桃蚜Myzus persicae是世界上許多作物的一種重要害蟲,攜帶了100多種植物病毒。桃蚜是中國北方蕓薹屬蔬菜如甘藍的一種重要害蟲。全世界廣泛使用化學防治這種蚜蟲,但是蚜蟲對殺蟲劑的抗性逐漸增強。在中國,甘藍對桃蚜的抗性至今沒有報道。植物釋放揮發(fā)性有機化合物(VOCs)影響植食性昆蟲寄主選擇和危害。中國甘藍品種響應桃蚜危害而釋放的VOCs至今未知。本實驗調查了7種中國甘藍對蚜蟲的抗性,以及這些品種(未受危害和蚜蟲侵染的甘藍品種)釋放的VOCs對桃蚜選擇寄主行為的影響。這些品種的抗性包括排趨性和抗生性。采用固相微萃取的頂空收集方法調查和比較了7種中國甘藍(Qibao,Qingan80,Lvlong,Yuanbao,Qingan70,Jinlv,Lvqin66)響應蚜蟲危害釋放的VOCs。結果顯示,與其他品種相比Yuanbao對桃蚜有抗生性和耐受性,在Yuanbao上的桃蚜內增長率較低。Yuanbao對桃蚜有顯著的趨避作用,這可能與其含最高的蠟質含量有關。蚜蟲偏好Qingan80,其具有高含量長波長(綠色)色素。Qingan80和Yuanbao響應無翅桃蚜的危害而釋放的VOCs與其他品種顯著不同。最主要的是,β-石竹烯只在Qingan80和Yuanbao檢測到,在其他5個品種中沒有檢測到。蚜蟲侵染后的甘藍釋放的揮發(fā)物以萜類和綠葉揮發(fā)物為主。在所有甘藍品種中,兩種綠葉揮發(fā)物(GLVs)和12種萜類物質是主要的揮發(fā)物。蚜蟲侵染的植株比未受危害傷的植株釋放更多的揮發(fā)物。β-石竹烯是唯一在未受危害的和蚜蟲侵染的Qibao和Qingan80中都檢測到的成分。然而,無翅蚜更偏好Qingan80,其在所有檢測品種中具有最高的氮含量。另外,本研究發(fā)現(xiàn)桃蚜吸引性,植物氮含量以及總揮發(fā)物含量之間有顯著關系。植物的氮含量顯著影響揮發(fā)物的釋放和桃蚜的偏好行為。此研究有助于解釋蚜蟲寄主選擇行為,為進一步研究以引誘劑為基礎的綜合性蚜蟲防治提供理論基礎。
【學位單位】：西北農林科技大學
【學位級別】：博士
【學位年份】：2017
【中圖分類】：S436.35
【文章目錄】：
ABSTRACT
摘要
Chapter Ⅰ GENERAL INTRODUCTION
    1.1 General Introduction
    1.2 Host Plant defense
    1.3 Plant volatile compounds
        1.3.1 Volatile organic compound
        1.3.2 Impact of plant volatiles on herbivorous insects
        1.3.3 The fatty acid derivatives
        1.3.4 The phenylpropanoids
        1.3.5 The isoprenoids
    1.4 Host recognition by polyphagous insects
    1.5 The use of semiochemicals in pest control
    1.6 Monitoring pest populations
    1.7 Significance and importance of this study
    1.8 Views and aims of this study
CHAPTER Ⅱ RESISTANT ASSESSMENT OF SEVEN CABBAGE CULTIVARS ONGREEN PEACH APHID (HEMIPTERA: APHIDIDAE)
    2.1 Introduction
    2.2 Materials and Method
        2.2.1 Plant Materials
        2.2.2 Insects Rearing
        2.2.3 Antixenosis Experiment
        2.2.4 Antibiosis (Clip Cage)
        2.2.5 Tolerance to the M. persicae
        2.2.6 Leaf Colour Measurement
        2.2.7 Wax Content Extraction
        2.2.8 Data Analysis
    2.3 Results
        2.3.1 Leaf Disc Free Choice Test
        2.3.2 Antibiosis (Clip Cage) Test
        2.3.3 Tolerance of Cabbage Cultivars against M. persicae
        2.3.4 Leaf Color Measurement
        2.3.5 Correlation of Leaf Colours of Cabbage Cultivars with M. persicae
        2.3.6 Wax Content of Cabbage Cultivars
    2.4 Discussion
    2.5 Conclusion
CHAPTER Ⅲ HOST SELECTION BEHAVIOR OF THE GREEN PEACH APHID, MYZUS PERSICAE, IN RESPONSE TO VOLATILE ORGANIC COMPOUNDS AND NITROGENCONTENTS OF CABBAGE CULTIVARS
    3.1 Introduction
    3.2 Materials and Methods
        3.2.1 Plant materials
        3.2.2 Insects rearing
        3.2.3 Olfactory choice test with Y-tube olfactometer
        3.2.4 Determination of nitrogen content in cabbage cultivars
        3.2.5 Volatile compound collection in cabbage cultivars
        3.2.6 Analysis of volatile compounds
        3.2.7 Statistical analyses
    3.3 Results
        3.3.1 Olfactory choice test
        3.3.2 Responses of wingless M. persicae in Y-tube olfactometer assay between volatilecompounds highly attractive and repellent cabbage cultivars
        3.3.3 Headspace volatiles of cabbage cultivars
        3.3.4 Nitrogen content in the leaves of cabbage cultivars
        3.3.5 Correlation of nitrogen content with wingless M. persicae
        3.3.6 Correlation of VOCs with wingless M. persicae
    3.4 Discussion
    3.5 CONCLUSION
CHAPTER Ⅳ RESPONSE OF GREEN PEACH APHID, MYZUS PERSICAE TO VOLATILE ORGANIC COMPOUND OF INTACT AND APHID INFESTED CABBAGECULTIVARS
    4.1 Introduction
    4.2 Materials and Methods
        4.2.0 Plant Materials
        4.2.1 Insects Rearing
        4.2.2 Plants
        4.2.3 Olfactory Bioassay
        4.2.4 Headspace volatile collection from cabbage cultivars
        4.2.5 Analysis of VOCs
        4.2.6 Statistical analyses
    4.3 Results
        4.3.1 Olfactory test with Y-tube olfactometer
        4.3.2 Headspace Volatile Analysis of Intact Plants
        4.3.3 Headspace Volatile Analysis of Infested Plants
        4.3.4 Volatiles of Infested Plants and intact plants
        4.3.5 Cultivar differentiation of infested cabbage cultivars based on VOCanalysis
        4.3.6 Cultivar differentiation of intact cabbage cultivars based on VOCanalysis
    4.4 Discussion
    4.5 Conclusion
LITRATURE CITED
ACKNOWLEDGEMENTS
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