近日，沈阳农业大学杨雪清教授团队在农林科学一区Top期刊Pest Management Science上在线发表题为“Side effects of X-ray irradiation on flight ability of Cydia pomonella moth”的最新研究成果。
苹果蠹蛾Cydia pomonella属鳞翅目卷蛾科，是我国农业重大入侵物种，对我国环渤海湾和黄土高原苹果优势产区水果安全生产造成严重威胁。目前，苹果蠹蛾防控主要依赖化学杀虫剂的使用，但频繁使用杀虫剂导致抗药性问题突出。在加拿大，昆虫不育技术（Sterile Insect Technique, SIT）已被证明是控制苹果蠹蛾的有效害虫防治措施。团队前期研究明确了X-射线辐照苹果蠹蛾的最适蛹日龄、不育和亚不育辐照剂量，并发现在不育剂量366 Gy辐照后，苹果蠹蛾雄成虫交配竞争力明显受损，可能与其飞行能力下降有关。
在本项研究中，我们首先测定了苹果蠹蛾雌、雄成虫的飞行节律。研究结果显示，在羽化后不同日龄，雌、雄成虫间的平均飞行速度存在显著差异，雌蛾的飞行时间更长，飞行距离更远。由于SIT主要释放雄蛾，因此我们进一步评价了X-射线辐照对3日龄（性成熟）雄蛾飞行能力的影响，因为它们表现出最长的飞行距离。结果表明，366 Gy辐照使雄蛾的飞行能力（包括飞行距离、飞行持续时间和平均速度）均显著下降。辐照还会引起雄成虫翅膀发育畸形率提高，导致飞行距离、飞行时间和平均速度均显著降低，限制了苹果蠹蛾雄成虫在果园中的扩散距离；标记-捕获试验也证实了该结果。实时荧光定量（RT-qPCR）分析表明，366 Gy辐照降低了苹果蠹蛾雄蛾飞行相关flightin、myosin heavy chain和distal-less基因的表达水平。
综上所述，本研究表明，366 Gy的X-射线辐照对雄性苹果蠹蛾成虫的飞行能力产生不利影响。这些发现不仅有助于更好地理解X-射线辐射如何降低苹果蠹蛾雄成虫的交配竞争力，同时有助于开发和改进SIT技术体系用于有效控制苹果蠹蛾。
沈阳农业大学植物保护学院杨雪清教授为论文通讯作者，专业硕士研究生黄生旺和张静涵（已毕业）为论文共同第一作者，中国农业科学院植物保护研究所杨现明副研究员，以及沈阳农业大学植物保护学院王兴亚教授和博士研究生魏子涵也参与了此项研究。本研究得到了国家重点研发计划（2021YFD1400200）和国际原子能机构TC计划（CPR5027）的资助。
论文链接： https://onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1002/ps.7924
