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基于刺吸电位图谱技术的蚜虫研究进展

2021-12-05刘伟娇李玲玉朱香镇王丽雒珺瑜李东阳高雪珂姬继超崔金杰

中国棉花 2021年7期
关键词:植物研究

刘伟娇,李玲玉,朱香镇,王丽,雒珺瑜,李东阳,高雪珂,姬继超,崔金杰

(中国农业科学院棉花研究所/ 棉花生物学国家重点实验室,河南安阳455000)

蚜虫(Aphididae)俗称蜜虫、腻虫等,属节肢动物 门 (Arthropoda)、 昆 虫 纲 (Insecta)、 半 翅 目(Hemiptera),为植食性昆虫[1],是地球上最具破坏性的害虫之一。 蚜虫体积小、繁殖快、迁飞能力强,在农业生产过程中危害最为严重[2-3]。蚜虫在取食时以成虫、若虫群集的方式吸食植物汁液,可造成植物幼芽畸形枯萎、叶片卷缩发黄、花蕾变色脱落等,严重时还会引起整株死亡。 同时,蚜虫在取食过程中会排泄大量的蜜露,使植物表面布满霉污,进而影响植物的光合作用等[4],给农业生产带来不可估量的经济损失。

刺吸电位图谱 (Electrical penetration graph,EPG)技术是一种用来记录刺吸式口器昆虫在寄主植物上刺探和取食行为的电生理技术,能够通过可见的电信号准确地反映出昆虫口针在植物组织中的位置及活动。 该技术最早是由Mclean 等[5]设计并提出,用于检测蚜虫口针在植物组织内的取食行为。 此后,Tjallingii[6]在此基础上,加入了直流回路系统和高值输入阻抗, 使得该技术记录更准确、波谱更细致、试验更具有重复性。关于EPG 技术及其原理,胡想顺等[7]已经做了详细的介绍。

随着EPG 技术的日益成熟, 其在各类蚜虫研究中的应用越来越深入。近20 年来,该技术主要应用于麦长管蚜(S itobion avenae)、禾谷缢管蚜(Rhopalosiphum padi)、 麦 二 叉 蚜(Schizaphis graminum)、玉米蚜(Rhopalosiphum maidis)、甘蓝蚜(Brevicoryne brassicae)、豌 豆 蚜(Acyrthosiphon pisum)、桃蚜(Myzus persicae)、褐色橘蚜(Toxoptera citricida)、绣线橘蚜(Aphis citricolaVan der Goot)、棉 蚜 (Aphis gossypii)、 茄 粗 额 蚜(Aulacorthum solani)、 荻草谷网蚜 (Sitobion miscanthi)、 茶蚜(Toxoptera aurantii)、菊小长管蚜(Macrosiphoniella sanborni)、树莓蚜(Amphorophora agathonica)、甜菜蚜(Aphisfabae)等……

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