聚集信息素在蓟马种间竞争中的作用及其机制研究

Aggregation pheromone is one important chemical signal for the behavior regulation of insect pest, and the main method for the prediction and control of insect pest. It has been reported that some most important commercial thrips pest species, such as Frankliniella occidentalis, Frankliniella intonsa, Thrips palmi and Thrips tabaci, could release aggregation pheromone by male adults. The similar niches of these thrips species lead to the intensive inter-specific competitions between them. It is still unclear that if the aggregation pheromoes play important roles between the inter-specific competition of these thrips species. The objectives of this proposal is to unravel the roles of the aggregation pheromones of these thrips species. This proposal includes four parts. The first part is the effect of the aggregation pheromone on the behavior of these thrips species. The second part is the role of the aggregation pheromoe on the host preference of thrips. The third one will focus on the physiological mechanism of aggregation pheromone on the inter-specific competition of thrips. The last part is about thet molecular mechanism of aggregation pheromone. The results of this proposal will provide new supports for the understanding of the inter-specific competition of thrips species, and for the more effective use of aggregation pheromone as a method for the prediction and control of thrips.

聚集信息素是调控害虫行为的重要信息物质，同时也是对害虫进行防控的重要措施。研究表明目前对农作物影响最大的几种主要蓟马（西花蓟马、花蓟马、棕榈蓟马、烟蓟马）均可以释放聚集信息素，但活性组分或比例各不相同。由于这几种蓟马的生态位非常相似，导致相互之间存在比较激烈的种间竞争。那么聚集信息素在这些主要蓟马的种间竞争中有什么作用，目前国内外对这个重要问题尚未有明确回答。因此本项目以这四种蓟马作为研究对象，开展如下研究工作：一是对聚集信息素在蓟马行为的影响进行评价；二是聚集信息对蓟马寄主选择性的影响；三是聚集信息素影响蓟马种间竞争的生理机制；四是聚集信息素影响蓟马种间竞争的分子机制。本项目的预期研究成果，一是可以明确聚集信息在蓟马种间竞争中的作用，这将为进一步深入理解蓟马之间的种间竞争提供新的理论依据，二是为利用聚集信息素对蓟马进行有效防控提供新的理论依据。

聚集信息素是调控害虫行为的重要信息物质，同时也是对害虫进行防控的重要措施。研究表明目前对农作物影响最大的几种主要蓟马（西花蓟马、花蓟马、棕榈蓟马）均可以释放聚集信息素。由于这几种蓟马的生态位非常相似，导致相互之间存在比较激烈的种间竞争。那么聚集信息素在这些主要蓟马的种间竞争中有什么作用，目前国内外对这个重要问题尚未有明确回答。因此本项目以这几种蓟马作为研究对象，首先对聚集信息素在蓟马种间竞争中的作用进行评价，在此基础上对聚集信息素影响蓟马种间竞争的分子机制进行研究。本项目已取得如下重要研究结果：一是明确聚集信息素对蓟马行为调控的影响，我们发现西花蓟马、花蓟马、棕榈蓟马雌雄成虫均对自身的雄虫所释放的气味具有明显的选择性，而对其它两种蓟马雄成虫所释放的气味不具偏好性；二是明确人工合成蓟马聚集信息素活性组分对安蓟马寄主选择性的影响，结果表明人工合成蓟马聚集信息素活性组分对同种蓟马的寄主选择性的具有显著影响，而对其它蓟马的寄主的选择性没有显著影响；三是明确是聚集信息素在田间蓟马种群种间互作中的作用，发现西花蓟马及花蓟马聚集信息对棕榈蓟马具有显著的駶作用，而棕榈蓟马聚集信息素则对西花蓟马和花蓟马则既没有吸引作用也没有驱避作用；四是对西花蓟马和花蓟马成虫触角进行转录组测序，初步明确蓟马聚集信息素影响西花蓟马和花蓟马种间竞争的分子机制。本项目的预期研究成果，一是可以明确聚集信息在蓟马种间竞争中的作用，这将为进一步深入理解蓟马之间的种间竞争提供新的理论依据，二是为利用聚集信息素对蓟马进行有效防控提供新的理论依据。