为探明牛角花齿蓟马 Odontothrips loti 对寄主植物花及其挥发物的嗅觉行为反应,选取紫花苜蓿Medicago sativa、黄花草木樨Melilotus officinalis、红豆草Onobrychis viciaefolia和红三叶Trifolium pratense 4种豆科牧草,采用Y型嗅觉仪测定了蓟马对上述 4种寄主植物的行为选择趋性,并采用动态顶空吸附法采集植物挥发物,气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)鉴定化合物组分及含量分析.结果表明,与空气对照比较,牛角花齿蓟马对紫花苜蓿表现显著偏好选择,选择反应率为 70.6%,对其他 3 种寄主的行为反应差异不显著.两项选择中,与红豆草、红三叶比较,牛角花齿蓟马显著趋向选择紫花苜蓿,选择反应率分别为 78.3%和 68.7%,其余各组合处理间均无显著差异.花释放的挥发物中,4种牧草共鉴定出 40种化合物,分别是烷烃 1种,醇类 9种,酮类 2种,醛类 5种,酯类 9种,萜烯类 13种,酚类 1种.因子分析显示,用主成分分析法提取的因子 1,2,3分别解释了总方差概率的 56.65%,24.47%和 15.63%,对 3个因子挥发物组分的贡献大小依次是紫花苜蓿、黄花草木樨、红豆草和红三叶.由此推测部分关键寄主挥发物苯甲醛、β-石竹烯、α-蒎烯、月桂烯、棕榈酸甲酯和百里酚等在牛角花齿蓟马与寄主化学通讯过程中发挥重要作用.研究结果为进一步开发植物源引诱剂进行牛角花齿蓟马的绿色防控提供了依据.

为探究牛角花齿蓟马Odontothrips loti的产卵选择及寄主营养和次生代谢物质对其产卵行为的影响,本研究观测了牛角花齿蓟马在苜蓿Medicago sativa、草木樨 Melilotus officinalis、红豆草Onobrychis cyri和红三叶Trifolium pratense 4种豆科牧草叶片上的产卵量和卵孵化率,同时测定、分析了牧草主要营养和次生代谢物质含量与蓟马产卵选择的相关性.结果表明,无选择条件下,牛角花齿蓟马在苜蓿上产卵量最高,为59.1粒/复叶,其次是草木樨,15.7粒/复叶,在红豆草和红三叶上的产卵量仅为0.9粒/复叶和1.1粒/复叶.卵孵化率在苜蓿上最高,为85.05％,在草木樨和红豆草上分别为40.09％和39.18％,红三叶上最低,为5.48％.两两选择条件下,牛角花齿蓟马明显偏好在苜蓿叶片上产卵,在其他牧草叶片上不产卵或产卵量极低.相关性分析表明,牛角花齿蓟马的产卵量与寄主可溶性蛋白含量显著正相关(r=0.722,P=0.002),卵孵化率与可溶性蛋白(r=0.673,P=0.004)和淀粉(r=0.586,P=0.017)含量显著正相关.牛角花齿蓟马产卵量分别与寄主总酚(r=-0.771,P＜0.001)、简单酚(r=-0.724,P=0.002)、单宁(r=-0.755,P=0.001)和黄酮(r=-0.672,P=0.004)4 种次生代谢物质含量呈显著负相关性.说明寄主叶片的可溶性蛋白含量高有利于牛角花齿蓟马产卵,总酚、简单酚、单宁和黄酮含量高,对蓟马产卵具有抑制作用.

本研究旨在明确我国北方苜蓿重要害虫——牛角花齿蓟马Odontothrips loti触角感器类型、形态特征及分布特点.利用扫描电镜观察牛角花齿蓟马雌、雄成虫触角的超微结构,比较雌、雄虫之间的差异.结果表明:牛角花齿蓟马雌虫触角长度(314.42±7.21 μm)明显较雄虫(260.58±5.69 μm)长,除柄节和第Ⅰ鞭节外,其他各节雌虫均较雄虫粗大.牛角花齿蓟马成虫触角感器类型共有7种,即B?hm氏鬃毛(BB)、刺形感器(SChⅠ,SChⅡ)、锥形感器(SBⅠ,SBⅡ,SBⅢ)、钟形感器(SCa)、腔锥形感器(SCo)、腔形感器(SCav)和毛形感器(ST),雌虫触角上述7种类型感器均有分布,而雄虫触角上未发现腔形感器.牛角花齿蓟马成虫触角感器在类型、形态特征及分布方面表现雌、雄个体差异.本研究为深入探究牛角花齿蓟马触角感器的嗅觉通讯机制提供形态学基础.

为了探索施钾对苗期紫花苜蓿抗蓟马的影响及其光合机制,以甘农9号(Medicago sativa cv.Gannong No.9)和甘农3号(M.sativa cv.Gannong No.3)紫花苜蓿为材料,设置40,60,80和100 mg/kg 4个钾水平,以不施钾为对照(CK),评价了各钾水平下不同蓟马为害时间的苜蓿的受害程度,并测定了不同施钾水平下苜蓿功能叶片的光合特性和叶绿素含量.结果 表明:施钾后,苜蓿受蓟马为害的程度显著减轻;苜蓿叶片叶绿素含量升高,但随着蓟马为害时间的延续,苜蓿的叶绿素含量较受害前期降低.为害7d时,甘农3号苜蓿净光合速率(Pn)和水分利用率(WUE)升高、气孔导度(Gs)显著升高,除K1水平外,胞间CO2浓度(Ci)在其他施钾水平下均显著升高,除K4水平外,蒸腾速率(Tr)在其他施钾水平下均降低;甘农9号苜蓿的净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度均显著升高,水分利用率升高,蒸腾速率降低.为害14d时,两个苜蓿品种的净光合速率、气孔导度均显著升高,蒸腾速率降低;甘农3号的水分利用率升高不显著,甘农9号的水分利用率显著升高;除K3水平外,甘农3号的胞间CO2浓度在其他钾水平下均升高,除K4水平外,甘农9号的胞间CO2浓度在其他钾水平下均显著降低.施钾使苜蓿叶片的叶绿素含量增加,提高了苜蓿的光合能力,进而增强了苜蓿对蓟马的抗性.

[目的]为了探讨施钾对苜蓿上牛角花齿蓟马Odontothrips loti的产卵选择、生长发育、成虫寿命和繁殖力的影响,明确施钾苜蓿叶片营养物含量与牛角花齿蓟马生命参数的关系.[方法]在不同钾量(40,60,80和100 mg/kg)处理下(以不施钾作为对照),观察记录牛角花齿蓟马在紫花苜蓿品种甘农3号Medicago sativa cv.Gannong No.3叶片上的产卵量,幼期各龄期发育历期和存活率以及二代成虫的寿命和繁殖力,同时测定不同施钾量下苜蓿叶片的可溶性糖、游离氨基酸及钾含量.[结果]随着施钾量的增加,牛角花齿蓟马在苜蓿叶片上的产卵量(粒/复叶)先降低后升高,在60 mg/kg钾处理降幅最大,较对照降低了 45.58％;卵孵化率和1-2龄若虫的存活率变化不显著,但3-4龄若虫的存活率和幼期总存活率显著下降,分别在100 mg/kg和80 mg/kg钾处理下降幅最大,较对照分别下降了 54.36％和48.48％.不同施钾量下苜蓿叶片上牛角花齿蓟马卵和1-2龄若虫发育历期无显著变化,3-4龄若虫及幼期总发育历期均延长;牛角花齿蓟马二代成虫的繁殖力均显著下降,成虫寿命显著缩短(40 mg/kg钾处理除外).施钾后,苜蓿叶片可溶性糖含量、钾含量和糖氮比增大,游离氨基酸含量减少.相关关系分析表明,苜蓿叶片钾含量与牛角花齿蓟马幼期总存活率和成虫繁殖力无显著相关性,而苜蓿叶片可溶性糖含量和糖氮比均与3-4龄若虫存活率和繁殖力极显著负相关,与幼期总存活率呈显著负相关.[结论]施钾苜蓿对牛角花齿蓟马成虫产卵产生显著的排趋性;施钾提高了苜蓿叶片的可溶性糖含量及糖氮比,不利于若虫的生长发育,并使成虫寿命缩短、繁殖力下降,对牛角花齿蓟马产生了显著的抗生作用.