南黃薊馬 傳播 WSMoV 之傳播模式檢測部分,單隻薊馬傳播 WSMoV 之傳播效率計算乃根據以下 Swallow (1985) 的群組傳播效率計算公式計算,
其中 N 為供試植物總數,R 為沒有感染成功的植物數,k 為每株供試植物 接種的薊馬數:PS = 1-﹛ R/N﹜1/k。在持續性傳播測試一齡幼蟲獲毒、成蟲傳 毒 的 實 驗 中, 其單 隻 薊馬 成蟲 傳 播 病毒的效率為 感染植 物總數/供試總植物 數 。 不同性別成蟲傳播效率的比較以邏輯迴歸 (logistic regression) 進行分 析 。 在 WSMoV 對 薊 馬 幼 蟲 的 存 活 率 直 接 、 間 接 的 影 響 , 本 研 究 採 用 Kaplan-Meier 法 及 存 活 分 析 (survival analysis) 檢 驗 薊 馬 幼 蟲 存 活 率 (cumulative survival rate) 或 存 活 至 前 蛹 期 的 總 蟲 數 。 利 用 對 數 等 級 檢 定 (log rank test) 檢視兩處理之間是否具有顯 著差異。 WSMoV 對薊馬幼蟲發 育時間的直接及間接效應 以負二項分布 (negative binomial distribution) 進 行比較。 薊馬成蟲對 薊馬接種感染 WSMoV 植物、經薊馬取食 植物與健康 植物取食偏好性測試,每個時間點兩植株上薊馬蟲數比較利用,以二項分佈 (binomial distribution) 為基礎之符號檢定 (sign test) 進行檢定。以上所有的 統計運算均由軟體 R (ver. 2.12.0) 執行。
15 結果 1. 南黃薊馬傳播西瓜銀斑病毒的傳播模 式 1.1 非持續性傳播模式
南 黃 薊 馬 無 法 在 15 分 鐘 AAP 與 2 小 時 IAP 的 情 況 下 傳 播 WSMoV。在 本實 驗中 一齡 幼蟲 獲毒 及傳 毒 、二齡 幼蟲 獲毒 及傳 毒、 成蟲 獲 毒及傳毒,單隻薊馬傳播 WSMoV 的效率皆為 0% (表一)。
1.2 半持續性傳播模式
南 黃 薊 馬 雖 然 可 以 在 2 小 時 AAP 與 24 小 時 IAP 的 情 況 下 傳 播 WSMoV,但 是傳 播機 率非 常低 。 在 本實 驗 中一齡 幼蟲 獲毒 及傳 毒、 二齡 幼 蟲獲毒及傳毒、成蟲獲毒及傳 毒,5 隻薊馬傳播 WSMoV 的效率分別為 3%、
6%、0% (表一),一齡 與二齡幼蟲的傳 播效 率並沒有顯著差異 (z = -0.55, d. f.
= 1, P = 0.57)。
1.3 持續性傳播模式
南 黃薊 馬 主要 以 持續 性 傳播模 式 傳播 WSMoV,其中以一齡幼蟲獲毒 成蟲傳毒的傳播效率最高。本實驗中一齡幼蟲及二齡幼蟲獲毒,且於羽化為 成蟲後傳播病毒,單隻薊馬的 傳播效率分別為 76% 及 0.6% (表一)。一齡 幼蟲獲毒二齡幼蟲傳毒部分,單隻薊馬的傳播效率為 0.6% (表一)。成蟲獲 毒及傳毒部分,單隻薊馬的傳播效率為 1.2% (表一)。雌成蟲與雄成蟲傳播 WSMoV 的傳播效率,分別為 71% 及 81% ,兩者間無顯著差異 (z = -0.23, d. f. = 1, P = 0.81)。
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表一、南黃薊馬 (Thrips palmi) 傳播西瓜銀斑病毒 (Watermelon silver mottle virus, WSMoV) 之傳播效率
Table 1. Transmission efficiency of Watermelon silver mottle virus (WSMoV) by Thrips palmi
Transmission mode
Acquired instar Inoculated instar Transmission efficiencya
Psb
Nonpersistent
transmission First-instar larvae First-instar larvae 0% 0%
Second-instar larvae Second-instar larvae 0% 0%
Adults Adults 0% 0%
Semipersistent
transmission First-instar larvae First-instar larvae 3% 0.6%
Second-instar larvae Second-instar larvae 6% 1.2%
Adults Adults 0% 0%
Persistent
transmission First-instar larvae Second-instar larvae 3% 0.6%
Second-instar larvae Adults 76% 76%
Second-instar larvae Adults 3% 0.6%
Adults Adults 6% 1.2%
a Transmission efficiency cauculated as the number of WSMoV-infected plants/
the number of test plants.
b The maximum likelihood estimator of transm ission probability for replicates with five thrips per plant was counted according to Swallow (1985).
17 2. 西瓜銀斑病毒於南黃薊馬體內的複製
不 管 是 感 染 WSMoV 的 西 瓜 或 感 染 WSMoV 的 南 黃 薊 馬 , 其 total RNA 經 2-step RT-PCR 之 後 產 出 WSMoV M RNA 之 vc RNA 的 RT-PCR 產物 (圖三),並經由定序確 認。 結果顯示 WSMoV 確實於南黃薊 馬體內進行複製。
圖三、西瓜銀斑病毒 (Watermelon silver mottle virus, WSMoV),於西瓜及南 黃薊馬 (Thrips palmi) 體內複製。將 total RNA 以引子 NSmR 進行 反轉錄 (reverse transcription) 成 cDNA 後,再以引子對 NSmF 及 NSmR 進行聚合酶 連鎖反應。M: marker; negative control (lane 1);健 康西瓜 (lane 2);感染 WSMoV 的西瓜 (lane 3);健康薊馬 (lane 4);
感染 WSMoV 的 薊馬 (lane 5)。箭頭指出 WSMoV M RNA 之 vc RNA 的 RT-PCR 產物,大小為 275bp。
Fig. 3. The replication of Watermelon silver mottle virus (WSMoV) in Citrullus lanatus and Thrips palmi. Total RNA was reverse transcripted to cDNA by using the primer NSmR, and then the polymerase chain reaction was performed by using the cDNA and the primers NSmF and NSmR. M:
marker; negative control (lane 1); hea lthy watermelon (lane 2);
WSMoV-infected watermelon (lane 3); healthy thrips (lane 4);
WSMoV-infected thrips (lane 5). The arrow indicated the RT-PCR product (275bp) of WSMoV M RNA vc RNA.
M 1 2 3 4 5
1 kb 500 bp 250 bp
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3. 西瓜銀斑病毒對南黃薊馬幼蟲發育速 率 及存活率之影響