大豆有翅蚜传播大豆花叶病毒的趋势研究.pdf

辽宁农业科学 2023(5):7981Liaoning Agricultural Sciences文章编号:1002-1728(2023)05-0079-03 doi:10.3969/j.issn.1002-1728.2023.05.016大豆有翅蚜传播大豆花叶病毒的趋势研究赵彤华1,洪 玲2,钟 涛1,徐 蕾1,许国庆1(1.辽宁省农业科学院植物保护研究所,辽宁 沈阳 110161;2.岫岩满族自治县农业农村发展中心,辽宁岫岩 114300)摘要:为探索控蚜防毒新技术,利用吸虫塔诱集迁飞大豆蚜,结合田间大豆花叶病毒病情调查,通过有翅蚜的消长动态与田间大豆花叶病毒病的发病率之间的关系分析,研究有翅蚜的传毒机制。结果表明,大豆初花期前的有翅蚜是传播并导致大豆花叶病毒病感病的主要虫源;此外,大豆初花期后,大豆已进入抗病阶段,病症逐步趋于稳定。对有翅蚜传播导致的大豆花叶病毒病的防治适期是在大豆初花期前,根据曲线相关性,吸虫塔诱捕迁飞有翅蚜量和发生期可以作为大豆花叶病毒病田间发病流行的预测依据。关键词:大豆;大豆蚜;大豆花叶病毒;传毒;流行趋势中图分类号:S435.651文献标识码:B大 豆 花 叶 病 毒 病(Soybean mosaic virus,SMV)是大豆流行最广、危害最严重的一种病害,在世界各地都有发生,产量损失可达 95%1。轻度感染 SMV 的大豆植株出现花叶或黄斑花叶,严重时叶片畸形、皱缩,甚至顶枯23。SMV 的侵染来源主要是以种子带毒为主4,另一个途径则是介体昆虫,主要依靠有翅蚜迁飞并以非持久性接触传毒56。本研究在 20202022 年利用吸虫塔诱集迁飞大豆蚜,通过有翅蚜的消长动态与田间大豆花叶病毒病的发病率之间的关系分析,研究有翅蚜的传毒机制,为通过控制传播媒介减少再侵染的协同防控技术提供重要理论依据。1 材料与方法1.1 供试材料1.1.1 供试品种供试大豆分别选用中感品种抚豆 31、感病品种铁鲜 6 号、高感品种铁鲜 7 号、高抗品种希豆 7号、抗病品种铁豆 104 和中抗品种开鲜 3 号,均由辽宁省农业发展服务中心提供。1.1.2 试验设备吸虫塔试验装置高 8.8 m,安装于辽宁省农业科学院试验西地,地址沈阳市沈河区东大营街,N4149,E12332,海拔 54.72 m。设备由中国科学院动物研究所参与研发,由河南省济源白云实业有限公司生产。自制田间隔离罩笼为用 60 目纱网和铁架做成的长 3.5 m、宽 2.0 m、高 2.0 m 的长方体式罩笼。1.2 试验方法1.2.1 吸虫塔样本采集方法试验期间(20202022 年)吸虫塔保持全天候运转。样品收集器中注入 95%的酒精溶液保存吸入的昆虫标本,每隔 5 d 为 1 个周期更换收集器。将收集器中的昆虫在电子显微镜下进行分离、鉴定和计数,并在超低温冰箱内冷冻保存。1.2.2 田间大豆花叶病毒病发病调查 将 6 个供试大豆品种分别设置成不同处理,另设空白对照(隔离病毒传播);试验采用随机区组设计,每个处理 3 次重复,共设 21 个小区。空白对照处理区加设自制田间隔离罩笼,用于隔离外界病毒传播源。田间大豆花叶病毒病发病调查于每年 4 月19 日9 月 21 日期间进行,调查采用棋盘式采点,每小区随机选取 5 点,每点 20 株,每隔 5 d 调收稿日期:2023-07-27基金项目:植物保护观测监测项目(ZX04S060101);辽宁省农业科学院学科建设项目(2019DD082612)作者简介:赵彤华(1969-),男,助理研究员,研究方向为植物保护学。通讯作者:许国庆(1966-)男,研究员,研究方向为农业昆虫与害虫防治。辽 宁 农 业 科 学 2023 年查 1 次。1.3 数据处理试验数据采用 IBM SPSS Statistics 24.0 软件进行曲线回归分析,采用 Duncan 氏新复极差法进行差异显著性检验。2 结果与分析2.1 吸虫塔诱捕有翅蚜迁飞动态20202022 年试验期间,吸虫塔诱捕的迁飞有翅蚜种群出现了3 个高峰期(图1)。其中,第1个高峰期出现在 5 月末,峰值最小为 16 头,此时正值越冬寄主鼠李开花前后,大豆蚜发生有翅蚜迁飞至大豆田,成为田间繁殖和为害大豆的第一虫源,形成大豆蚜第一次迁飞高峰,也称“春迁”;第 2 个高峰期出现在 7 月初,峰值最大为 42 头,持续时间也最长,此时,在拥挤的胁迫条件下,聚集的有翅蚜被迫迅速向周围健康植株扩散和蔓延,田间大豆蚜由点片发生逐步扩散蔓延至全田为害,形成了田间种群扩散高峰;第 3 个高峰期出现在 9 月初,峰值为 24 头,此时田间寄主植物营养状况及气候条件每况愈下,有翅蚜陆续迁飞至鼠李准备越冬,形成第二次迁飞高峰,又称“秋迁”(图 1)。2.2 田间大豆花叶病毒病发病率调查试验期间对大豆花叶病毒病的调查结果(图1)表明,随着大豆蚜由越冬寄主向大豆田的迁入以及在田间蔓延和扩散,田间大豆花叶病毒病的发病率在逐步上升后,至 7 月中旬7 月下旬到达高峰期,但时间晚于吸虫塔诱捕迁飞有翅蚜的第2 个峰期。其中,高感品种铁鲜 7 号在 7 月 18 日最大发病率达到 38%,高抗品种希豆 7 号在 7 月13 日最大发病率为 12%。此后,大豆花叶病毒病的发病率在波动中有所下降,但总体趋于稳定,再未出现明显的高峰和低谷。图 1 吸虫塔诱捕迁飞有翅蚜量与田间大豆花叶病毒病发病率调查2.3 吸虫塔诱捕有翅蚜量与田间大豆花叶病毒病发病关系分析通过对连续 2 年的试验数据进行回归分析,结果表明,吸虫塔诱捕有翅蚜量与田间大豆花叶病毒病发病率采用 Cubic 模型拟合度为最高(图2),拟合方程为 y=3.109+0.809x-0.015x2(F=22.606,R2=0.708,df=31),说明迁飞有翅蚜量与大豆花叶病毒病的发生存在显著的曲线相关性。图 2 吸虫塔诱捕迁飞有翅蚜量与田间大豆花叶病毒病发病率曲线拟合08第 5 期 赵彤华等:大豆有翅蚜传播大豆花叶病毒的趋势研究3 讨论与结论吸虫塔准确记录了大豆蚜在田间 3 个主要生活阶段,即由冬寄主鼠李向夏寄主大豆迁移定殖、有翅蚜在大豆田间扩散蔓延为害以及大豆蚜由夏寄主大豆回迁至冬季主鼠李越冬7。田间有翅蚜迁飞高峰出现在 7 月上旬,此时正值大豆初花期18,而田间大豆花叶病毒病的侵染高峰也随之出现,说明大豆初花期前的有翅蚜是传播并导致大豆花叶病毒病感病的主要虫源;此外,大豆初花期后,虽然田间有翅蚜又出现了第 3 个高峰(秋迁),然而此时大豆已进入抗病阶段,病症逐步趋于稳定。综上所述,对有翅蚜传播导致的大豆花叶病毒病的防治适期是在大豆初花期前,而且,依据曲线相关性,吸虫塔诱捕迁飞有翅蚜量和发生期可以作为大豆花叶病毒病田间发病流行的预测依据。东北的春大豆区是大豆适宜生长的地区。大豆花叶病毒病是大豆生产中的重要病害之一,而蚜虫介体对 SMV 传播和流行起到重要的作用。大豆 4 叶期初花期前,是大豆蚜发生周期中的薄弱环节,也是大豆蚜防治的关键适期9。结合本研究,此阶段正值大豆病毒病的适发时期,这就与病害传播源大豆蚜的防治时间节点出现了叠加,抓住大豆初花期前,采用种子处理和点片防治做好大豆蚜防控10,可有效控制蚜传病害,进而为实现大豆病、虫害协同防控提供关键理论依据。参考文献:1 智海剑,胡蕴珠,刘天宇.大豆花叶病毒对大豆生长的影响J.中国油料,1996,18(1):4447.2 高岭巍.大豆花叶病毒病及其防治J.农业科技通讯,2013(3):218219.3 Jeong S C,Kristipati S,Hayes A J.Genetic and sequence analy-sis of markers tightly linked to the Soybean mosaic virus resist-ance gene,Rsv3J.Crop-Science,2002,42(1):265270.4 Schultz G A,Irwin M E,Goodman R M.Relationship of aphid(Homoptera:Aphididae)landing rates to the field spread of Soybean mosaic virusJ.Journal of Economic Entomology,1985,78(1):143147.5 孙浩华,薛峰,陈集双.大豆花叶病毒研究进展J.生命科学,2007,19(3):338345.6 徐莉,顾国华,葛红,等.大豆花叶病毒病研究进展J.金陵科技学院学报,2010,26(3):5962.7 徐蕾,钟涛,赵彤华,等.沈阳地区吸虫塔监测大豆蚜迁飞动态及其与气象因子关系的分析J.应用昆虫学报,2016,53(2):365371.8Xu L,Zhao T H,Xing X,et al.Model fitting of the seasonal population dynamics of the soybean aphid,Aphis glycines Mat-sumura,in the fieldJ.Journal of Integrative Agriculture,2023,22(6):17971808.9 何富刚,颜范悦,辛万民,等.大豆蚜防治适期与防治指标研究J.植物保护学报,1991,18(2):155-159.10Xu L,Zhao T H,Xing X,et al.Comparing the cost-benefit probabilityof management based on early-stage and late-stage economic thresholds with that of seed treatment of Aphis gly-cines J.Pest Management Science,2022(78):4048 4060.18