摘要: 【目的】基于烟粉虱Bemisia tabaci转录组数据,系统分析了烟粉虱解毒代谢酶基因在噻虫嗪抗性品系中的表达模式,探讨了这些基因在烟粉虱不同发育阶段差异表达的生物学意义。【方法】分别收集室内长期饲养的烟粉虱噻虫嗪抗性和敏感品系的卵、4龄若虫和刚羽化1 d的雌成虫,在烟粉虱转录组数据库中挑选8 394条解毒代谢相关基因设计探针,通过探针杂交,得到烟粉虱噻虫嗪抗性品系表达谱芯片,比较了这些基因在抗性烟粉虱3个不同发育阶段的表达情况。并随机挑选了9个基因,在抗感品系间3个不同发育阶段进行了荧光定量PCR验证。【结果】在抗性烟粉虱的卵和4龄若虫发育阶段,共有3 424个差异表达基因,其中489个是编码3类解毒代谢酶(羧酸酯酶、谷胱甘肽-S-转移酶和细胞色素P450多功能氧化酶)的基因;有14个基因在4龄若虫发育阶段过量表达,其中10个为P450基因,4个为GST家族基因。在抗性烟粉虱的4龄若虫和雌成虫发育阶段,总共有1 273个差异表达基因,193个为3类解毒代谢酶家族的基因,其中有9个P450家族基因在雌成虫期的表达量超过4龄若虫期的10倍。此外,表达谱芯片分析还筛选到了一些候选抗性基因。qRT-PCR验证显示在这些候选基因中,与敏感品系相比,9个基因在抗性烟粉虱的3个不同发育阶段表达上调,其中GST基因家族的p_06027和P450基因p_06013在抗性品系的卵和4龄若虫中过量表达;p_05885和p_07806和编码CYP6家族蛋白的p_00988在抗性品系的4龄若虫期的表达量上调;p_05916和p_00478在抗性品系卵和4龄若虫期表达量很低,而在成虫期过量表达;而p_00059和p_00428在抗性品系雌成虫发育阶段表达量显著上调,其中编码CYP4C1的p_00059的差异表达倍数在雌成虫期约为15.15倍。【结论】表达谱芯片分析结果提示,CYP6和CYP4C1基因的过量表达可能会是烟粉虱抗性产生的机制之一。解毒代谢酶基因在烟粉虱不同发育阶段的特异性表达,可能与其在抵御杀虫剂胁迫时体内能量的分布及有效利用率有关,也可能是害虫在环境选择压下的一种适应机制。

摘要: 【目的】使昆虫两性生命表研究能省时省力地记录产卵量,同时维持分析的准确性。【方法】本研究以每日记录产卵量的烟粉虱Bemisia tabaci MED隐种(通常称为Q型)感染与未感染Cardinium的2个品系的原始数据为基础,将产卵量按照每2,4和5 d进行简化记录,以验证这种方法的有效性及其对种群参数的影响,并进行显著性分析。【结果】除成虫产卵前期(adult preoviposition period,APOP)和产卵天数受到影响外,简化记录方法对内禀增长率(intrinsic rate of increase,r)、周限增长率(finite rate of increase,λ)、净增殖率(net reproductive rate,R0)、平均世代周期(mean generation time,T)、成虫前历期、繁殖力、雌雄虫寿命和总产卵前期(total preoviposition period,TPOP)均无显著性影响。【结论】结果说明,这种简化记录方法对生命表的主要参数无显著性影响,可用于生命表研究中以节省时间与劳力,并且减小每天检视可能对成虫造成的影响,有利于两性生命表的广泛应用。

摘要: 【目的】烟粉虱Bemisia tabaci是番茄黄曲叶病毒(Tomato yellow leaf curl virus,TYLCV)在自然界的唯一传播媒介,除了可以直接取食获取TYLCV,烟粉虱还可以通过交配获取此植物病毒。虽然前人研究证明了烟粉虱Middle East-Asia Minor 1(MEAM1)和Mediterranean(MED)隐种都可以通过交配在两性个体之间水平传播TYLCV,但有关MEAM1与MED隐种水平传播TYLCV的能力是否存在差异,不同研究的结果却并不一致。另外,目前尚无关于烟粉虱的水平传播行为是否有助于TYLCV在田间扩散的相关研究。【方法】从浙江、广东、云南和河南4个省份的田间采集MEAM1和MED隐种烟粉虱种群,在室内应用分子标记对各种群所属隐种鉴定后分别建立7个供试种群,然后观察每个种群内带毒成虫与不带毒成虫通过交配在不同性别个体之间水平传播TYLCV的能力,并选用采自广东的MEAM1隐种烟粉虱模拟群体交配实验探究通过交配获毒的烟粉虱个体是否具有传播TYLCV致健康番茄植株发病的能力。【结果】4个省内的MEAM1和MED隐种烟粉虱都可通过交配对TYLCV进行水平传播,但传播频率一般在10%以下。不同省份的MEAM1隐种种群之间在水平传播TYLCV的能力上无显著差异,不同省份的MED隐种种群之间也不存在显著差异。另外,同一省份的MEAM1隐种与MED隐种之间在水平传播TYLCV的能力上也不存在显著差异,而且在两个隐种中,带毒雄虫将病毒水平传播给不带毒雌虫与带毒雌虫将病毒水平传播给不带毒雄虫的频率没有显著差异。研究还表明,采自广东的MEAM1隐种烟粉虱个体通过交配水平获毒后不能致健康番茄植株发病。【结论】综合以上结果,我们推测TYLCV在中国境内两个入侵烟粉虱隐种MEAM1和MED各自种群内个体之间的水平传播概率较低,对该病毒在田间的扩散可能没有作用或作用不大。

摘要: 【目的】为了揭示山东省农区烟粉虱Bemisia tabaci隐种的分布情况,对2013年7-8月份期间在该省不同农区采集的烟粉虱隐种组成进行了系统调查研究。【方法】在山东省15市22个地点作物上采集了69份烟粉虱样品,利用mt COI基因PCR-RFLP方法进行了分子鉴定,并分析了烟粉虱Q隐种在不同寄主作物及地理区域内的分布状况。【结果】22个采集地点中,17个地点的采集样品全部为烟粉虱Q隐种;其他5个地点(潍坊、菏泽、泰安、淄博和临沂)的烟粉虱Q隐种所占比例均大于90%,B隐种比例较低(<10%)。烟粉虱Q隐种比例在5种寄主(茄子、辣椒、番茄、黄瓜和棉花)种群间以及在山东省东部丘陵、中部山地和西部平原地区间均没有显著差异。【结论】2013年田间调查发现烟粉虱Q隐种在山东各地已广泛取代B隐种成为该地区优势种群。

摘要: 烟粉虱以持久性、可循回的方式传播双生病毒。烟粉虱传毒历经获毒、持毒和传毒3个阶段,烟粉虱体内的病毒受体、病毒蛋白以及寄主植物因子都参与了这个过程。本文综述了影响烟粉虱特异性传播双生病毒的因素以及二者的直接和间接互作。烟粉虱传播双生病毒的特异性不仅与烟粉虱隐种和病毒种类有关,还与烟粉虱体内特定的器官或细胞、烟粉虱和病毒的蛋白以及烟粉虱体内的共生细菌有关。在烟粉虱和双生病毒的长期共进化中,病毒可以通过调控烟粉虱和寄主植物的特性而促进其自身的传播。