要从事昆虫生态学和土壤生态学研究。E-mail: zhengcy67@qau.edu.cn
裴昌莹(1984~), 男, 硕士研究生, 主要从事昆虫生态学研究。E-mail: pchangying@hotmail.com
收稿日期: 2010-05-28 接受日期: 2010-10-11
DOI: 10.3724/SP.J.1011.2011.00383
西花蓟马对不同蔬菜寄主的选择性研究*
裴昌莹 郑长英**
(青岛农业大学农学与植物保护学院 青岛 266109)
摘 要 采用植株自由选择法和叶碟法研究了西花蓟马对不同蔬菜寄主及同一寄主不同部位叶片的选择性。
结果表明, 西花蓟马成虫对 7 种不同蔬菜寄主的选择趋性为西葫芦>茄子砧木>黄瓜>茄子>菜豆>辣椒>番茄,
产卵选择性为西葫芦>茄子>菜豆>黄瓜>辣椒>茄子砧木=番茄。西花蓟马喜欢在辣椒、茄子和西葫芦相对幼嫩
的上中部叶片产卵, 喜欢在番茄叶片中下部成熟叶片产卵, 而其在菜豆中部叶片的产卵量明显高于上部嫩叶
和下部老叶。西花蓟马成虫在辣椒、茄子和菜豆上倾向于在嫩叶取食, 在番茄上喜欢在中下部叶片取食, 在西
葫芦的中部叶片发现较多的西花蓟马成虫。
关键词 西花蓟马 蔬菜 寄主选择性 取食部位 产卵
中图分类号: S433.89 文献标识码: A 文章编号: 1671-3990(2011)02-0383-05
Selectivity of Frankliniella occidentalis (Pergande) on different host vegetables
PEI Chang-Ying, ZHENG Chang-Ying
(College of Agronomy and Plant Protection, Qingdao Agricultural University, Qingdao 266109, China)
Abstract The selectivity of F. occidentalis on different host vegetables and vegetable leaves were studied using a pot experiment
on 7 vegetables and a leaf disc test with selected vegetable leaves. The results showed that the preference of adult F. occidentalis for
seven host vegetables was summer squash>eggplant rootstock>cucumber>eggplant>bean>chili pepper>tomato. The rank order of
oviposition preference of F. occidentalis was summer squash>eggplant>bean>cucumber>chili pepper>eggplant rootstock or tomato.
There were more larvae on apical or middle younger leaves of chili pepper, eggplant and summer squash than on basal leaves.
However, more larvae hatched on middle and basal older leaves than on apical leaves of tomato. The amount of oviposition on
middle leaves was significantly greater than on other parts of bean. Adult F. occidentalis preferred feeding on younger leaves of chili
pepper, eggplant and bean. F. occidentalis liked feeding on middle and basal leaves of tomato, and preferred middle leaves of summer
squash.
Key words Frankliniella occidentalis, Vegetable, Host selectivity, Feeding position, Oviposition
(Received May 28, 2010; accepted Oct. 11, 2010)
西花蓟马(Frankliniella occidentalis)起源于美国
和加拿大的西部山区, 自 20世纪 80年代以来, 随着
国际贸易的增加特别是花卉和蔬菜的调运, 该虫迅
速向外扩散, 成为一种世界性的农作物重要害虫[1]。
随着昆虫和植物化学生态学的发展, 寄主植物
与昆虫之间的相互关系已成为目前国际研究热点。
Pyke等[2]于 1987年提出的“推拉策略”现已被广泛
认可, 即利用植物自身或其他生态方法来控制昆虫
的行为, 从而达到调控害虫或天敌分布和丰度的目
的。李江涛等[3]研究表明西花蓟马在不同康乃馨品
种上的田间分布存在显著差异。Soria 等[4]发现西花
蓟马在抗性黄瓜品种上的产卵量明显低于易感品种,
另外不同寄主植物可明显影响西花蓟马后代的性别
比例, 在菊花、棉花、黄瓜上雌性所占比例分别为
58%、67%和 65%[57]。西花蓟马对不同寄主植物或
同一寄主植物的不同部位有明显选择性, 更喜欢在
含氮量高的组织部位取食危害[8]。Mollema等[9]研究
发现与西花蓟马选择性相关的氨基酸主要是 2 种芳
香族氨基酸: 苯丙氨酸和亮氨酸, 其含量随西花蓟
马的取食不断增加, 导致西花蓟马转移到新的寄主
384 中国生态农业学报 2011 第 19卷


进行危害。
目前国内尚少见使用活体植株作为寄主进行西
花蓟马寄主选择性研究的报道。本试验选取山东省
常见的蔬菜作为寄主, 拟通过研究西花蓟马对不同
蔬菜寄主和同一蔬菜不同部位叶片的选择性, 进一
步明确西花蓟马与寄主植物之间的关系, 为利用不
同蔬菜间作或通过错开不同蔬菜生长期来防治目标
蔬菜上西花蓟马的危害提供理论基础。
1 材料与方法
1.1 试验材料
1.1.1 虫源
供试虫源为室内用紫甘蓝饲养多代的西花蓟马。
1.1.2 寄主
本试验选取山东省常见的温室蔬菜作为寄主。
不同蔬菜寄主选择性试验的供试材料为室内盆栽的
黄瓜(“青研 85F12”)、西葫芦(“中裕碧优特”)、
茄子(“伯乐 610F大利黑又亮长茄”)、茄子砧木(“托
鲁巴姆”)、辣椒(“隆丰超新四号”)、番茄(“菜都
982”)、菜豆(地芸豆散种)植株。
研究西花蓟马对不同蔬菜植株选择性试验的同
时, 发现西花蓟马在同一蔬菜不同部位的分布数量
有明显差异, 因此进行了西花蓟马对同一蔬菜不同
部位叶片的选择性试验。但此时用于植株选择性的
蔬菜大部分已经死亡, 所以选取青岛市城阳区上马
有机蔬菜园不同蔬菜寄主不同位置的叶片进行该试
验, 所选蔬菜分别为西葫芦(“碧玉”)、菜豆(“芸丰
623”)、茄子(“长丰长茄”)、辣椒(“博选扬角椒”)、
番茄(“军丹 1号”)。
1.2 试验方法
1.2.1 西花蓟马对不同蔬菜寄主的选择性
在室温条件下, 取盆栽生长状况良好且无虫害
的苗期寄主蔬菜各一株, 在无虫室内围成直径 0.6 m
的圆, 用吸虫器吸取西花蓟马成虫 100 头, 在植株
围成的圆形中央高于植株顶部 0.1 m处释放, 重复 6
次。24 h 后观察记录每种寄主上的成虫数, 以后每
隔 24 h观察记录 1次, 连续观察 6 d; 同时, 于接入
成虫后的第 3 d开始每隔 24 h记录 1次每种寄主上
孵化的若虫数。
1.2.2 西花蓟马对同一蔬菜不同位置叶片的选择性
非选择性试验: 每种植物取上、中、下 3 个部
位叶片打成直径 2 cm的圆片, 将同一叶的圆片置于
一个底部铺有 2%琼脂的培养皿(Φ=8 cm)内, 在每叶
圆片上接西花蓟马成虫 10头, 用保鲜膜封口并用橡
皮筋扎紧, 放入温度为 25 , ℃ 相对湿度为 60%, 光
照/黑暗时间为 16 h/8 h的 RXZ-430C智能人工气候
箱内, 每部位叶片重复 3次。24 h后移去成虫, 4 d
后记录孵化的若虫数。
双选择性试验(取食选择和产卵选择): 每种植
物取上、中、下 3个部位的叶片, 打成直径 2 cm的
圆片, 每种植物将叶圆片分上上、中中、下下、
上中、上下、中下 6个组合, 将每一组合置于一
个底部铺有 2%琼脂胶的培养皿(Φ=8 cm)内, 在每叶
圆片上接西花蓟马成虫 5 头, 用保鲜膜封口并用橡
皮筋扎紧, 放入上述控制条件的 RXZ-430C 智能人
工气候箱内, 每组合重复 3次。在随后的 24 h内, 每
隔 8 h 调查西花蓟马成虫在每叶圆片及空白位置上
的数量 1 次。24 h 后移去成虫, 将每叶圆片单独置
于培养皿内放入气候箱, 4 d后记录孵化若虫数。
1.3 数据分析
De Kogel等[10]研究发现, 西花蓟马的产卵量与
孵化的若虫数有典型正相关关系, 相关系数在 0.99
以上。因此本试验只统计若虫的孵化数来表示其产
卵量的多少。
采用 Excel、DPS、SPSS 软件对数据进行统计
分析, 采用 Duncan新复极差法进行方差分析。
2 结果与分析
2.1 西花蓟马对不同蔬菜寄主的选择性
2.1.1 西花蓟马成虫在不同蔬菜上的分布
从图 1A 可看出, 7 种蔬菜寄主中, 西花蓟马成
虫在西葫芦上分布最多, 为 18.17头; 在番茄上分布



图 1 西花蓟马对不同蔬菜寄主的取食(A)和产卵(B)选择性
Fig. 1 Feeding (A) and oviposition (B) preference of F. occidentalis for different host vegetables

第 2期 裴昌莹等: 西花蓟马对不同蔬菜寄主的选择性研究 385


最少为 0.67 头。方差分析结果表明, 西葫芦上西花
蓟马的成虫数量与其他 6 种蔬菜上的数量均差异显
著; 西花蓟马在茄子砧木上的分布数量比西葫芦上
少但比另外 5种要多, 且差异均达到显著水平。
2.1.2 西花蓟马在不同寄主上的产卵量
由图 1B可知, 西花蓟马在这 7种蔬菜寄主上孵
化的若虫数量为西葫芦>茄子>菜豆>黄瓜>辣椒, 茄
子砧木和番茄上均未发现若虫。方差分析结果表明,
西葫芦、茄子、菜豆和黄瓜之间差异均显著, 黄瓜
和辣椒之间差异不显著。
2.2 西花蓟马对同一蔬菜不同部位叶片的选择性
2.2.1 西花蓟马在同一寄主不同部位叶片上的产卵
情况
西花蓟马在同一寄主不同部位叶片上的产卵量
不同(图 2), 在辣椒中部叶片、茄子上部叶片、番茄
下部叶片、菜豆中部叶片、西葫芦中部叶片上的产
卵量比其他部位叶片多。
从表 1 可以看出, 西花蓟马对同一寄主不同部
位的叶片表现出明显的产卵选择性。在所有寄主中,
上上、中中、下下 3个处理中每一叶碟上的若虫
孵化数均差异不显著(P>0.05); 在上中、上下、中
下 3个处理中, 除辣椒的上下、番茄的中下、菜
豆的上下、西葫芦的上中外, 若虫孵化数均表现
出显著差异(P<0.05)。



图 2 西花蓟马在不同蔬菜寄主不同位置叶片上的产卵情况
Fig. 2 Oviposition of F. occidentalis on the leaves of different
positions of different host vegetables

表1 西花蓟马对5种蔬菜寄主不同位置叶片的产卵选择性
Tab. 1 Oviposition preference of F. occidentalis for the leaves of different position of five host vegetables
若虫孵化数 Number of larvae hatching 寄主 Host 叶片组合
1)
Leaves combination 叶片 1 Disc 12) 叶片 2 Disc 2 P
上上 Apical-apical 6.33±4.16 5.67±1.53 0.807 4
中中 Middle-middle 25.67±8.33 21.67±4.04 0.495 7
下下 Basal-basal 15.33±9.07 12.33±4.93 0.641 3
上中 Apical-middle 4.67±2.31 20.00±3.61 0.003 4
上下 Apical-basal 5.67±3.21 12.00±7.00 0.227 5
辣椒
Chili pepper
中下 Middle-basal 27.33±4.04 10.67±3.79 0.006 5
上上 Apical-apical 14.00±3.61 16.33±2.31 0.398 7
中中 Middle-middle 8.67±3.79 7.33±1.53 0.601 8
下下 Basal-basal 4.00±1.00 4.33±3.06 0.866 2
上中 Apical-middle 13.00±4.58 4.00±2.65 0.042 1
上下 Apical-basal 22.33±8.50 2.67±1.53 0.016 9
茄子
Eggplant
中下 Middle-basal 13.67±3.21 5.33±2.08 0.019 6
上上 Apical-apical 2.33±1.53 4.33±4.04 0.467 6
中中 Middle-middle 18.33±10.07 20.33±10.12 0.820 2
下下 Basal-basal 15.67±7.09 14.33±6.66 0.824 0
上中 Apical-middle 3.67±3.21 26.33±13.61 0.048 5
上下 Apical-basal 5.67±2.08 31.00±12.49 0.025 7
番茄
Tomato
中下 Middle-basal 18.67±4.16 23.00±9.54 0.510 7
上上 Apical-apical 5.33±2.08 6.33±1.53 0.539 1
中中 Middle-middle 17.00±4.00 21.33±3.21 0.217 4
下下 Basal-basal 8.33±3.06 9.00±2.65 0.789 3
上中 Apical-middle 3.33±1.53 18.00±4.58 0.006 3
上下 Apical-basal 5.00±2.00 3.33±4.93 0.616 4
菜豆
Bean
中下 Middle-basal 33.33±9.50 3.33±1.53 0.005 7
上上 Apical-apical 6.00±2.65 6.67±1.15 0.709 6
中中 Middle-middle 14.00±10.15 12.67±8.50 0.870 0
下下 Basal-basal 2.00±1.73 2.67±3.79 0.795 3
上中 Apical-middle 15.67±4.16 9.00±8.89 0.304 6
上下 Apical-basal 16.33±3.21 1.33±0.58 0.001 4
西葫芦
Summer squash
中下 Middle-basal 17.67±2.52 4.67±2.08 0.002 3
1)叶片组合指采自不同位置的叶片对 Leaves combination means two leaves from different positions. 2)叶片 1为“叶片组合”中“”前相应位置
的叶片, 叶片 2为其后位置的叶片 Disc 1’s position is that before “-” in “leaves combination”, Disc 2’s position is that after “-”. 下同 The same below.
386 中国生态农业学报 2011 第 19卷



2.2.2 西花蓟马成虫在同一寄主不同部位叶片上的
分布
由表 2可知, 上中、上下、中下处理中, 辣
椒和茄子上部嫩叶上西花蓟马成虫的数量比老叶上
多且均差异显著; 在上中、上下处理中, 番茄上部
嫩叶上的数量比老叶上少且均差异显著; 在上下、
中下处理中, 菜豆上、中部叶片上的分布数量明显
多于下部叶片且差异显著; 在上中和中下处理中,
西葫芦中部叶片上的分布数量要多于上、下部叶片。
西花蓟马成虫在同一寄主不同部位叶片上的分布数
量不同, 不同部位的叶片组合对游走于培养皿内琼
脂板上的西花蓟马成虫数量有一定影响。

表2 西花蓟马成虫在5种蔬菜寄主不同位置叶片上的分布情况
Tab. 2 Distribution of adult F. occidentalis on different position leaves of five host vegetables
成虫数量 Number of adults 寄主
Host
叶片组合
Leaves combination 叶片 1 Disc 1 叶片 2 Disc 2 P Off
上上 Apical-apical 3.56±2.30 4.67±2.45 0.335 7 0.56±0.53a
中中 Middle-middle 4.56±1.13 3.56±1.01 0.065 7 1.22±1.09ab
下下 Basal-basal 4.00±1.66 3.89±0.78 0.858 0 2.11±1.17b
上中 Apical-middle 4.78±1.86 2.89±1.45 0.028 7 0.89±0.78a
上下 Apical-basal 5.44±1.74 2.89±1.17 0.002 1 1.22±0.67ab
辣椒
Chili pepper
中下 Middle-basal 5.22±1.20 3.11±1.54 0.005 1 1.44±1.01ab
上上 Apical-apical 4.44±1.74 4.22±1.20 0.756 7 0.44±0.53a
中中 Middle-middle 2.56±1.94 2.78±2.64 0.841 2 2.22±2.33ab
下下 Basal-basal 2.33±1.73 2.78±1.56 0.575 6 2.56±2.56b
上中 Apical-middle 6.56±1.13 1.00±1.11 0 1.11±1.17ab
上下 Apical-basal 4.67±1.58 2.44±1.51 0.007 6 1.00±1.22ab
茄子
Eggplant
中下 Middle-basal 5.22±1.20 3.11±1.54 0.005 1 1.67±2.00ab
上上 Apical-apical 1.78±1.56 1.78±1.56 1.000 0 2.78±2.17a
中中 Middle-middle 3.11±0.93 4.56±1.33 0.016 9 0.22±0.44b
下下 Basal-basal 3.78±0.97 4.22±0.83 0.313 1 0.11±0.33b
上中 Apical-middle 0.67±1.12 6.22±3.31 0.000 2 0.67±0.87b
上下 Apical-basal 1.33±0.71 6.22±1.86 0 1.22±1.30b
番茄
Tomato
中下 Middle-basal 4.11±1.36 3.44±1.59 0.353 9 0.67±0.87b
上上 Apical-apical 2.67±1.50 4.00±1.22 0.055 5 0.44±0.53a
中中 Middle-middle 3.00±1.50 3.67±1.12 0.300 9 0.33±0.71a
下下 Basal-basal 3.22±1.09 3.56±1.13 0.533 8 1.00±1.00a
上中 Apical-middle 2.89±1.76 2.67±1.87 0.798 7 0.56±1.01a
上下 Apical-basal 4.22±1.48 2.33±1.11 0.007 6 0.22±0.67a
菜豆
Bean
中下 Middle-basal 5.78±1.79 1.89±0.60 0 0.33±0.71a
上上 Apical-apical 3.33±1.00 3.67±1.22 0.536 0 1.11±0.93a
中中 Middle-middle 4.00±1.41 3.78±1.86 0.778 8 0.22±0.44b
下下 Basal-basal 3.22±1.20 3.33±1.73 0.876 3 0.56±0.73ab
上中 Apical-middle 2.22±1.09 5.44±1.67 0.000 2 0.33±0.50ab
上下 Apical-basal 3.22±1.86 3.67±2.35 0.661 7 0.89±1.05ab
西葫芦
Summer squash
中下 Middle-basal 4.33±1.80 2.33±0.71 0.006 9 0.67±0.71ab
Off表示游走于培养皿内的西花蓟马成虫 Off means that adult F. occidentalis were out off discs in the dish.

3 讨论
3.1 西花蓟马对不同蔬菜寄主的选择性
西花蓟马虽然寄主广泛, 但对不同寄主有明显
的选择性。本研究表明, 西花蓟马成虫对 7 种蔬菜
寄主的选择性不同, 选择趋性为西葫芦>茄子砧木>
黄瓜>茄子>菜豆>辣椒>番茄, 不同寄主上产卵的选
择趋势表现为西葫芦>茄子>菜豆>黄瓜>辣椒>茄子
砧木=番茄。植食性昆虫对寄主植物的取食选择和产
卵选择一般是一致的, 而在本试验中西花蓟马的取
食选择与产卵选择却出现偏差, 在茄子砧木上表现
尤为明显。在黄瓜、茄子、菜豆、辣椒上发现的成
虫数量要明显少于茄子砧木, 但西花蓟马在这 4 种
寄主上的产卵量却明显多于茄子砧木。原因可能是
茄子砧木叶片表皮毛呈放射状覆盖整个表皮或含有
特异的抑制西花蓟马产卵的物质, 所以虽然茄子砧
木可以引诱西花蓟马成虫, 却不适宜其产卵及幼虫
孵化。
本试验中, 在茄子砧木上有大量的西花蓟马成
第 2期 裴昌莹等: 西花蓟马对不同蔬菜寄主的选择性研究 387


虫活动但未观察到明显的受害症状且未产卵; 番茄
对西花蓟马成虫表现出明显的忌避作用, 当有西葫
芦、黄瓜、茄子、辣椒、菜豆存在时, 西花蓟马成
虫基本不在番茄上取食和产卵。可能是由于茄子砧
木和番茄中含有特异的抑制西花蓟马产卵物质, 其
机制还需更深入的研究。
3.2 西花蓟马对同一蔬菜寄主不同部位叶片的选
择性
De Kogel 等[10]研究了西花蓟马对 4个黄瓜品种
不同位置叶片的产卵选择性, 发现西花蓟马更喜欢
在上部嫩叶上取食产卵。本试验结果表明, 西花蓟
马对同一蔬菜不同部位的叶片有明显的产卵选择性,
且西花蓟马成虫对不同位置叶片的产卵选择性在不
同蔬菜上的表现存在差异。在非选择性试验中西花
蓟马在辣椒中部叶片上产卵量最多, 在茄子上更偏
好于上部叶片产卵, 在番茄的中下部叶片产卵较多,
在菜豆 3 个位置叶片上的产卵量差异不显著, 在西
葫芦上中部叶片的产卵量要明显多于下部叶片。在
双选择性试验中, 西花蓟马对辣椒、茄子、番茄、
西葫芦的产卵选择性与非选择性试验一致, 但西花
蓟马在菜豆上更偏好于中部叶片产卵。这说明西花
蓟马对辣椒、茄子、番茄、西葫芦无论是在有选择
还是无选择的条件下均对不同部位的叶片表现出明
显选择性, 而在菜豆上只有在有选择的条件下才会
对不同位置叶片表现出明显选择性。另外, 在双选
择性试验中调查了西花蓟马成虫对不同部位叶片的
选择性, 发现在辣椒、茄子和菜豆上更喜欢在上中
部嫩叶上取食, 而在番茄上却更喜欢在中下部老叶
上取食, 在西葫芦上更喜欢在中部叶片取食, 这与
其产卵选择性基本一致, 说明西花蓟马成虫优先选
择有利于其产卵的叶片取食。
同一寄主不同部位叶片的营养成分及次生物质
含量不同, 这可能是导致西花蓟马对不同部位叶片
选择性不同的主要原因, 其作用机制还需进一步研
究。植食性昆虫一般喜欢在植物幼嫩组织活动危害,
大量研究报道西花蓟马喜欢取食寄主的幼嫩叶片 ,
这与本试验中西花蓟马对辣椒、茄子和菜豆的选择
性一致。但本试验还得出西花蓟马在番茄上表现为
趋老性, 且番茄对西花蓟马有明显的忌避作用, 因
此导致此现象的原因可能是番茄幼嫩叶片中含有的
忌避成分比老叶中多。此外, 在西葫芦上西花蓟马
更喜欢在中部叶片上取食产卵, 这可能是由于上部
嫩叶与下部老叶中的营养成分含量较中部叶片低所
导致。
根据西花蓟马寄主选择性试验推测西花蓟马对
寄主植物的选择受外在环境中寄主种类影响差别较
大。原因可能有两个: 1)当有其他西花蓟马嗜好寄主
存在时, 西花蓟马基本不在番茄上取食和产卵; 而
当仅有番茄叶片时, 西花蓟马也能在番茄上取食和
产卵; 2)由于本试验中所用番茄品种不同, 所以品种
本身的差异也可能是导致此现象的原因。
4 结语
本试验说明西花蓟马对不同蔬菜寄主有明显选
择性, 因此我们可以利用不同蔬菜间作的方式来控
制西花蓟马对目标蔬菜的危害。由于西花蓟马对同
一蔬菜不同位置的叶片有明显的选择性, 因此在田
间防治时, 对于不同蔬菜要采取针对性措施, 在防
治辣椒、茄子和菜豆上的西花蓟马时, 要加大上中
部嫩叶的防治力度, 而西葫芦和番茄要着重防护中
下部叶片。

致谢 感谢青岛农业大学王健立同学在试验过程中
给予的帮助; 感谢青岛市城阳区上马有机蔬菜园栾
方先经理在温室使用及工作中提供的诸多帮助。
参考文献
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Frankliniella occidentalis (Pergande)[J]. Agricultural and
Forest Entomology, 2003, 5(4): 301–310
[2] Pyke B, Rice M, Sabine B, et al. The push-pull strategy—
behavioural control of Heliothis[J]. Aust Cotton Grow, 1987,
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