2020年斑潜蝇化学生态学研究探讨论文

美洲斑潜蝇化学生态学研究美洲斑潜蝇属双翅目、烟粉虱科和植蝇科双翅目。该属有23种，具有重要的经济意义，可危害或以栽培植物和观赏植物为食，其中危害最大的是南美斑潜蝇、三叶斑潜蝇、美洲斑潜蝇和斑潜蝇1号。由于其寄主范围广、危害隐蔽、繁殖力强、危害大、传播迅速，一些国家和地区将其列为检疫性有害生物。杨龙龙2报道了我国(含台湾)美洲斑潜蝇15种，并建议从国外引进三叶美洲斑潜蝇、南美斑潜蝇和美洲斑潜蝇。然而，陈晓林3通过对我国南美斑潜蝇害虫的调查，认为目前我国已知的南美斑潜蝇害虫共有9种。除上述3种入侵害虫外，还包括苔藓虫、十字花科芸苔属、海葵属、赶黄草属、灯心草属和黄花菜属。已记录330余种，其中10种是农作物和观赏植物上的重要害虫。Parrella于1987年发表了美洲斑潜蝇研究综述，系统介绍了美洲斑潜蝇的生物学研究。在过去的20年里，美洲斑潜蝇的发生和分布发生了很大的变化，相继发表了大量的研究论文。近年来，植物-美洲斑潜蝇-寄生蜂4，5的三水平营养互作模型的研究取得了显著进展。这项工作已经成功地定位在宿主植物中，昆虫利用植物发出的信号，包括视觉、触觉、听觉、化学和其他信息。迄今为止，文献表明植物挥发物在寄主选择中起着至关重要的作用6。寄主植物产生的化学复合物可以根据它们对寄主选择行为的不同影响进行分类，如引诱剂、驱避剂、取食和产卵刺激物和抑制剂。这些化学物质要么是诱导剂，要么是成分。这些物质在美洲斑潜蝇的寄主选择或植物同时抗美洲斑潜蝇时起着非常重要的作用。美洲斑潜蝇对寄主的选择性不同于其他植食性昆虫。南美斑潜蝇的幼虫不再能在寄主植物间移动。记住，这个选择只取决于成年人的产卵行为7。这一事实导致了大量关于化学物质介导的成年斑潜蝇行为的研究。2.1趋化因子和嗅觉线索到目前为止，还没有关于美洲斑潜蝇利用_ _元素进行种内信息传递的报道。因此，潜叶蛾似乎很可能利用植物挥发物来确定寄主位置或交配。例如，南美斑潜蝇的雄性和雌性都能对咖啡豆的气味做出反应。然而，南美斑潜蝇成虫对寄主植物(菜豆、黄瓜、番茄)产生的气味顶部空间有积极的反应，但对非寄主植物(攀援植物、玫瑰)没有反应。虽然已经鉴定了大量与不同寄主或非寄主植物有关的挥发性化合物，但是与美洲斑潜蝇反应行为有关的关键化合物的比例以及由于昆虫伤害而产生的特殊化合物仍然没有被很好地理解8。然而，有证据表明植物挥发物的特殊比例在寄主选择过程中起着重要作用。美洲斑潜蝇成虫(杂交种)为研究其对植物挥发物的反应行为提供了一个良好的系统。同时，根据美洲斑潜蝇的寄主选择行为和逆行行为，可以研究美洲斑潜蝇赖以生存的基本生理机制。喂食和产卵的引诱剂和驱虫剂。虽然美洲斑潜蝇和产卵引诱剂的趋势尚未得到详细研究，但已从几种寄主植物中鉴定出驱虫剂等化学物质并加以区分。霍桑等人发现，三叶美洲斑潜蝇成虫在野生番茄上取食和产卵明显少于在栽培番茄上取食和产卵的9。近年来，许多学者从不同的寄主植物中研究了美洲斑潜蝇的产卵抑制剂。Dekebo等人从甜椒叶中分离出含氮化合物，并表明这些化合物对三叶斑潜蝇成虫的产卵有显著的抑制作用。近年来，许多学者从不同的寄主植物中研究了美洲斑潜蝇的产卵抑制剂。Dekebo等人从甜椒叶中分离出含氮化合物，并表明这些化合物对三叶斑潜蝇成虫的产卵具有显著的抑制作用(10。Mekuria等人从葫芦科苦瓜中分离出葫芦素葡萄糖苷和三萜化合物，用这些化合物处理大豆叶片，并观察这些产卵抑制剂对三叶美洲斑潜蝇11成虫的影响。他们还从辣椒中提取叶绿素和木犀草素。这些抑制剂专门用于研究三叶草斑潜蝇，也可用于检测其他三叶草斑潜蝇，并可用于今后的研究。此外，还应研究这些抑制剂化合物中的潜在成分在综合防治三叶草斑潜蝇中的作用。2.2营养对于植食性昆虫来说，植物营养是寄主植物质量的一个重要指标，它影响昆虫的取食、存活和繁殖12。例如，肥料通常可以增加叶片营养，这反过来又会影响美洲斑潜蝇。除了一些例子，许多研究表明美洲斑潜蝇喜欢在富含营养的叶子上移动。例如，施用氮肥后，马铃薯叶片中的氮含量增加，从而提高了美洲斑潜蝇幼龄期的存活率，但随着钾和磷浓度的增加，美洲斑潜蝇的存活率降低了13 16。Letourneau等人比较了有机和传统番茄田作物氮含量与虫害之间的关系。结果表明，随着作物含氮量的增加，美洲斑潜蝇对番茄的危害没有增加，组织含氮量与取食危害的相关性很低。目前，大部分研究集中在氮素含量对美洲斑潜蝇未成熟阶段生长发育的影响上，17。Minkenberg OttenhEim认为美洲斑潜蝇对寄主的偏好与植物中的氮含量有关。研究表明，美洲斑潜蝇雌虫对氮含量增加的反应可以显著提高其摄食量、产卵率和产卵时间。在美洲斑潜蝇中，成虫对不同叶片营养水平的行为反应非常重要，其他种类美洲斑潜蝇成虫对叶片营养的反应需要进一步研究18。2.3植物防御化学品组成型和诱导型植物防御物质是决定美洲斑潜蝇适应性的重要因素。不管昆虫是否进食，组成性化学物质的成分是植物固有的，而诱导性化学物质只有在植物由于昆虫伤害、细菌和真菌感染而受到压力后才合成。组成化学物质已被用作不同寄主植物和不同寄主品种对美洲斑潜蝇抗性的重要指标17。例如，根据8种十字花科蔬菜中芥子油苷总含量和黑芥子酸钾含量，对美洲斑潜蝇的抗性可分为抗性、耐性和敏感品种。这些研究表明，芥子油苷和黑芥子酸钾对美洲斑潜蝇有防御作用，而黑芥子酸钾对美洲斑潜蝇有引诱作用，17。近年来，美洲斑潜蝇诱导的植物抗性由于植物的局部和系统效应而受到广泛关注。以番茄植物为食的美洲斑潜蝇可以诱导它产生局部和全局防御蛋白。几丁质酶、过氧化物酶、 1，3-氨基酸、 1，3-氨基酸、 1，3-氨基酸、 1，3-氨基酸、 1，3-氨基酸、 1，3-氨基酸、 1，3-氨基酸、 1，3-氨基酸、 1，3-氨基酸、 1，3-氨基酸、 1，3-氨基酸、1，3-氨基酸、1，3-氨基酸、1，3-氨基酸。例如，呋喃香豆素(呋喃香豆素化合物)对大多数昆虫、病毒和真菌有毒，而美洲斑潜蝇成虫和未成熟阶段可以耐受其非常高的浓度。应用丙基苯(1，2，3)噻二唑7清除BTH、茉莉酸和水杨酸能诱导植物对植食性昆虫产生抗性。例如，BTH产生的交叉抗性显著降低了细菌、早疫病、叶霉病、曲叶病和美洲斑潜蝇幼虫的种群密度。此外，在选择性试验中，美洲斑潜蝇成虫更喜欢未经BTH处理的植物。以经过BTH处理的植物为食后，美洲斑潜蝇的取食和产卵减少。其他研究表明，田间施用茉莉酸对美洲斑潜蝇有明显的防治效果。这种诱导物质的使用明显改变了植物挥发物的释放，从而影响美洲斑潜蝇成虫的行为。2.4转基因植物对南美斑潜蝇的抑制潜力分子生物学和基因工程的新进展为植物抗南美斑潜蝇提供了机会。Abdeen等人报道，马铃薯蛋白酶抑制剂1、蛋白酶抑制剂2和羧肽酶抑制剂的过量表达将增强高表达纯转基因番茄对棉铃虫和三叶草潜叶蛾的抗性。与抑制剂的联合表达相比，不同作用机制的防御基因的联合表达能够更有效地克服昆虫的适应性反应。来自不同分离菌株的芽孢杆菌的编码Bt毒素的Cry基因已经被转移到各种作物，包括玉米、棉花、水稻、马铃薯、番茄、大豆和芸苔属植物。转移这种基因的目的是控制农业害虫。随着转基因植物的增加，南美斑潜蝇未成熟阶段的Bt潜力逐渐被开发。由于三叶草斑潜蝇是非靶标害虫，因此该害虫对非转基因作物和转基因Btcry1Ac作物造成的叶片损害没有显著差异。考虑到南美斑潜蝇造成的危害，转基因抗虫潜力可替代杀虫剂用于害虫管理策略。Mekuria等人从葫芦科苦瓜中分离出葫芦素葡萄糖苷和三萜化合物，用这些化合物处理大豆叶片，并观察这些产卵抑制剂对三叶斑潜蝇成虫的影响。他们还从辣椒中提取叶绿素和木犀草素。此外，还应研究这些抑制剂化合物中的潜在成分在斑潜蝇综合防治中的作用。这些抑制剂专门用于研究三叶草斑潜蝇，也可用于检测其他三叶草斑潜蝇，并用于未来的研究。有证据表明，植物挥发物的特殊比例在寄主选择过程中起着重要作用。1993年，在中国三亚首次发现美洲斑潜蝇后，这种昆虫在全国迅速蔓延。到xx时，该虫已分布在29个省、自治区、直辖市，并对水果、蔬菜、烟草、棉花等经济作物和花卉造成严重危害19。三叶草矿工是12月xx日在广东省中山市首次发现的。此后，国家林业局在海南、浙江等地发现该虫危害蔬菜和花卉。王兴建20魏继干21，对于美洲斑潜蝇在江苏的发生类型，调查结果表明，在四种危害性和危险性最大的美洲斑潜蝇中，只有两种是美洲斑潜蝇和番茄斑潜蝇(陈丽芳，2000；龚，xx)，在xx我们在江苏省泰兴地区发现了三叶草潜叶虫，后来在江苏省句容地区发现三叶草潜叶虫危害药用芹菜。美洲斑潜蝇的一些品种寄主范围广，对蔬菜和花卉危害大，抗药性强。美洲斑潜蝇化学生态学的理论研究在过去20年发展迅速，但应用研究仍需加强，特别是利用美洲斑潜蝇系统评估转基因作物的生长安全问题。_:陈乃忠。美洲斑潜蝇等，重要美洲斑潜蝇的鉴定。昆虫知识，1999，36(4):222226。杨龙龙。斑潜蝇检疫性害虫研究。植物检疫，1995，9(1):15。陈晓林，王兴建。【世界23种美洲斑潜蝇害虫名录及分类】。植物检疫，2000，14(5):266271。4魏建国，王林，朱军，等.植物通过释放己烯醇吸引寄生蜂来防御害虫。公共科学图书馆一号，xx，2(9):852。5布鲁斯TJA，瓦达姆斯J，伍德科克姆。昆虫寄主位置：a易变的情况J。趋势植物Sci，xx(10):269274。6帕雷拉议员，1987年。美洲斑潜蝇的生物学.昆虫学评论】，1987(32):201224 .7劳夫a、谢帕德文学硕士，约翰逊M . W .印度尼西亚蔬菜、观赏植物和杂草中的斑潜蝇：寄主植物、种类位置和寄生蜂调查J。害虫管理，2000(46):257266。等。野生番茄毛状体携带的和人工施用的酰基糖对斑潜蝇斑潜蝇的取食和产卵有抑制作用。昆虫实验应用，1992(65):6567。9戴克波，柏木，特巴亚施，等。甜椒成熟期叶片含氮产卵忌避剂对斑潜蝇的抑制作用，三叶斑潜蝇（伯吉斯)J。生物技术，生物化学，xx(71)3360421