[发明专利]一种从菊花杂交后代群体中筛选驱避菊小长管蚜的挥发物的方法

说明书

本发明涉及一种从菊花杂交后代群体中筛选驱避菊小长管蚜的挥发物的方法。本发明所提供的方法包括：对菊花亲本及杂交后代植株进行抗蚜评价；菊小长管蚜对菊花叶片挥发物的嗅觉行为选择；菊花叶片挥发物的收集和鉴定；对菊花亲本及杂交后代的叶片挥发物进行数据分析，筛选出差异特征挥发物；采用差异特征挥发物的化学标准品对菊小长管蚜进行行为学试验，最终确定具驱避作用的化合物成分。采用本发明所述的方法，首次明确了2‑甲基丙烯醛对菊小长管蚜具有驱避作用。本发明所述方法准确高效地筛选出了对菊小长管蚜具有驱避作用的化合物活性分子，为制备菊小长管蚜驱避剂提供了有力依据。

技术领域

本发明涉及蚜虫驱避剂制备技术领域，特别是对菊小长管蚜具有驱避作用的化合物的测定方法及应用，具体地，本发明涉及一种从菊花中筛选驱避菊小长管蚜的挥发物的方法。

背景技术

菊小长管蚜(Macrosiphoniella sanborni)隶属于同翅目蚜科，是一种主要为害菊科植物的寡食性昆虫。常见寄主如白术，菊属大部分野生种和栽培品种。菊小长管蚜刺吸植物汁液，使叶片褪绿、变黄、萎蔫，甚至干枯，造成菊花生长发育畸形，花期为害更甚，严重影响了观赏菊花和药用菊花的品质。菊小长管蚜分泌的蜜露可导致煤污病发生，也会严重影响观赏价值。此外，菊小长管蚜作为菊花茎坏死病毒、菊花褪绿斑驳类病毒、以及菊花矮化类病毒等病原体的传播媒介，对于栽培菊花的生产具有极其严重的威胁，严重制约了菊花产业的发展。

当前，针对菊小长管蚜的防治研究主要集中在物理防治和化学防治，其中化学防治占据主导地位，但化学防治不是环境友好型途径，无论是对菊花产品本身还是环境都会造成具有较大的负面影响。因此，创制抗蚜菊花栽培品种，研发新型蚜虫驱避剂对于菊小长管蚜的防治具有重要意义。

发明内容

菊花叶片挥发性物质数量大、种类庞杂，本发明的目的是从庞杂的菊花叶片挥发物中筛选对于菊小长管蚜具有抑制作用的成分。

基于上述目的，本发明以构建得到的菊花杂交群体及其亲本作为研究对象，其中，用于构建菊花杂交群体的两个亲本的抗蚜性差异显著，通过对杂交群体及亲本进行群体的代谢组学(即挥发物)分析，再辅以昆虫行为学试验印证，从而在叶片挥发物中筛选出具蚜虫驱避功能的活性成分。

在实际检测中，若直接收集亲本及杂交后代的叶片挥发物，目标性较弱，且挥发物种类繁多，不同杂交后代的挥发物种类及含量差异很大不能准确的判断具抗蚜性的差异挥发物。

本发明首先对亲本及杂交后代进行抗性实验及菊小长管蚜行为学试验，及时从宏观检测鉴别不同菊花杂种后代抗菊小长管蚜水平的高低，以及菊花叶片挥发物成分对菊小长管蚜行为影响的差异。从而在进行叶片挥发物分析收集筛选时，依据后代群体对蚜虫的趋避性结果，缩小差异性叶片挥发物的筛选范围，以两个亲本及杂种后代的挥发物成分进行协方差矩阵下的主成分分析，能够快速(亲本与子代的挥发物有重合，样本量小)、准确地获取特征性挥发物。

基于此，本发明第一方面提供一种筛选驱避菊小长管蚜的挥发物的方法，包括：

(1)在菊花亲本及杂交后代植株上，接种菊小长管蚜成虫，8-12天后统计蚜虫数量；

(2)对菊花杂交后代及亲本进行菊小长管蚜的行为选择试验；

(3)利用固相顶空微萃取结合气相色谱质谱连用仪收集和鉴定菊花杂交后代及亲本的叶片挥发物；

(4)将步骤(1)和步骤(2)的蚜虫趋避性结果与挥发物的差异性相关联，对步骤(3)中收集得到的两个亲本及杂种后代的叶片挥发物成分进行协方差矩阵下的主成分分析，根据载荷值筛选出候选活性挥发物；

(5)使用所述候选挥发物的化学标准品，进行菊小长管蚜的行为学试验，确定驱避化合物成分。

具体地，在本发明步骤(1)中，接种的菊小长管蚜成虫为4龄若虫蜕皮后24h内的无翅成虫；接种后，采用透气的PC盒罩住植株。