斑潛蠅溫度適應性和化學生態學研究在其地理分布和防治中的作用
Liriomyza 屬斑潛蠅已記載330多種,其中10種多食性種類是農業作物和觀賞植物上的重要性害蟲。Parrella在1987年曾發表斑潛蠅研究綜述,對之前斑潛蠅生物學研究進行了係統的介紹。在最近20年間,斑潛蠅的發生和分布已有很大的變化,相繼發表了大量研究論文。鑒於必威精装版app西汉姆联 農業蟲鼠害綜合治理研究國家重點實驗室康樂研究組在斑潛蠅溫度適應力和化學生態學研究方麵取得的突出成就,Annual Review of Entomology編委會特邀請撰寫斑潛蠅在抗寒性和化學生態學方麵的研究綜述。
這篇綜述係統的總結了1987年到2007年這20年間斑潛蠅在溫度適應和化學生態學方麵的最新研究進展。
第一部分綜述了斑潛蠅與抗性相關的種群變動規律、地理分布特性和種間替代機製。重點介紹了斑潛蠅對溫度適應的分子生物學研究,提出了南美斑潛蠅和美洲斑潛蠅對冷、熱抗性,以及在地理分布上的差異的分子生物學證據。對斑潛蠅熱激蛋白基因(Hsps)家族的深入研究為解釋其生態適應性提供了良好的指標和工具。同時,文章還對適應性相關研究的應用進行了廣泛的討論,例如害蟲發生分布區的預測、物候學模型的建立、害蟲檢疫處理以及天敵引入等方麵。
第二部分綜述了斑潛蠅化學生態學方麵的研究進展。在斑潛蠅成蟲行為選擇的化學機製方麵,重點介紹了對斑潛蠅成蟲取食和產卵起作用的引誘劑和拒避劑研究,植物營養成分對斑潛蠅幼蟲和成蟲生長發育影響的研究。同時,還介紹了植物化學防禦物質和轉基因作物對斑潛蠅的影響。
第三部分綜述了以植物-斑潛蠅-寄生蜂為模型的三級營養互作研究進展。植物-斑潛蠅-寄生蜂互作研究顯示,寄生蜂對斑潛蠅的寄主和非寄主健康葉片的嗅覺和行為反應均不明顯,而對機械損傷和受斑潛蠅為害的葉片和其提取物有顯著的選擇性,證明寄生蜂是通過受害葉片釋放的化合物定位寄主的。在鑒定了近百種化合物中,證明綠葉化合物(GLVs)、幾種萜烯類化合物(Terpenoids)和肟類化合物(Oximes)是引起寄生蜂觸角電生理反應的主要揮發物。未受傷植物釋放的化合物可以很好的反應出植物在進化上的關係,但植物受到機械損傷或斑潛蠅危害後釋放出的揮發物種類趨於相同、釋放量增加,不再能反映出這種進化上的關係。盡管斑潛蠅的寄主和非寄主植物釋放的揮發物有近百種之多,但植物受傷後幾乎均能釋放己醇(Z-3-hexen-1-ol)這種揮發物,而寄生蜂對含有這種化合物的氣味譜均表現出明顯的趨性。寄生蜂能夠很好的區分斑潛蠅的寄主植物和非寄主植物的氣味,表明其它化合物在寄生蜂精確定位寄主中也起一定的作用。
最後對斑潛蠅化學生態學研究進行了展望:理論研究在這20年間有了突飛猛進的發展,但應用研究還需要加大力度,特別是利用斑潛蠅係統評估日益增長的轉基因作物安全性問題。
本文發表在 ANNUAL REVIEW OF ENTOMOLOGY 雜誌上
Kang L, Chen B, Wei JN, Liu TX,Roles of Thermal Adaptation and Chemical Ecology in Liriomyza Distribution and Control. ANNUAL REVIEW OF ENTOMOLOGY, 2009,54:127-145

