烟粉虱Bemisia tabaci(Gennadius)(Hemiptera:Aleyrodidae)是世界性重大农业害虫,该虫通过刺吸叶片汁液及传播植物病毒,如番茄黄化曲叶病毒Tomato Yellow Leaf Curl Virus(TYLCV),给作物带来严重的危害。烟粉虱由多种生物型(或隐种)组成,其中B和Q烟粉虱入侵性强且为害严重,且Q烟粉虱目前是我国绝大部分地区的优势种类。丽蚜小蜂Encarsia f ormosa(Gahan)是一种商品化生产的内寄生蜂,在世界范围内广泛用于设施栽培中粉虱害虫的防控。植物-昆虫-寄生蜂之间的三级互作关系已有诸多报道,但是,丽蚜小蜂对烟粉虱Q/B的寄生特性、烟粉虱传播的植物病毒对植物-烟粉虱-丽蚜小蜂互作关系的影响尚需进一步研究。本文以番茄植物、番茄黄化曲叶病毒TYLCV、烟粉虱(Q和B)、丽蚜小蜂为研究系统,首先研究了商品化生产的丽蚜小蜂对烟粉虱Q和B不同龄期若虫的寄生特性;然后开展了丽蚜小蜂对Q和B烟粉虱三龄若虫的寄生选择和嗅觉行为选择以及T YLCV侵染对丽蚜小蜂寄生和行为选择的影响研究;最后从植物挥发物角度,探索了丽蚜小蜂对健康或带毒番茄上的Q和B烟粉虱三龄若虫的寄生选择和嗅觉行为选择差异的初步机制。研究结果不仅为丽蚜小蜂田间释放防控烟粉虱种群提供重要科学指导,还可进一步丰富和加深我们对植物-植物病毒-介体昆虫-寄生蜂之间复杂互作关系的理解。1.丽蚜小蜂对Q和B烟粉虱不同龄期若虫的寄生特性。室内采用微虫笼,明确了丽蚜小蜂对Q和B烟粉虱四个龄期若虫的寄生特性的差异。丽蚜小蜂能寄生Q和B烟粉虱各龄期的若虫并完成其整个发育过程,但偏向寄生三龄B烟粉虱若虫和二龄、三龄和四龄Q烟粉虱若虫;丽蚜小蜂对Q烟粉虱各龄期若虫的取食率均高于B烟粉虱若虫,对二龄和三龄Q和B烟粉虱若虫的取食率达到显著差异;丽蚜小蜂寄生一龄的B和Q烟粉虱若虫的后代小蜂发育历期最长,其次是二龄和三龄若虫,寄生四龄Q和B烟粉虱若虫的后代小蜂发育历期最短;丽蚜小蜂寄生一龄Q和B烟粉虱若虫的后代小蜂羽化率最低,寿命也最短,但烟粉虱种类对丽蚜小蜂羽化率和寿命都没有显著影响。说明了商品化生产的丽蚜小蜂能寄生和取食烟粉虱Q和B的各不同龄期若虫,寄生率和寄主取食率在不同龄期间存在差异,但依然能够成为防控我国目前两种重大烟粉虱种群的重要生防产品。2.丽蚜小蜂对健康和带毒番茄苗上Q和B烟粉虱的寄生选择。室内采用离体叶片和模拟田间罩笼两种方法,研究丽蚜小蜂对共存的Q和B烟粉虱三龄若虫的寄生选择性差异及植物感染双生病毒TYLCV后对寄生蜂寄生选择性的影响。丽蚜小蜂对健康番茄苗上的Q和B烟粉虱三龄若虫的寄生率没有显著性差异,而番茄植株感染双生病毒TYLCV后,丽蚜小蜂对带毒番茄上Q烟粉虱三龄若虫的寄生率显著高于对带毒番茄上B烟粉虱三龄若虫的寄生率。说明Q和B烟粉虱若虫共存时,寄主植物携带双生病毒TYLCV会影响寄生蜂对二者的寄生选择。3.丽蚜小蜂对健康和带毒番茄苗上Q和B烟粉虱的嗅觉行为选择。通过室内Y型嗅觉仪试验,研究丽蚜小蜂对Q和B烟粉虱三龄若虫的觅食行为选择的差异及植物感染TYLCV后对寄生蜂行为选择的影响。丽蚜小蜂雌蜂对健康苗上饲养的Q和B烟粉虱三龄若虫的行为选择不存在显著差异;当番茄植株感染TYLCV后,丽蚜小蜂对带毒苗上Q烟粉虱三龄若虫的选择百分比显著高于对带毒苗上的B烟粉虱若虫。行为学实验数据进一步验证了丽蚜小蜂对共存的Q和B烟粉虱若虫的寄主选择性差异及TYLCV对丽蚜小蜂寄主选择性的影响。4.丽蚜小蜂对健康和带毒番茄苗上Q和B烟粉虱的寄主选择性差异机制。顶空收集法收集烟粉虱、病毒为害的番茄植株的挥发性物质,筛选对丽蚜小蜂具有吸引作用的植物挥发物组分。结果发现,从Q或B烟粉虱三龄若虫单独侵染健康番茄植株、Q或B烟粉虱若虫与番茄黄化曲叶病毒共同侵染的番茄植株均收集到32种挥发物。挥发物在各植株处理间存在量的差异。三龄Q烟粉虱若虫侵染的带毒番茄苗释放的单萜类物质β-月桂烯和β-罗勒烯以及倍半萜类物质β-石竹烯、β-榄香烯和α-葎草烯的量显著高于三龄B烟粉虱若虫侵染的带毒番茄苗所释放的相应挥发物的量,而这五种化合物在三龄B或Q烟粉虱若虫危害后的健康苗之间无显著差异。嗅觉试验结果表明,单帖类混合物、倍半萜类混合物和总的挥发物混合物均对丽蚜小蜂产生显著的吸引作用;进一步研究发现化合物β-月桂烯、β-罗勒烯、β-石竹烯、α-葎草烯对丽蚜小蜂具有显著的吸引作用。说明单萜类物质如β-月桂烯、β-罗勒烯和倍半萜类如β-石竹烯、α-葎草烯等萜烯类物质可能是导致丽蚜小蜂对带毒番茄苗上Q和B烟粉虱若虫寄生选择和嗅觉选择差异显著的关键挥发性物质。