基于EPG的三種刺吸式害蟲(chóng)在蘋(píng)果苗上的取食行為比較

周 昊,李 鈺,滕子文,杜凌君,萬(wàn)方浩,2,周洪旭,*

(1.青島農(nóng)業(yè)大學(xué)植物醫(yī)學(xué)學(xué)院,山東省植物病蟲(chóng)害綜合防控實(shí)驗(yàn)室,中澳農(nóng)業(yè)與環(huán)境健康聯(lián)合研究院,山東青島 266109; 2.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院深圳農(nóng)業(yè)基因研究所,廣東深圳 518120)

蘋(píng)果綿蚜Eriosomalanigerum(癭綿蚜科Pemphigidae)、繡線菊蚜Aphiscitricola(蚜科Aphididae)和梨網(wǎng)蝽Stephanitisnashi(網(wǎng)蝽科Tingidae)是蘋(píng)果園中的刺吸式害蟲(chóng)，它們都以刺吸式口器對(duì)蘋(píng)果樹(shù)造成不同程度的危害。蘋(píng)果綿蚜刺吸蘋(píng)果樹(shù)的枝條、樹(shù)干和根系，不為害葉片，能夠向蘋(píng)果樹(shù)表皮組織中分泌唾液，使被害組織非正常性增生腫脹，影響水分及養(yǎng)分的運(yùn)輸，削弱樹(shù)勢(shì)。形成的腫瘤經(jīng)常會(huì)破裂，形成傷口，有利于各種病菌滋生，導(dǎo)致木質(zhì)部黑褐色壞死，被害根須根停止生長(zhǎng)，喪失吸收能力，進(jìn)一步腐爛，影響成花、成果，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致整株死亡(Weber and Brown,1988;Kelmetal.,2004;Suetal.,2016)。繡線菊蚜主要群集在蘋(píng)果樹(shù)嫩梢、葉片背面，刺吸韌皮部汁液，影響新梢正常生長(zhǎng)，嚴(yán)重時(shí)造成樹(shù)勢(shì)衰弱。繡線菊蚜在刺吸為害過(guò)程中能傳播植物病毒，同時(shí)分泌的蜜露可覆蓋蘋(píng)果樹(shù)葉片表面，利于病原菌的大量滋生，間接造成病害流行(殷萬(wàn)東等,2013)。梨網(wǎng)蝽主要在植物葉片背面刺食葉片細(xì)胞，造成葉片失綠正面出現(xiàn)黃白色斑點(diǎn)，降低光合作用，嚴(yán)重時(shí)造成葉片脫落，影響果樹(shù)正常生長(zhǎng)，降低果實(shí)產(chǎn)量和品質(zhì)。同時(shí)，梨冠網(wǎng)蝽成、若蟲(chóng)在葉片背面排泄大量的黑褐色分泌物，污染下部葉片，利于病原菌的大量滋生，間接造成病害流行(孫學(xué)海,2007)。

植食性昆蟲(chóng)為了適應(yīng)和突破植物的防御性狀，在漫長(zhǎng)的進(jìn)化中形態(tài)逐漸發(fā)生變異，分化出不同類型的口器，如刺吸式、咀嚼式以及銼吸式口器等(Hermsmeieretal.,2001)。其中，刺吸式口器害蟲(chóng)種類繁多，具有繁殖數(shù)量大、繁殖速度快和發(fā)生世代數(shù)多等特點(diǎn)。該類昆蟲(chóng)不僅直接刺吸作物，影響作物正常生長(zhǎng)，還能直接或間接傳播病害。刺吸式口器昆蟲(chóng)可分為兩大類：以蚜蟲(chóng)、粉虱等為代表的維管束汁液取食昆蟲(chóng)(vascular feeder)，該類昆蟲(chóng)取食植物時(shí)將口針刺入植物組織表皮細(xì)胞和薄壁細(xì)胞間，吸取木質(zhì)部和(或)韌皮部的汁液(Tjallingii,2006)；另一類以蝽等為代表的葉肉細(xì)胞取食昆蟲(chóng)(mesophyll feeder)，這類昆蟲(chóng)取食時(shí)，先將口針刺穿植物表皮，然后插入植物細(xì)胞內(nèi)或細(xì)胞間，然后通過(guò)口針的劇烈活動(dòng)破壞植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)，并取食植物細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核(Southwood,1973;Labandeira and Phillips,1996)。

刺吸電位(electrical penetration graph,EPG)技術(shù)可以顯示刺吸式昆蟲(chóng)的口針在植物內(nèi)的不同部位以及昆蟲(chóng)的刺探和吸食行為。該技術(shù)具有操作周期短、靈敏快捷等優(yōu)點(diǎn)，它最大的優(yōu)越性在于能夠準(zhǔn)確記錄昆蟲(chóng)的口針在植物組織內(nèi)的每一種行為的起止時(shí)間及發(fā)生頻次，如細(xì)胞穿刺、唾液分泌、韌皮部吸食、木質(zhì)部吸食和口針的機(jī)械運(yùn)動(dòng)等。目前，該技術(shù)所涉及的昆蟲(chóng)種類包括蚜蟲(chóng)、粉虱、飛虱、介殼蟲(chóng)、薊馬、木虱、葉蟬等(李靜靜等,2019)，主要用于研究刺吸式口器昆蟲(chóng)對(duì)寄主植物的取食選擇性、傳毒機(jī)制、作物的抗蟲(chóng)機(jī)制等，是農(nóng)業(yè)昆蟲(chóng)行為生態(tài)學(xué)研究中不可缺少的一個(gè)環(huán)節(jié)(姜永幸和郭予元,1994;閆鳳鳴和王滿囷,2017)。

蘋(píng)果綿蚜和繡線菊蚜為汁液取食者，而梨網(wǎng)蝽為細(xì)胞取食者，同時(shí)蘋(píng)果綿蚜在枝條上取食，而繡線菊蚜和梨網(wǎng)蝽取食葉片。因此本研究選取蘋(píng)果園中具有代表性的這3種刺吸式害蟲(chóng)，利用EPG 分析其刺吸為害蘋(píng)果樹(shù)的刺吸電位波形，并與其取食的生物學(xué)意義相結(jié)合，揭示不同刺吸式口器昆蟲(chóng)取食的異同點(diǎn)，有助于闡明其生態(tài)位分離機(jī)制以及取食行為學(xué)機(jī)制，對(duì)于有效防治蘋(píng)果園中刺吸式害蟲(chóng)具有重要意義。

1 材料與方法

1.1 供試植物

供試蘋(píng)果品種為長(zhǎng)勢(shì)相近的1年生新紅星，由山東省煙臺(tái)市棲霞苗圃提供，移栽至塑料花盆中，在玻璃溫室中培養(yǎng)(25±3℃,RH 70%±10%，自然光照)至株高60～70 cm。每株蘋(píng)果苗只測(cè)試1頭昆蟲(chóng)，測(cè)試過(guò)EPG的蘋(píng)果苗將不再繼續(xù)試驗(yàn)。

1.2 供試?yán)ハx(chóng)

試驗(yàn)用蘋(píng)果綿蚜、繡線菊蚜和梨網(wǎng)蝽采自青島農(nóng)業(yè)大學(xué)玻璃溫室(25±3℃,RH 70%±10%，自然光照)內(nèi)的1-2年生蘋(píng)果苗上，未施用任何殺蟲(chóng)劑。選取長(zhǎng)勢(shì)相同蟲(chóng)體完整的成蟲(chóng)進(jìn)行測(cè)定，測(cè)試過(guò)EPG的成蟲(chóng)將不再用于其他試驗(yàn)。

1.3 EPG波形記錄

在顯微鏡下檢查3種昆蟲(chóng)的成蟲(chóng)，以確保它們的口器和觸角沒(méi)有受損并用毛筆把蘋(píng)果綿蚜體表的白色蠟泌物清理干凈。使用Giga-8dd DC-EPG (輸入抵抗：1 GΩ；數(shù)模轉(zhuǎn)換器：100 Hz/14位分辨率) 系統(tǒng)(荷蘭瓦赫寧根大學(xué))記錄3種昆蟲(chóng)的刺探電位圖譜。為屏蔽外界環(huán)境的電磁干擾，取食試驗(yàn)分別在法拉第籠中(長(zhǎng)×寬×高=80 cm×60 cm×100 cm)進(jìn)行。將測(cè)試?yán)ハx(chóng)放置在冰袋上，將直徑18 μm、長(zhǎng)3～4 cm的金絲用導(dǎo)電銀膠粘在供試?yán)ハx(chóng)的前胸背板上，金絲另一端用導(dǎo)電銀膠粘在銅絲端(銅絲和銅釘通過(guò)錫焊接)。將粘連好的昆蟲(chóng)饑餓1 h，然后將銅釘插在EPG電極上，將粘在金絲上的蘋(píng)果綿蚜放置在蘋(píng)果嫩梢。用細(xì)膠帶將葉片背面朝上，并使葉片保持完整，將繡線菊蚜和梨網(wǎng)蝽放置在葉片背面進(jìn)行試驗(yàn)。隨后，將長(zhǎng)約10 cm的銅質(zhì)棒狀植物電極插入蘋(píng)果盆栽土壤中。所有試驗(yàn)均在安靜的室內(nèi)進(jìn)行(25±3℃，RH 50%±10%，人工光源1 000 lx)。當(dāng)蚜蟲(chóng)的探針刺穿植物的組織時(shí)，電路閉合并放大，然后轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，并通過(guò)Giga-8d控制單元進(jìn)行放大，將其存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)中。然后，該數(shù)字信號(hào)被轉(zhuǎn)換為波形，并使用Stylet+d軟件顯示在屏幕上。每種昆蟲(chóng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄15次，每次試驗(yàn)記錄8 h。在記錄的8 h內(nèi)未顯示取食波或無(wú)波形的昆蟲(chóng)不記錄在數(shù)據(jù)中。記錄結(jié)束后，使用Stylet+a軟件根據(jù)Sandanayaka與Hale(2003)和何應(yīng)琴(2015)的標(biāo)準(zhǔn)，將蚜蟲(chóng)的EPG波形劃分為非刺探波(np)、路徑波(C)、非主動(dòng)細(xì)胞內(nèi)取食波(pd)、木質(zhì)部取食波(G)、韌皮部唾液分泌波(E1)、韌皮部取食波(E2)。根據(jù)前人研究及對(duì)比，將梨網(wǎng)蝽的EPG 波形劃分為非刺探波(np)、刺探波(A)，口針在葉肉組織中的刺探和吸食波形(Gc)和木質(zhì)部取食波形(E) (蔡曉明等,2008;趙秋劍等,2011;張瓊,2017)。并對(duì)8 h波形進(jìn)行區(qū)分標(biāo)注，得到包含波形代碼的數(shù)據(jù)文件，然后計(jì)算EPG指標(biāo)。

1.4 數(shù)據(jù)分析

利用SPSS19.0 軟件對(duì)蘋(píng)果綿蚜和繡線菊蚜在蘋(píng)果苗非韌皮部的各種EPG指標(biāo)的差異進(jìn)行獨(dú)立樣本T檢驗(yàn);利用Microsoft Excel 2010和SPSS19.0軟件對(duì)梨網(wǎng)蝽、蘋(píng)果綿蚜、繡線菊蚜3種害蟲(chóng)在蘋(píng)果韌皮部的刺探次數(shù)、第1次刺探時(shí)間、np波總時(shí)間(s)的差異進(jìn)行單因素方差分析，其均值差異采用最小顯著差異法(LSD)檢驗(yàn)。

2 結(jié)果

2.1 蘋(píng)果綿蚜和繡線菊蚜成蚜取食行為比較

表1結(jié)果表明，兩種蚜蟲(chóng)成蚜在蘋(píng)果苗非韌皮部取食時(shí)，繡線菊蚜的刺探次數(shù)、np波總時(shí)間和pd波次數(shù)均顯著高于蘋(píng)果綿蚜，而蘋(píng)果綿蚜的pd波平均時(shí)間顯著高于繡線菊蚜的(P<0.05)，其他EPG指標(biāo)(第1次開(kāi)始刺探、C波總時(shí)間、G 波總時(shí)間和pd波總時(shí)間)無(wú)顯著性差異(P>0.05)。

表1 蘋(píng)果綿蚜和繡線菊蚜成蚜在蘋(píng)果苗非韌皮部的EPG指標(biāo)的比較Table 1 Comparison of EPG parameters of Eriosoma lanigerum and Aphis citricola adults in the non-phloem of apple seedlings

表2表明，蘋(píng)果綿蚜和繡線菊蚜分別有56.25%和70.00%的蚜蟲(chóng)第1次到達(dá)韌皮部即能持續(xù)吸食。同時(shí)蘋(píng)果綿蚜第1次出現(xiàn)E2波的時(shí)間顯著高于繡線菊蚜的，而蘋(píng)果綿蚜第1次到達(dá)韌皮部所用時(shí)間雖然沒(méi)有顯著高于繡線菊蚜的(P=0.055)，但其所用時(shí)間高于繡線菊蚜的，其他與韌皮部取食相關(guān)指標(biāo)沒(méi)有顯著性差異(P>0.05)。

表2 蘋(píng)果綿蚜和繡線菊蚜成蚜在蘋(píng)果苗韌皮部的EPG指標(biāo)的比較Table 2 Comparison of EPG parameters of Eriosoma lanigerum and Aphis citricola adults in the phloem of apple seedlings

2.2 梨網(wǎng)蝽、蘋(píng)果綿蚜和繡線菊蚜成蟲(chóng)刺吸行為比較

表3表明梨網(wǎng)蝽取食蘋(píng)果苗產(chǎn)生4種波形(np波、A波、Gc波和E波)，其np波總時(shí)間顯著高于蘋(píng)果綿蚜和繡線菊蚜的(P<0.05)。蘋(píng)果綿蚜的第1次刺探時(shí)間顯著高于繡線菊蚜和梨網(wǎng)蝽的(P<0.05)。

表3 梨網(wǎng)蝽、蘋(píng)果綿蚜和繡線菊蚜成蟲(chóng)在蘋(píng)果苗上取食行為的比較Table 3 Comparison of feeding behaviors of Stephanitis nashi，Eriosoma lanigerum and Aphis citricola adults on apple seedlings

2.3 蘋(píng)果綿蚜、繡線菊蚜和梨網(wǎng)蝽成蟲(chóng)產(chǎn)生波形的比重分析

統(tǒng)計(jì)3種刺吸式口器昆蟲(chóng)在蘋(píng)果苗取食時(shí)各波形所占比例，做出波形比重分析圖，圖1表明，梨網(wǎng)蝽的np波總時(shí)間最長(zhǎng)(53%)，其次是繡線菊蚜的(24%)，蘋(píng)果綿蚜的最低(1%)。從兩個(gè)汁液取食者(vascular feeder)的C波所占比例來(lái)看，蘋(píng)果綿蚜的C波占取食時(shí)間的51%,明顯高于繡線菊蚜的37%，而np波的持續(xù)時(shí)間為1%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于繡線菊蚜的24%和梨網(wǎng)蝽的53%。蘋(píng)果綿蚜花費(fèi)5%的時(shí)間在木質(zhì)部取食(G波)，而繡線菊蚜則花費(fèi)8%的時(shí)間在木質(zhì)部取食。蘋(píng)果綿蚜和繡線菊蚜在蘋(píng)果苗上取食時(shí),E2波(在韌皮部取食)所占總時(shí)間比例分別為35%和25%，而梨網(wǎng)蝽的取食波為Gc波(植物細(xì)胞取食，占總時(shí)間比例為36%)和E波(韌皮部取食，占總時(shí)間比例為11%)。

圖1 蘋(píng)果綿蚜、繡線菊蚜和梨網(wǎng)蝽成蟲(chóng)在蘋(píng)果苗上取食8 h各種波形平均持續(xù)時(shí)間的占比Fig.1 Proportions of duration of various waveforms of Eriosoma lanigerum,Aphis citricola and Stephanitis nashi adults feeding on apple seedlings for 8 h

3 討論

3.1 蘋(píng)果綿蚜、繡線菊蚜與梨網(wǎng)蝽的取食行為的比較

EPG技術(shù)是研究刺吸式害蟲(chóng)取食行為不可缺少的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，EPG技術(shù)也越來(lái)越完善，蚜蟲(chóng)、粉虱、薊馬、盲蝽和葉蟬等昆蟲(chóng)的各個(gè)EPG波形生物學(xué)意義也相繼得到了明確闡述(Kimmins and Tjallingii,1985;羅晨等,2005)。由于刺吸式口器昆蟲(chóng)與寄主植物的對(duì)應(yīng)關(guān)系較復(fù)雜，因此不斷有新的波形被發(fā)現(xiàn)和描述，其結(jié)果均證實(shí)EPG波形不僅具有穩(wěn)定性，同時(shí)也有其多樣性(羅晨等,2005)。本研究運(yùn)用EPG技術(shù)對(duì)蘋(píng)果園中的3種刺吸式昆蟲(chóng)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，蘋(píng)果綿蚜和繡線菊蚜這兩種汁液取食者均能產(chǎn)生np波、C波、pd波、G波、E1波和E2波6種主要取食波形，且波形形狀和其代表的生物學(xué)意義基本相同(表1)。張瓊(2017)利用EPG技術(shù)對(duì)華南冠網(wǎng)蝽Stephanitislaudata和杜鵑冠網(wǎng)蝽S.pyrioides在杜鵑上取食行為進(jìn)行試驗(yàn)分析，發(fā)現(xiàn)兩種網(wǎng)蝽科害蟲(chóng)的波形大致相同，分為np波、A波、G波、E1波和E2波。

而本研究發(fā)現(xiàn)梨網(wǎng)蝽在蘋(píng)果上取食的波形(表2)與張瓊(2017)發(fā)現(xiàn)的波形大體一致。同時(shí)張瓊(2017)中網(wǎng)蝽E1和E2波形的頻率特征非常相似，可以表明網(wǎng)蝽E1和E2其實(shí)是一類波形的不同變型。梨網(wǎng)蝽是細(xì)胞取食者，為區(qū)分與蚜蟲(chóng)波形命名，遂將梨網(wǎng)蝽波形命名為np波、A波、Gc波和E波4種波形。我們將蚜蟲(chóng)和梨網(wǎng)蝽的波形并結(jié)合前人研究進(jìn)行比較發(fā)現(xiàn)(蔡曉明等,2008;趙秋劍等,2011;張瓊,2017)，蚜蟲(chóng)的G波與梨網(wǎng)蝽的E波的特征大體一致，因?yàn)镚波為蚜蟲(chóng)吸食木質(zhì)部水分的波形，所以我們推測(cè)E波為木質(zhì)部取食波形，今后可結(jié)合透射電鏡、同位素示蹤、口針切割等技術(shù)，對(duì)上述波形進(jìn)行驗(yàn)證。

經(jīng)過(guò)以上對(duì)比分析蘋(píng)果綿蚜、繡線菊蚜和梨網(wǎng)蝽的EPG取食波譜及其特征，我們發(fā)現(xiàn)，這3種刺吸式昆蟲(chóng)均經(jīng)歷了口針未進(jìn)行刺探-口針進(jìn)入植物組織刺探-口針到達(dá)取食部位進(jìn)行取食的過(guò)程，而對(duì)應(yīng)的波形則是按照非刺探波(np)-路徑波(A,C和pd)-吸食波(Gc,E1,E2,G和E)依次發(fā)生(表1～3)。蘋(píng)果綿蚜、繡線菊蚜和梨網(wǎng)蝽的非刺探波都為np波，蘋(píng)果綿蚜和繡線菊蚜這類汁液取食者需要刺破表皮，并通過(guò)細(xì)胞間隙到達(dá)韌皮部，所以蚜蟲(chóng)的路徑波為C波和pd波，而梨網(wǎng)蝽為細(xì)胞取食者只需刺破植物表皮就可取食植物細(xì)胞，所以其路徑波A波總時(shí)間很短，一般為1～5 s。蘋(píng)果綿蚜和繡線菊蚜取食波為E1與E2波(韌皮部取食波)和G波(木質(zhì)部吸食水分波)，而梨網(wǎng)蝽取食波為Gc波(口針在葉肉組織中的刺探和吸食波形)、E波木質(zhì)部取食波形。

植食性刺吸式昆蟲(chóng)接觸寄主植物時(shí)，會(huì)首先對(duì)寄主植物的表面進(jìn)行識(shí)別和判斷，確定是否符合刺探取食的要求(劉向東等,2004)。從本次試驗(yàn)可以看出蘋(píng)果綿蚜第1次開(kāi)始刺探的時(shí)間長(zhǎng)于繡線菊蚜和梨網(wǎng)蝽，蘋(píng)果綿蚜需要更長(zhǎng)的時(shí)間對(duì)寄主植物的表面物質(zhì)進(jìn)行識(shí)別(表3)。有研究表明，植物表面的結(jié)構(gòu)、蠟質(zhì)和揮發(fā)物等能直接和間接地影響植食性昆蟲(chóng)的取食行為(閻鳳鳴,2000;王美芳等,2009)。我們推測(cè)，因?yàn)樘O(píng)果綿蚜是取食蘋(píng)果枝條的刺吸式昆蟲(chóng)，繡線菊蚜和梨網(wǎng)蝽為取食植物葉片的刺吸式昆蟲(chóng)，葉片相對(duì)于主干更容易找到適宜取食位點(diǎn)，因此蘋(píng)果綿蚜第一次開(kāi)始刺探的時(shí)間較長(zhǎng)，要花費(fèi)較長(zhǎng)時(shí)間尋找適合的取食位點(diǎn)。

從np波總時(shí)間和刺探次數(shù)來(lái)看，蘋(píng)果綿蚜的指標(biāo)顯著小于繡線菊蚜和梨網(wǎng)蝽(表3)，蘋(píng)果綿蚜一旦確定適宜的刺吸位點(diǎn)就進(jìn)行長(zhǎng)期取食，很少移動(dòng)更換取食位點(diǎn)，而繡線菊蚜和梨網(wǎng)蝽則經(jīng)常更換取食位點(diǎn)，這是可能是因?yàn)槔C線菊蚜和梨網(wǎng)蝽刺吸葉片后，該區(qū)域的營(yíng)養(yǎng)不支持繡線菊蚜和梨網(wǎng)蝽繼續(xù)取食，因此它們?yōu)榱双@得更好的營(yíng)養(yǎng)，經(jīng)常轉(zhuǎn)移為害其他葉片，更換取食位點(diǎn)。與葉片相比，枝條被蘋(píng)果綿蚜刺吸為害后，其組織結(jié)構(gòu)和營(yíng)養(yǎng)來(lái)源比較穩(wěn)定，所以蘋(píng)果綿蚜一旦固定在枝條上刺吸為害后，就很少移動(dòng)，更換取食位點(diǎn)。因此，我們推測(cè)寄主植物被取食部位的營(yíng)養(yǎng)變動(dòng)情況，是影響刺吸式昆蟲(chóng)取食效率行為的一個(gè)重要因素。

蚜蟲(chóng)角質(zhì)層柔嫩，易脫水死亡，所以對(duì)木質(zhì)部水分的吸收可能是恢復(fù)和維持蚜蟲(chóng)水分平衡的一種常見(jiàn)和有效的方法。本研究發(fā)現(xiàn)蘋(píng)果綿蚜花費(fèi)5%的時(shí)間在木質(zhì)部取食，而繡線菊蚜則花費(fèi)8%的取食時(shí)間在木質(zhì)部(圖1)，說(shuō)明繡線菊蚜相對(duì)于蘋(píng)果綿蚜更需要水分，這可能與蘋(píng)果綿蚜體表有較厚的蠟泌物覆蓋，減少水分散失有關(guān)。蚜蟲(chóng)除了吸收水分外，還需要充足的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，它們?cè)陧g皮部取食會(huì)產(chǎn)生E1(分泌可溶性唾液)和E2波(被動(dòng)取食汁液)這兩種波形。從本研究中兩種蚜蟲(chóng)的韌皮部EPG指標(biāo)來(lái)看，除第1次出現(xiàn)E2波外，其他各指標(biāo)沒(méi)有顯著差異(表1)。但蘋(píng)果綿蚜的E2波占總時(shí)間比例(35%)比繡線菊蚜的E2波占總時(shí)間比例(25%)多(圖1)，說(shuō)明蘋(píng)果綿蚜相對(duì)繡線菊蚜更需要營(yíng)養(yǎng)。梨網(wǎng)蝽作為細(xì)胞取食者，其取食波為Gc波(植物細(xì)胞取食)和E波(韌皮部取食)，分別占取食行為總時(shí)間的36%和11%(圖1)。昆蟲(chóng)攝取的營(yíng)養(yǎng)除了需滿足自身正常的生長(zhǎng)發(fā)育外，還需促使其產(chǎn)生正常的取食活動(dòng)(殷萬(wàn)東等,2013)，網(wǎng)蝽的體型和活動(dòng)量均大于蚜蟲(chóng)所以要用近一半的時(shí)間進(jìn)行取食營(yíng)養(yǎng)，以支持其取食活動(dòng)。

3.2 取食行為與傳毒的關(guān)系

絕大多數(shù)的植物病毒依賴于媒介昆蟲(chóng)進(jìn)行傳播，而昆蟲(chóng)取食行為則是病毒傳播的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。刺吸式口器昆蟲(chóng)占傳毒昆蟲(chóng)的92%以上，僅蚜蟲(chóng)傳播的植物病毒就有13個(gè)屬約316個(gè)種 (韋石泉,1991;Candiceetal.,2012)。蚜蟲(chóng)口針一般通過(guò)短暫地刺吸表皮細(xì)胞來(lái)獲取病毒，最初的刺吸可獲取半持久性病毒。而蚜蟲(chóng)的獲毒效率與pd波次數(shù)呈正相關(guān)(張鵬飛等,2001;王斌等,2003)。同時(shí)當(dāng)介體昆蟲(chóng)獲毒后，介體昆蟲(chóng)在植物上的滯留時(shí)間越短，就越有利于病毒的傳播(Palaciosetal.,2002;施艷等,2013)。繡線菊蚜可以傳播植物病毒，而未見(jiàn)蘋(píng)果綿蚜能傳播植物病毒的報(bào)道(李尉民和濮祖芹,1991;周彥等,2015)。通過(guò)蘋(píng)果綿蚜和繡線菊蚜的EPG指標(biāo)，我們發(fā)現(xiàn)蘋(píng)果綿蚜的pd波次數(shù)和刺探次數(shù)也都顯著低于繡線菊蚜，說(shuō)明蘋(píng)果綿蚜的口針刺穿植物細(xì)胞的頻率很低，同時(shí)又在同一刺吸位點(diǎn)滯留時(shí)間很長(zhǎng)，很難使病毒相對(duì)快速地在植物體內(nèi)和種間傳播，這在某種程度上解釋了蘋(píng)果綿蚜未見(jiàn)傳播病毒的現(xiàn)象。

綜上所述，我們發(fā)現(xiàn)蚜蟲(chóng)類汁液取食者的波EPG波形和生物學(xué)意義基本一致，不會(huì)因其取食部位不同而改變。同時(shí)，本研究還發(fā)現(xiàn)繡線菊蚜和梨網(wǎng)蝽這類葉片取食者會(huì)頻繁地更改取食位點(diǎn)，而蘋(píng)果綿蚜這種枝條取食者一旦確定取食位點(diǎn)就基本不會(huì)改變。因此，我們推測(cè)寄主植物被取食部位的營(yíng)養(yǎng)變動(dòng)情況，是影響刺吸式昆蟲(chóng)取食效率行為的一個(gè)重要因素。本研究闡釋了蘋(píng)果園刺吸式口器害蟲(chóng)的生態(tài)位分離機(jī)制以及取食行為學(xué)機(jī)制，為果園刺吸式口器害蟲(chóng)的綜合治理提供了理論依據(jù)。