转Bt基因棉花商业化种植有效控制了棉铃虫Helicoverpa armigera(Hubner)等主要鳞翅目害虫的发生危害,棉田广谱性化学农药使用量大幅度减少,继而使得棉田害虫地位发生了演替,绿盲蝽Apolygus lucorum(Meyer-Dur)种群发生数量剧增,危害加重,成为Bt棉花上一类重要的害虫,并波及到枣树、葡萄等其他多种作物。绿盲蝽寄主范围广、飞行能力强,且其取食、求偶、产卵以及避害等行为复杂;此外,绿盲蝽取食特征不明显,转移危害又频繁,仅基于传统的研究方法难以在田间准确追踪其对寄主的利用习性。本研究论文将绿盲蝽田间种群密度调查与DNA分子追踪技术相结合,追溯田间绿盲蝽的寄主利用习性,以期明确华北地区绿盲蝽成虫多寄主利用习性及其生态学意义,为绿盲蝽的综合治理提供理论依据。主要研究结果如下:获取高质量的DNA样本是利用DNA分子追踪技术研究昆虫取食行为的第一步,因此对绿盲蝽体内植物DNA提取方法进行了优化研究。首先利用CTAB(hexadecyltrimethylammonium bromide,十六烷基三甲基溴化铵)法、两种试剂盒法—DNeasy Tissue Kit和新型植物基因组DNA试剂盒,分别提取绿盲蝽中肠内DNA样本,比较分析其中的棉花DNA检出率。其次,利用1.0-1.5%的次氯酸钠溶液漂洗绿盲蝽成虫,比较不同漂洗处理对绿盲蝽体表植物DNA的清除效率以及对体内棉花DNA检出率的影响。结果显示:不同提取方法对绿盲蝽中肠内棉花DNA检出率存在显著影响,其中CTAB法提取的中肠样本中棉花DNA的检出率为73.0%,显著高于其他两种试剂盒。将绿盲蝽成虫在1.0-1.5%次氯酸钠中漂洗5s,可清除成虫体表的植物DNA污染,且不破坏害虫体内的棉花DNA;但漂洗30 s后,体内棉花DNA检出率明显降低,仅为43.0%。研究还表明,利用整头绿盲蝽成虫可以替代其中肠提取的绿盲蝽DNA样本,并且CTAB法能够高效提取绿盲蝽成虫体内植物DNA。这为绿盲蝽寄主利用习性的研究提供了更加简便高效的DNA分子追踪技术。为明确田间绿盲蝽成虫对不同寄主植物的取食选择,以两种偏好寄主植物棉花和绿豆为材料,进行成虫田间种群调查,并与特异性引物检测相结合。田间调查发现,在相邻的棉田和绿豆田内,绿豆上绿盲蝽成虫的种群数量明显高于棉花。室内取食试验发现,不同寄主植物在绿盲蝽成虫体内的消化速率有差异,棉花在绿盲蝽体内的消化半衰期为8.3 h,明显长于绿豆消化半衰期4.4 h。利用棉花和绿豆的特异性引物检测田间采集的绿盲蝽成虫,发现绿豆田内30.0%成虫体内含有棉花DNA,但检出率随着距棉田的距离而逐步降低。同时,15.5%的成虫体内同时发现了棉花和绿豆DNA。研究结果证明了绿盲蝽成虫从棉田迁移至绿豆田进行取食的寄主选择偏好性。为明确田间绿盲蝽成虫对不同生育期寄主植物的取食选择,对不同生育期紫花苜蓿和葎草上的绿盲蝽种群发生以及取食选择进行了系统评估。连续2年的田间种群数量调查表明:花期葎草上的绿盲蝽成虫种群密度显著高于苗期苜蓿,花期苜蓿上的绿盲蝽成虫种群密度也显著高于苗期葎草。田间罩笼选择性试验发现:苜蓿DNA的检出率为57.5%,葎草DNA的检出率为7.5%,绿盲蝽成虫对花期苜蓿的取食明显高于苗期葎草;而绿盲蝽成虫对花期葎草的取食也明显高于苗期苜蓿,葎草DNA的检出率为57.5%,苜蓿DNA的检出率为12.5%。在相同条件下,绿盲蝽成虫偏好取食花期寄主,其种群密度与该取食偏好呈正相关。为明确多作物农田生态系统中绿盲蝽成虫的寄主利用习性,对廊坊中试基地诱捕到的绿盲蝽成虫进行了克隆测序。首先比较了 rbcL、ITS2、trnL 3组不同DNA分子标记的扩增效率及其分辨率,发现ITS2具有较高的分辨率,98.9%的ITS2的植物序列能够鉴定到科,54.7%能够鉴定到种。利用这三组DNA分子标记扩增绿盲蝽样品,发现绿盲蝽成虫体内共检测到17个不同科的寄主植物DNA,22.0%的绿盲蝽成虫体内含有多种寄主植物DNA。在河北廊坊地区的7月份,绿盲蝽以陆地棉、葎草、大豆、向日葵属等寄主为主,占65.0%;到了 8月份,以陆地棉、葎草、蒿属、蓖麻、藿香为主,占58.0%;研究还发现在绿盲蝽成虫体内存在一球悬铃木和刺柏等植物的DNA。对胶东渤海湾北隍城岛上诱捕到的绿盲蝽迁飞成虫进行了克隆测序,结果绿盲蝽成虫体内共检测到20个不同科的寄主植物的DNA,34.0%的绿盲蝽成虫体内含有多种寄主植物DNA。在该地区的6月份,绿盲蝽成虫以陆地棉、葎草属植物、碱蓬等为主,占67.0%;7月份,以陆地棉、蒿属植物、碱蓬为主,占72.0%;8月份,以陆地棉、蒿属等植物为主,占40.0%;在绿盲蝽体内还发现了一些未曾被记载的寄主植物DNA,如毛果杨、榔榆、白蜡树、聚花白饭树、中华金叶榆等。本研究采用DNA分子检测追踪技术,阐明了绿盲蝽成虫多寄主利用行为与习性,这有助于深入解析绿盲蝽与寄主植物的互作关系,为掌握绿盲蝽的转移扩散规律提供了技术支撑。同时,进一步阐述了华北地区绿盲蝽成虫的季节性寄主植物利用模式,为构建绿盲蝽的区域性种群治理策略提供了科学依据。