历经8年,宁夏农林科学院植物保护研究所对我区蔬菜重大害虫西花蓟马的定殖及寄主定位嗅觉感受机制等基础研究取得关键性突破,在全区率先开展昆虫嗅觉分子生物学领域研究,为我区蔬菜产业高质量发展奠定了基础。
西花蓟马,原产于北美洲,是一种世界危险性入侵害虫。其除了直接取食危害植物,还能传播番茄斑点萎蔫病毒、花生环斑病毒、菊花茎坏死病毒、凤仙斑点坏死病毒等多种病毒病,严重影响蔬菜、水果、花卉以及作物的产量和品质,常年对作物造成的损失为30%~50%,严重时可导致作物绝产绝收。曾导致美国夏威夷的番茄、莴苣减产50%~90%,对英国温室黄瓜造成90%的产量损失,在西班牙对温室番茄、辣椒和花卉的经济损失达50%。
“宁夏设施蔬菜西花蓟马定殖及寄主定位嗅觉感受机制研究”研究成果负责人张治科告诉记者,由于西花蓟马虫体微小,一种药剂或一次施药很难全部杀灭西花蓟马的各个虫态,多次或高浓度用药不但增加了防治成本,而且容易使该虫产生抗药性,并且污染环境,给植物检疫、预防和防治增加了极大的难度:“探索无污染、可持续的绿色防控技术显得十分迫切。”
2012年,发现该虫入侵宁夏后,在自治区科学技术厅和宁夏农林科学院立项资助下,课题组历经8年时间,发现西花蓟马在宁夏设施蔬菜大棚内从卵发育到成虫仅需要18天,存活率高达27%,成虫可存活26天,一头雌成虫可产卵46粒之多。由此,预测西花蓟马在宁夏设施蔬菜中一年发生15~18代,下代虫量约为本代虫量的12倍,制定了当蓟马发生程度达到2级或危害达到2级应及时防控的标准,为准确预测设施蔬菜中西花蓟马的发生趋势并及时做好有效防控措施提供重要参考依据。
为提高防控效果,课题组还从昆虫寻找食物的嗅觉角度出发,鉴定了西花蓟马寄主植物挥发物256种,筛选出对西花蓟马行为影响明显的信息化学物质7种,明确了西花蓟马多个嗅觉蛋白基因功能。在此研究基础上,研发出一种西花蓟马引诱剂,提高引诱效果35%,并且不用喷施在蔬菜和土壤中。“该引诱剂不影响蔬菜品质,不污染环境,不杀伤天敌昆虫,初步实现了对西花蓟马的种群密度调控,提升了西花蓟马绿色防控技术水平,为蔬菜产业高质量发展奠定了基础。”张治科如是说。
据了解,研究成果荣获2020年度宁夏科学技术进步三等奖。