一种大豆对烟粉虱病毒病抗性的接种鉴定方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种大豆对烟粉虱病毒病抗性的接种鉴定方法，属于农业科学技术领 域。
【背景技术】
[0002] 烟粉虱，属同翅目，粉虱科，小粉虱属，首先报道于1889年，在希腊的烟草上发现， 命名为烟粉虱。1894年，在美国佛罗里达州甘薯上发现了新北区第一头烟粉虱，被鉴定为甘 薯粉虱。烟粉虱由于其形态的变异性，产生了许多同物异名，因此，烟粉虱又名棉粉虱、甘薯 粉虱。到1978年烟粉虱的同物异名已达到了22种。烟粉虱食性杂，寄主广泛，寄主植物多 达74科420余种。
[0003] 烟粉虱以刺吸式口器吸食寄主植物汁液，造成寄主营养缺乏、组织损伤、叶片褪 绿，甚至枯死。烟粉虱还分泌蜜露，使植物叶片和果实表面布满蜜露，招致灰尘污染和霉菌 寄生，诱发霉污病，降低产量和品质。被害作物一般减产10%~20%，严重者达30%以上，甚 至绝收。烟粉虱还具有极强的传播植物病毒的能力，据研宄，烟粉虱能传播30种植物上的 分属7个病毒组的70多种病毒，如双体病毒组、长线形病毒组、香石竹病毒组、马铃薯病毒 组病毒等。烟粉虱以持久性方式传毒，在有毒寄主植物上取食较短时间，一般为10~60分 后即可传毒，如果饲育时间长达24~48小时，则传毒效率更高。一旦获得毒性，就可连续 传毒20天以上。从国外的经历来看，烟粉虱大暴发后不久，它所传播的病毒病就会随之大 发生。在一些地区，烟粉虱传播病毒病所造成危害比烟粉虱直接致害要严重得多。
[0004] 烟粉虱广泛分布于世界各地，是热带和亚热带地区主要害虫之一，南美洲、欧洲、 非洲、亚洲、大洋洲的很多国家和地区都有分布。80年代以前，主要是一些产棉国如苏丹、埃 及、印度、巴西、伊朗、土耳其、美国等国家的棉花上造成一定损失。在我国台湾、云南也有危 害棉花的记录。80年代以后，烟粉虱在在世界各地的蔬菜、大豆、花丼均有发现，并且危害日 趋严重，仅1991年美国西南部烟粉虱的危害就导致经济损失5亿美元，烟粉虱已成为美国、 巴西、以色列、埃及、意大利、法国、泰国、印度等众多国家蔬菜、作物和园林花丼等植物的主 要害虫之一。
[0005]在我国，烟粉虱的发生始记载于1949年，80年代先后有危害棉花等作物的报道， 但种群数量低，发生较轻，不需防治，主要是由于烟粉虱喜温暖、不耐低温和惧怕风雨的特 性，限制了它在温带和高炜度地区的发生，长期以来在我国未被列为主要经济害虫。然而近 年来，由于全球气候变暖、干早日益严重和设施农业的大面积推广等因素，为其提供了大发 生的环境条件。烟粉虱繁殖快、食性杂、迀徙能力强、体被蜡质保护膜、易产生抗药性等自身 生物学优势又使其防治十分困难，所以烟粉虱近年在全球迅速蔓延。中国烟粉虱的发生范 围也在不断扩大，危害日趋严重，继蔓延于广东、广西、海南、福建、云南、上海、浙江、江西、 湖北、四川、陕西、北京、台湾等省市之后，近年来又迅速扩展于新疆、河北、天津、山东、山西 等省市，并爆发成灾。自2000年在河北省北部、北京、天津等地区特大发生以后，2001年又 在山东、河北、河南等地大爆发，仅山东省受害面积就达80万公顷，其中大豆、棉花、蔬菜受 害最为严重，大豆受害面积达26. 7万公顷以上，减产达30%以上。2003年山东省发生面积 更达100万公顷，可见烟粉虱已成为中国乃至全球大豆生产的主要害虫之一。正是由于近 几年烟粉虱在中国乃至世界范围内蔓延猖獗，发生范围广，危害程度重，传毒能力强，防治 难度大，其中最主要的B型烟粉虱被列为全球100种最危险入侵生物之一，更是有史以来唯 一一个被学术界冠以"超级害虫"称谓的昆虫。
[0006] 大豆是我国重要的粮食、油料、饲料、食品加工原料、化工原料和潜在的能源作物， 在国民经济发展中具有重要的战略意义……大豆也是受烟粉虱危害最严重的作物之一，有 研宄发现烟粉虱在几种作物上的种群数量为棉花〉大豆〉花生〉玉米，表明大豆已经是烟 粉虱最主要的寄主作物之一。据调查，大豆单叶感染烟粉虱虫数可达267头，单株达624头。 烟粉虱危害大豆造成减产20%~30%，甚至绝产。同时，烟粉虱亦传播多种重要的豆科植物 病毒，如细裂珊瑚油桐花叶病毒、大豆黄花叶病毒、菜豆金黄花叶病毒、绿豆黄花叶病毒、豆工 豆轻斑驳病毒和菜豆矮化花叶病毒等多种病毒，从国外的经历来看，烟粉虱大暴发后不久， 它所传播的病毒病就会随之大发生。由于烟粉虱具有迀飞能力强、体被蜡质、繁殖能力强、 食性杂、易产生抗药性等生物学特性，如何有效的抑制烟粉虱对我国农业爆发成害成为我 国农业科技工作者面临的紧要的难题。
[0007] 面对具有突发性和爆发性特点的烟粉虱病虫害，选育具有对烟粉虱病毒病抗性的 大豆品种是防治烟粉虱危害最经济有效的方法。筛选、发掘和创新抗病虫种质资源是开展 抗病育种的前提和基础，而抗性基因定位和克隆，则为利用标记辅助选择等分子育种手段、 加快和高效培育抗病品种提供了全新和有利工具。但目前国内外有关烟粉虱对大豆危害和 防治的研宄报道还比较少，有关大豆对烟粉虱病毒病抗性的种质筛选还处于起步阶段，在 生产上也没有发现对烟粉虱免疫的品种，所以对烟粉虱病毒病抗性种质进行大规模筛选和 开展抗性遗传特性研宄显得尤为迫切。
[0008] 准确鉴定大豆品种对烟粉虱病毒病的抗性是遗传和育种研宄的基础。该虫虫体较 小，成虫具有极强的流动性，鉴定大豆对烟粉虱的抗性十分困难。由于烟粉虱发生时间较 晚，鉴定比较困难，目前国内外还未有成熟的大豆抗烟粉虱鉴定体系。当前大豆对烟粉虱病 毒病抗性鉴定所采用的是田间自然发病鉴定法，即将各鉴定品种或品系以小区形式种植于 大田，每个小区几十株左右，大田常规栽培管理，烟粉虱自然取食，待大豆显现病（虫）害症 状后调查各小区鉴定材料的发病率，以此为标准鉴别大豆材料抗感能力的差异。田间自然 发病鉴定法直接采用大田环境，多年多点鉴别种质资源抗性，简单而直观，为目前研宄大豆 对烟粉虱病虫害抗性鉴定所常用。
[0009] 然而，由于植物对天敌的抗性分为耐害性、抗生性和排趋性三种类别，各种抗性类 别具有不同的抗性机理，大豆也不其外。不同大豆材料对烟粉虱排趋性的差异使得不同大 豆材料具有某些形态和生理等特性，表现出对烟粉虱的取食偏向的差异。因此，通过田间自 然发病法鉴定的烟粉虱病毒病抗性大豆，可能实际上是对烟粉虱排趋能力强的大豆。若利 用对烟粉虱排趋性强的大豆作为抗源培育烟粉虱病毒病抗性品种后，规模种植导致烟粉虱 被迫选择强迫饲毒，最终使得大豆对烟粉虱病毒病通过田间自然发病鉴定所表现的假抗病 表现消失，将可能给农业生产带来较大的损失。
[0010] 大田自然发病调查法虽然能够比较大豆品种之间对烟粉虱性状的差异，但鉴定结 果容易受环境影响，适用范围也具有较大的局限性，而且无法排除排趋性的干扰导致鉴定 结果不够准确。针对已有鉴定方法的不足，开发更适用、范围更广、更准确的大豆对烟粉虱 病毒病抗性鉴定方法成为大豆烟粉虱病毒病抗性育种首要解决的难题。
[0011] 利用本方法评价大豆品种对烟粉虱病毒病的抗性水平，既可以去除排趋性对鉴定 结果的干扰，又可以克服品种抗性鉴定所需烟粉虱规模量获取的难题，并且实现了定量而 强化的接种鉴定，先采用自然发病鉴定规模初步筛选后采用本技术准确鉴定，组成了目前 国内外最优良的大豆对烟粉虱病毒病的抗性鉴定体系。这一鉴定方法除了可以应用于大豆 品种资源的发掘鉴定、品种抗性评价、抗病虫大豆品种选育外，亦可以应用于大豆抗病虫基 因定位的表型鉴定和抗性遗传规律研宄等众多领域。
【发明内容】
[0012] 本发明的目的是针对大豆对烟粉虱病毒病抗性的田间自然鉴定中存在的排趋性 干扰难题和室内人工接种鉴定的烟粉虱规模量获取难题，提供一种大豆对烟粉虱病毒病抗 性的接种鉴定方法，该接种鉴定方法既可以去除排趋性对鉴定结果的干扰，又解决了品种 抗性鉴定所需烟粉虱规模量获取的难题，实现了定量而强化的大豆对烟粉虱病毒病抗性的 接种鉴定，最终实现了对大豆烟粉虱病毒病抗性的准确评价。
[0013] 本发明的目的是通过以下技术方案解决的： 一种大豆对烟粉虱病毒病抗性的接种鉴定方法，其特征在于：所述的接种鉴定方法步 骤如下： (a) 、采用夜间趋光诱捕法从田间采集烟粉虱后通过纯化筛选装置获取大量烟粉虱成 虫； (b) 、将筛选获得的烟粉虱成虫接种到作物昆虫共育箱内培育的棉花上共育并繁育下 一代烟粉虱若虫，并进一步利用调整的纯化筛选装置分离获取大量整齐一致的3龄烟粉虱 若虫； (c) 、将筛选获得的3龄烟粉虱若虫移入栽有烟粉虱重灾区取材的大豆病株上进行饲 毒，3龄烟粉虱若虫饲毒后计重获得单头3龄烟粉虱若虫的重量； (d) 、通过精密电子天平称重获得单头3龄烟粉虱若虫的重量，根据确定的虫/株比例 计算所需烟粉虱总重，进而称重定量； (e) 、根据确定的虫/株比例将饲毒后的定量3龄烟粉虱若虫接种到作物昆虫共育箱内 栽培的待测大豆品种幼苗上共育传毒； (f) 、待烟粉虱半数死亡时将待测大豆移栽至大田隔虫网室，常规栽培管理，大豆显症 后调查株发病率，根据株发病率能够准确鉴定出待测大豆品种的抗病能力。
[0014] 所述步骤（a)中的烟粉虱收集时间为大田烟粉虱爆发季节。
[0015] 所述步骤（a)中的纯化筛选装置使用时，采用孔径为45目和55目的分样筛组合 可以有效分离出大量整齐一致的烟粉虱成虫。
[0016] 所述步骤（b)中的烟粉虱成虫接种到作物昆虫共育箱内培育的棉花上时，与烟粉 虱成虫共育的棉花为2~3叶期。
[0017] 所述步骤（b)中的作物昆虫共育箱的培养温度控制在27°C、光14h/暗10h。
[0018] 所述步骤（b)中的作物昆虫共育箱内繁育下一代烟粉虱若虫后，此时筛选装置翻 转90°将垂直的趋光方向改变为水平方向，采用孔径为90目和120目的分样筛组合以有效 分离获得大量整齐一致的3龄烟粉虱若虫。
[0019] 所述步骤（c)中的大豆病株为上一年自烟粉虱重灾区取材后于-20°C的冰箱冷藏 的，待病株自然解冻后将根用浸水脱脂棉包裹并用塑料布包扎结实模拟大田移栽方式垂直