烟草叶色性状与害虫发生的关系

刘彩云

潍坊学院生物与农业工程学院山东省高校生物化学与分子生物学重点实验室，山东潍坊市东风东街5147号261061

叶色突变是高等植物中普遍存在的现象，目前在水稻、小麦、大豆、烟草、黄瓜等多种农作物中已有报道[1-5]。叶色突变的种类较多，但以缺绿突变最为常见[6]。烟草中的白肋烟是正常绿色型马里兰烟在自然条件下产生的缺绿突变种，其主要特点是叶脉乳白色，叶片黄绿色[7]。叶色突变体在植物光合作用和光形态建成、性状标记、功能基因组分析等方面均发挥重要作用[3,8-10]。近年来，对水稻叶色缺绿突变体的研究发现，水稻叶色性状与不同取食方式害虫的发生程度有一定相关性[11-12]。但是植物叶色性状与害虫发生关系的研究在其他植物中尚未见报道。因此，对大田自然条件下，几种常见烟草害虫在马里兰烟品种Maryland609和白肋烟品种Burley21上的发生情况进行了调查分析，以期明确高等植物叶色性状与害虫发生的关系，为烟田害虫的有效防治提供初步依据。

1 材料与方法

1.1 供试烟草的种植及田间管理

供试烟草品种为Burley21和Maryland609，试验设在潍坊学院试验田。两种不同叶色性状的烟草品种Burley21和Maryland609均于2011年2月初育苗，3月下旬移栽。烟苗移栽后采用常规的田间水肥管理。试验田土壤为砂壤土，质地均匀，整个种植期间不施用任何农药。每个品种设3次重复，每重复种植1个小区，每小区种植10株烟苗。

1.2 害虫发生情况调查

在烟草的伸根期、团棵期、旺长期、现蕾期和成熟期，在每个种植小区中随机选取9株烟苗，调查害虫的种类、植株总叶数、受害植株叶片数，然后通过为害率来评价害虫的发生情况。烟粉虱和烟蚜的为害率是通过每一植株上受害叶片数占植株总叶数的百分率来计算；烟青虫主要在烟株顶部钻蛀危害，其为害率是通过受害植株占调查总植株数的百分率来计算[13]。

2 结果与分析

对害虫发生情况调查发现，在整个生长发育过程中，为害Burley21和Maryland609叶片的害虫主要有烟粉虱、烟蚜和烟青虫。供试烟草在伸根期、团棵期、旺长期、现蕾期和成熟期，烟粉虱、蚜虫和烟青虫的发生危害情况如表1所示。

由表1可见，在烟草旺长期之前，没有害虫发生。从旺长期开始，烟粉虱和烟蚜在Burley21上的发生始终严重于Maryland609，且烟粉虱的危害程度严重于烟蚜，但烟青虫的发生情况则相反，Maryland609上的发生程度明显比Burley21严重。统计分析表明，除烟草成熟期的烟青虫之外，从烟草旺长期开始的其余各生长阶段，同种害虫在同一发育时期的Burley21和Maryland609品种上的为害率差异均达到极显著水平。

表1 Burley21和Maryland609生长发育过程中害虫的为害率① （%）

3 小结与讨论

本研究表明，大田自然条件下，Burley21和Maryland609在伸根期和团棵期没有叶部害虫的明显发生。团棵期之后发生的害虫主要有烟蚜、烟粉虱和烟青虫，其中烟蚜和烟粉虱对Burley21的危害程度显著大于Maryland609，而烟青虫对Maryland609的危害程度则远大于Burley21。

吴良欢等[2]发现深绿色水稻叶片上褐飞虱发生显著严重于浅色叶片。富昊伟等[11]调查水稻叶色黄化突变体和正常绿色亲本中害虫发生情况，发现秧田期2个叶色突变体上的稻蓟马、白背飞虱的虫量显著高于其亲本，但2个突变体受稻纵卷叶螟的危害显著轻于亲本。李友发等[12]对不同叶色水稻上稻纵卷叶螟的研究也得出了相似结果，推测稻纵卷叶螟危害轻的原因可能与植株叶绿素含量下降，影响幼虫生长发育有关。本研究也发现，不同取食方式的害虫对正常绿色型烟草Maryland609和缺绿突变烟草品种Burley21叶片的为害程度不同，其中刺吸式口器的烟蚜、烟粉虱对缺绿突变体烟草叶片的危害程度明显大于正常绿色烟草，而咀嚼式口器的烟青虫在两种不同叶色烟草叶片上的为害则恰好相反。但导致两类不同取食方式的害虫在不同叶色烟草叶片上为害差异的原因，还有待于进一步分析探讨。另外，在植物害虫防治中，利用叶色性状来改良遗传背景，创造植物对不同取食习性害虫的抗性，也是值得研究的问题。

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