茶树新梢响应茶蚜取食的代谢物变化研究

茶蚜是春季茶树(Camellia sinensis(L.)O.Kuntze)的主要害虫,严重影响茶叶的产量和品质。次生代谢物质在植物防御蚜虫危害过程中具有重要作用,研究茶蚜为害下茶树新梢次生代谢物的变化有利于筛选和培育抗蚜茶树品种。本研究以茶蚜为害和未为害的茶树品种‘鄂茶一号’新梢为材料,开展了代谢组学分析和主要代谢物定量分析,检测了苯丙氨酸解氨酶(PAL)、多酚氧化酶(PPO)活性和脯氨酸(Pro)含量。结果显示,‘鄂茶一号’茶蚜危害率高达35.4%,对茶蚜中等抗性。茶蚜为害后,新梢中PAL活性轻微上升,PPO活性显著提高,可溶性糖、黄酮和Pro含量显著上升,而茶多酚含量显著下降。茶蚜为害诱导了8个代谢物质显著差异变化,包括3个初生代谢物和5个次生代谢物。3个初生代谢物全部上调表达,可能为次生代谢物合成提供前体,也可能改变茶蚜生存所需的营养物质。5个次生代谢物包括1个茉莉酸类物质JA-Ile和4个类黄酮物质,JA-Ile作为防御信号物质显著上调表达,激活茶树下游防御体系,类黄酮作为防御物质直接参与茶蚜防御。研究结果表明JA-Ile、类黄酮和Pro可能是茶树防御茶蚜的主要物质。

茶树-害虫-天敌间的化学信息联系

寄主-害虫-天敌间的化学信息联系是食物链中成员赖以生存的基础。本研究以茶树和三种主要害虫(茶尺蠖,茶蚜,假眼小绿叶蝉)及其天敌为对象,结果表明,害虫对寄主的定位依赖于茶树芽梢的挥发物,如顺-3-己烯-1-醇,芳樟醇,正戊醇等。生测和EAG测定表明,这些化合物对害虫具强引诱力和电生理反应,但对天敌仅有弱的活性。害虫加害茶树后,茶树体内代谢发生改变,释放出特异性互利素,如茶尺蠖加害后5-6碳醛类化合物增多,茶蚜加害后产生的苯甲醛和假眼小绿叶蝉加害后产生的2,6-二甲基-3,7-辛二烯-2,6-二醇和蚓哚.它们在10^(-6)-10^(-9)g/ml低浓度下对各自的天敌具强的引诱活性和电生理反应,但对害虫仅具弱的或无活性。害虫口腔分泌物中的酶类是诱导特异性互利素形成的引发子。这种活性物质具周身输导能力。

茶互利素和蚜性信息素及其组合调控大草蛉行为的效应

茶蚜群聚于茶梢上刺吸,而茶梢是加工名优茶的原料,不便施药治蚜。大草蛉虽是茶蚜主要天敌之一,但在自然情况下不足以控制茶蚜。遂探讨以茶梢互利素、蚜虫性信息素及其组合引诱大草蛉制约茶蚜的技术。使用顶空吸附法采集蚜害茶梢和健康茶梢挥发物,经GC-MS分析发现蚜害茶梢(E)-2-戊烯醛、苯甲醛和α-法尼烯的含量丰富。将蚜害茶梢挥发物中16种主要成分、蚜虫性信息素荆芥内酯和荆芥醇、以及α-法尼烯、苯甲醛和荆芥醇的2∶2∶6比例混合物分别制成味源,这19种味源的剂量都是200!g。经检测发现荆芥醇、荆芥内酯、α-法尼烯、(E)-2-戊烯醛和苯甲醛引起大草蛉的EAG值明显大于其它13种单组分引起的EAG值,而小于α-法尼烯、苯甲醛和荆芥醇混合物引起的EAG值。再将荆芥内酯和荆芥醇分别按7种比例配成7种味源,还把α-法尼烯、苯甲醛和荆芥醇的2∶2∶6比例混合物、以及(Z)-3-己烯-1-醇、(E)-2-戊烯醛、(E)-2-己烯醛、苯甲醛和α-法尼烯分别作为味源,用这13种味源分别制成的诱芯于秋季茶园中诱集大草蛉,每个诱芯含有信息物质总量是10 mg,结果表明:α-法尼烯、苯甲醛和荆芥醇混合物的诱效最强,称为大草蛉诱集剂;荆芥内酯和荆芥醇1∶9或0∶10比例的混合物诱效次之。深秋置大草蛉诱集剂诱芯于蚜群中,可诱来许多大草蛉成虫捕食茶蚜,并产卵于茶园中而增加大草蛉幼虫越冬基数,翌年春季就近捕食越冬蚜卵孵化的茶蚜。该诱集剂及其使用技术可作为一种治理茶蚜手段。

茶梢和茶花信息物引诱有翅茶蚜效应的研究

用四臂嗅觉仪和昆虫触角电位仪(EAG)研究了新鲜茶梢和茶花的15种单一挥发性组分对有翅茶蚜的引诱效应。结果表明其中的顺-3-己烯-1-醇、反-2-己烯醛、水杨酸甲酯、芳樟醇、正辛醇和己醛等组分,及茶花主要香气组分橙花醇和烯丙基异硫氰酸酯显著引诱有翅茶蚜。在嗅觉仪生测中,15种组分的10-4 g/ml和102 g/ml两种剂量引诱蚜数的差异明显。EAG反应还表明:①新鲜芽下第一叶气味引出的EAG值最大;②用10-2 g/ml的正己醇、正戊醇、1-戊烯-3-醇、2-戊烯-1-醇、反-2-己烯醛、顺-3-己烯-1-醇和乙酸顺-3-己烯酯按1∶1∶1∶1∶1∶1∶1比例组成“绿叶气味”,也可引起有翅蚜强烈的EAG反应;③蚜害茶梢嫩茎的气味忌避有翅蚜。认为新梢和茶花释放的绿叶气味和水杨酸甲酯可引导有翅茶蚜朝茶梢定位,严重遭受蚜害的茶梢可能释放忌避有翅蚜的信息物质。

无翅茶蚜对茶树挥发物的触角电生理和行为反应(英文)

分别使用昆虫触角电位仪(EAG)和四臂嗅觉仪,测定了无翅茶蚜Toxopteraaurantii Boyer对14种茶树挥发性化合物、14种挥发物中"绿叶气味"组成的混合物(GLV)、14种挥发物的混合物(ACB)、以及新鲜嫩叶、芽、嫩茎、成叶和茶蚜为害嫩叶(ADYL)的EAG反应和行为反应。ACB引出最大的EAG反应值,茶树挥发物主要组分Z-3-己烯-1-醇、E-2-己烯醛、n-己醇、水杨酸甲酯和苯甲醇也引起较大的EAG反应值。4种正常茶梢的器官也引出较大的EAG反应,以嫩叶最强、依次为芽、嫩茎和成叶。有趣的是ADYL引出弱的负的EAG值。用嗅觉仪进行的生物测定表明,嫩叶以及主要的茶梢挥发性成分乙酸-Z-3-己烯酯、水杨酸甲酯、E-2-己烯-1-醇和Z-3-己烯-1-醇等也具有较强引诱活性。研究显示无翅茶蚜可能利用茶梢挥发物作为利它素而寻觅适宜的取食场所,如茶树嫩梢。

茶蚜(Toxoptera aurantii(Boyer))蜜露分泌节律及对多种天敌的引诱效应

为研究茶蚜蜜露的分泌节律及对蚜茧蜂、中华草蛉、大草蛉、门氏食蚜蝇、七星瓢虫、异色瓢虫二斑变型、显现变种、显明变种和十九斑变种的引诱效应,在21℃、85%RH、3500lx光照和12L∶12D光周期下,把1头无翅胎生雌成蚜在1h内产出的45头无翅胎生雌若蚜分别引至小茶苗上,观测发育,收集蜜露。发现若蚜和成蚜历期为32.4d±5.8d,分泌蜜露325.6滴±35.8滴,体积为41.98μl±6.14μl,质量为45.34mg±8.76mg。1～4龄期间的蜜露量与天数呈Logistic关系。其中1～2龄期分泌的蜜露量较小。成蚜历期22.0d±0.0d,分泌蜜露176.31滴±22.38滴,体积30.38μl±5.32μl,连续分泌5～8h之后间歇2～5h。另取一头雌成蚜在1h内产出的、已发育为成蚜的45头雌成蚜,在13～21℃、85%RH、3500lx光照和12L∶12D光周期下观测,发现室温的升降明显影响蜜露分泌量。蜜露显著延长9种(亚种)天敌昆虫搜寻时间;随着蜜露剂量的增大,搜寻时间显著地延长。蚜茧蜂搜寻时间最长,门氏食蚜蝇最短,异色瓢虫4变种(型)中,显明变种搜寻时间最长。茶蚜蜜露是重要的引诱多种天敌的接触性利它素。

茶蚜对乌龙茶种质资源的选择性

连续2年调查了田间及网室茶蚜在不同品种上的数量动态,分析茶蚜对福建14个适制乌龙茶品种的选择性。结果表明:①田间及网室茶蚜对不同品种的选择性存在显著差异,两年份之间茶蚜对不同品种的选择性不完全一致,但网室不同品种两年份之间的有蚜梢率、蚜情指数、蚜量比值一致性均大于田间两年份之间的一致性;②网室不同品种有蚜梢率、蚜量比值、蚜情指数3个指标随时间变化的趋势基本一致,用这3个指标来衡量茶蚜对不同品种的选择性是可行的;③以网室不同品种两年份有蚜梢率、蚜量比值、蚜情指数为指标,对14个适制乌龙茶品种进行聚类分析,结果表明白鸡冠、丹桂各自为一类,为易感蚜虫类型,毛蟹、白牡丹聚在同一类,为排趋蚜虫类型,其他品种属于两者中间类型。

七星瓢虫和异色瓢虫四变种成虫对茶蚜蜜露的搜索行为和蜜露的组分分析

采用培养皿 ,1承接茶蚜自然分泌蜜露 ;2收集蜜露浓缩后点于培养皿中心。逐头释放瓢虫于分别盛有这 2类蜜露的培养皿中心进行生物测定 ,两个试验均证明 :1蜜露强烈地吸引七星瓢虫和异色瓢虫 ,随着蜜露浓度呈梯度地增大 ,搜寻时间极显著地延长 ( P<0 .0 1 ) ;2蜜露可激发瓢虫的搜索行为由广域搜索型转换为地域集中搜索型。前 0～ 5s局限在较小范围内不断地转向 ,即搜索速度小 ,转动角度大。七星瓢虫和异色瓢虫显明变种最敏感 ,搜索和滞留时间也最长。用高效液相色谱定性定量地分析出蜜露中有茶氨酸等 1 3种氨基酸和蔗糖等 7种糖分。

蓝色防虫板防治北方茶园绿盲蝽效果研究

[目的]探讨适合北方无性良种茶园绿盲蝽防治的有效措施。[方法]研究2种规格蓝色防虫板对茶园绿盲蝽的防治效果。[结果]2种规格防虫板对茶树绿盲蝽均有一定的防治效果,30 cm×40 cm规格防虫板的控制效果达86.5%,30 cm×20 cm规格防虫板达69.2%;2种规格防虫板60 d诱捕到的茶树绿盲蝽数量分别为1 967.8、1 364.3头,即136.7、94.7头/(m^2·d)。[结论]从田间防治效果和诱虫效果来看,30 cm×40 cm规格防虫板更适合北方茶园绿盲蝽的防治。

黄色防虫板防治北方无性良种茶园茶蚜的效果研究

[目的]筛选适合防治北方无性良种茶园茶蚜的黄色防虫板。[方法]研究了30 cm×40 cm、30 cm×20 cm 2种规格的防虫板对北方无性茶园蚜虫的防治效果。[结果]2种规格防虫板对茶树蚜虫均有一定的防治效果,30 cm×40 cm、30 cm×20 cm 2种规格的黄色防虫板对茶蚜的防治效果分别达达85.6%和62.4%,60 d诱捕到的茶树蚜虫分别为2 369.8、981.6头,即164.6、136.3头/(m2·d)。[结论]从田间防治效果和诱虫效果上看出,30 cm×40 cm黄色防虫板更适合北方无性良种茶园茶树蚜虫的防治。

茶树叶片组织结构与茶蚜对茶树品种选择性的关系

比较茶蚜对14个茶树品种的选择性,并分析茶树叶片组织结构与茶蚜对茶树品种选择性的关系,结果表明:①有蚜梢率(%)、蚜量比值、蚜情指数3个指标相关性显著,用这3个指标来衡量茶蚜对不同品种的选择性是可行的;②有蚜梢率(%)、蚜量比值、蚜情指数3个指标均与茶树叶片气孔密度呈显著正相关,与下表皮厚度、下表皮角质层厚度、栅栏组织厚度呈显著负相关,与叶片茸毛长度和密度、叶片总厚度、叶片海绵组织厚度之间无显著相关性;③气孔密度、下表皮厚度、下表皮角质层厚度、栅栏组织厚度是构成茶蚜对茶树种质选择性的重要因子。

茶蚜趋色性及信息物质增进色板诱蚜效应研究

茶蚜广泛分布于我国茶区,刺吸危害茶树嫩梢。拟使用粘性色板诱捕之,减免施药。使用素馨黄、芽绿、土黄、桔黄、果绿、大红、纯白、紫色、湖蓝、天蓝、桃红和墨绿等12种粘性色板,经多年多点诱捕茶蚜,并在芽绿色板上附着不同种类和相互比例的茶梢信息物质引诱茶蚜。发现素馨黄和芽绿色彩对茶蚜的引诱力显著强于其它色彩,茶蚜具有显著的趋黄、绿习性;信息物质皆可增强色板对茶蚜的诱捕力,其中以C5、C6醇类、醛类和酯类等绿叶气味成分组成的混合物对色板增效作用最强,顺-3-己烯-1-醇次之、反-2-己烯醛和2-戊烯-1-醇又次之。认为:生长季节成蚜大量迁飞时使用携带绿叶气味诱芯的色板诱捕之,可有效压低其虫口密度。

茶梢和茶花主要挥发物对门氏食蚜蝇和大草蛉引诱效应

用Y形嗅觉仪进行的生测表明茶二叉蚜和蚜害茶梢复合体挥发物显著引诱门氏食蚜蝇和大草蛉 .剂量为 10 -4g·ml-1时 ,在味源和空气对照之间 ,食蚜蝇对源于复合体的香叶醇和水杨酸甲酯、源于完整茶梢的正辛醇、源于茶花的橙花醇有极显著趋性 (P <0 .0 1) ,对源于复合体的反 2 己烯 1 醇、反 2 己烯醛、罗勒烯和芳樟醇有显著趋性 (P <0 .0 5 ) ;大草蛉则显著趋向源于完整茶梢的正辛醇和己醛 (P <0 .0 5 ) .剂量为 10 -2 g·ml-1时 ,食蚜蝇对己醛、橙花醇及源于复合体的苯甲醛有显著趋性 ,大草蛉显著趋向于苯甲醛、己醛、香叶醇和反 2 己烯 1 醇 .结果表明 ,除了醛类和水杨酸甲酯外 ,香叶醇、正辛醇和反 2 己烯 1 醇等也有显著引诱效应 .2种天敌对信息物的反应是有阈值的 .两种剂量的己醛均显著引诱大草蛉 。

不同生境异色瓢虫对茶梢互利素和蚜虫利它素EAG和行为反应

触角电位 ( EAG)研究和选择性行为反应表明茶梢受茶蚜 ( Toxoptera aurantii Boyer)为害后能释放引诱异色瓢虫[Leisaxyridis( Pallas) ]的互利素 ,茶蚜、萝卜蚜 Lipaphiserysimi ( Kaltenbach)体表和茶蚜蜜露中含有吸引异色瓢虫的利它素 ,其中的少数特异性组分引诱活性较强。源于茶园、桑园和菜园的互利素或利它素对各自生境中的异色瓢虫更具刺激性 ,显示了生境特定性。 EAG剂量反应表明茶园中的显明变种比显现变种稍敏感 。

性诱剂和植物源引诱剂及色彩对茶蚜雄蚜诱效差异

茶蚜刺吸茶树嫩梢,致茶叶减产和品质下降,已成为许多茶区的主要害虫。秋季短日照诱导茶蚜雄蚜、雌蚜的产生,二者交尾产受精卵越冬。本研究使用分别携带3种茶蚜性诱剂、3种植物源引诱剂的素馨黄粘板,以及油菜花黄、芽绿和素馨黄粘板诱捕深秋时节的茶蚜雄蚜,以减少雌-雄交尾机会而压低越冬基数。结果表明:1性诱剂色板的诱效显著优于植物源引诱剂色板的诱效,后者诱效又优于色板的诱效;2 3种性诱剂诱效之间差异显著,其中以荆芥内酯与荆芥醇1:9比例的性诱剂的引诱力最强;3植物源引诱剂诱效之间有明显差异,以反-2-己烯醛、正戊醇、2-戊烯-1醇、正己醇、顺-3-己烯-1-醇和顺-3-己烯乙酸酯1:1:1:1:5:25比例的引诱剂诱效最佳;4 3种诱虫色板诱效之间有差异,以油菜花黄诱效最好。深秋使用携带茶蚜性诱剂(荆芥内酯:荆芥醇=1:9)的油菜花黄粘板可有效诱捕雄蚜而压低越冬基数,有效地控制春茶至夏茶前期这段时间茶蚜的发生。

色板和茶蚜性信息素对茶园天敌草蛉的引诱效应

在秋季草蛉盛发时节,开展了芽绿、土黄、墨绿、素馨黄、果绿、橘黄、大红、桃红、湖蓝、紫色、天蓝和纯白等12种色板和7种茶蚜性信息素制剂对茶园天敌草蛉的引诱试验。结果表明,供试12种色板对草蛉的引诱力以芽绿、土黄、墨绿和素馨黄最强,纯白最差,但差异未达显著水平。在蚜虫性信息素荆芥内酯和荆芥醇按一定比例配制成7种茶蚜性信息素制剂对草蛉的诱集过程中,以荆芥内酯和荆芥醇之比为1:9时,对于中华草蛉和大草蛉的诱效最强,荆芥醇引诱效应显著。

物理因子对茶蚜种群数量消长的影响

[目的]研究物理因子对茶蚜种群数量消长的影响.[方法]以茶二叉蚜为材料,进行试验,就环境因素中的温度、光照、湿度以及黄板对茶蚜种群数量消长的影响进行了研究.[结果]研究结果表明,大多数荼蚜的适宜生长温度在15～25℃,温度高于28℃时,对其生长发育有抑制;光照时间为8h,死亡率最高;茶蚜一般在相对湿度50％～85％时生长发育较适宜,相对湿度高于90％或者低于40％时,对茶蚜有抑制作用;黄板有诱杀有翅成蚜的效果,并且一定高度内,诱蚜效果随高度的增加而增加.[结论]研究结果为荼蚜的综合治理提供了参考依据.

防虫板防治北方无性良种茶园茶蚜效果研究

以3种不同颜色的防虫板为试材,以茶蚜为研究对象,研究了不同颜色防虫板对北方茶园蚜虫的防治效果。结果表明:各种颜色防虫板对茶蚜均具有一定的防治效果,其田间防效大小依次为黄板>绿板>篮板;其累积诱虫效果大小依次为黄板>绿板>篮板;黄板田间防治效果和粘虫效果最好,田间防效最高,达88.4%,粘虫效果为164.6头·m-2·d-1,最适宜北方茶园茶蚜的防治。

昆虫中文分类名使用不一致问题及其效应

【目的】基于两种蚜虫的中文名和同翅目名在中文文献中的使用情况,揭示昆虫分类名称使用不一致问题及其带来的负面效应。【方法】以橘二叉蚜Aphis(Toxoptera)aurantii和橘蚜A.(T.)citricidus两蚜虫物种以及同翅目为分析对象,利用中国知网开展文献检索,获得时间跨度为1950年至2015年的文献数据集;分别从不同中文名称的使用比例、名称使用随时间的变化趋势、文献来源期刊、作者单位等方面分析了两种蚜虫不同中文名称的使用情况;从名称使用随时间的变化趋势、文献来源期刊、作者单位等方面分析了同翅目名在植物保护学科中文文献中的使用情况。【结果】1)对两蚜虫物种来说,根据其中文名使用历史及现代汉字使用规范,橘二叉蚜和橘蚜应为其优先中文名,但不同时期、不同期刊的中文文献中存在明显的"多名混用"现象,茶蚜等名称的使用比例甚至超过相应物种的优先中文名,并且不同名称的使用存在一定的领域性和地域性;2)虽然2005年5月已有昆虫分类学者建议停止使用同翅目名,其使用在植物保护领域文献中仍保持在高位;3)分类名称使用不一致问题造成科研信息的破碎化,给文献检索和数据整合带来很大困难。【结论】本文揭示了中文文献中突出的昆虫分类名称使用不一致问题及其负面效应,并对分类名的规范使用提出了相应建议,我们期望分类名称使用不一致问题能够引起广大科研工作者的重视。

蚜害茶树挥发物组分变化的聚类分析

舒茶早(Camellia sinensis cv.‘shuchazao’)是皖西南产区一种茶树品种。为研究茶蚜取食为害诱导的茶树挥发物释放特征,运用气相色谱-质谱联用技术,比较了健康茶梢和蚜害茶梢的挥发物组成和相对含量。结果显示,健康茶梢挥发物种类(16种)和相对含量较少,而蚜害茶梢挥发物种类(24种)较为丰富且相对含量增大。对具有显著性差异的挥发物种类进行无监督式聚类分析,结果表明,健康茶梢和蚜害茶梢挥发物具有明显的聚类特征。基于差异显著挥发物建立了偏最小二乘法判别分析(PLS-DA)模型。经实验验证,此模型可较好地区分健康和蚜害茶梢(R2X=0.903,R2Y=0.875)。通过计算变量重要性投影,结果表明,α-蒎烯、长叶烯-(V4)、苯甲醛、反-2-甲基-2-丁烯酸环丙烯酯、3-己烯醛、莰酮和癸醛这7种重要挥发物的相对含量整体变化对判别健康与蚜害茶梢具有重要作用。研究初步揭示了茶蚜为害茶树挥发物含量变化的特征,可为制定茶蚜防控策略提供新的理论依据。