潜叶蝇的2种共存寄生蜂的生活史及控害行为比较

发布时间：2019-07-31 21:02

【摘要】：潜叶蝇(Agromyzid leafminer)是世界上蔬菜、花卉等经济作物上的一类重要小型害虫。在我国,危害最为严重的潜叶蝇为四种入侵斑潜蝇:美洲斑潜蝇(Liriomyza sativae Blanchard)、南美斑潜蝇(Liriomyza huidobrensis(Blanchard))、三叶草斑潜蝇(Liriomyza trifolii(Burgess))和番茄斑潜蝇(Liriomyza bryoniae(Kaltenbach)),对我国蔬菜等经济作物造成了巨大的损失。由于广谱性农药的大量使用,斑潜蝇抗药性越来越强。为了降低农药施用以保障人畜健康和生态安全以及避免陷入斑潜蝇抗性越强陷入施药越重的恶性循环,,利用潜叶蝇优势天敌开展“绿色”的生物防治策略已成为潜叶蝇类害虫的首选防控策略。本文以斑潜蝇的两种优势寄生蜂潜蝇姬小蜂(Diglyphus isaea)和芙新姬小蜂(Neochrysocharis Formosa)为研究对象,基于我们的前期研究基础/结果(如:田间常常可同域共存发生、具有3种寄主致死行为(host killing)(包括产卵寄生致死、寄主取食致死和既不寄生也不取食的寄主叮蛰直接致死行为)、控害潜力强等),以美洲斑潜蝇作为寄主,针对两种寄生蜂生活史特征和三种控害行为重点围绕“两种寄生蜂生活史特征和脂肪酸组成、变化的影响因素”这一科学问题,采用实验生态学、昆虫行为及昆虫生理学等相结合的方法,对两种寄生蜂生活史和控害行为进行了研究。主要结果和结论如下:1.潜蝇姬小蜂与芙新姬小蜂发育历期及初羽化卵子发生的比较以美洲斑潜蝇作为寄主,比较了两种寄生蜂在适温26°C下的未成熟期的发育历期以及初羽化时卵子的发生情况。结果显示:潜蝇姬小蜂卵-幼虫期、预蛹-蛹期的发育历期分别为5.24±0.07和4.47±0.09天;芙新姬小蜂卵-幼虫期、预蛹-蛹期的发育历期分别为5.47±0.05和6.83±0.09天;两种寄生蜂的卵-幼虫期历期无显著差异,但前者的预蛹-蛹期显著短于后者。潜蝇姬小蜂和芙新姬小蜂均为强卵育型寄生蜂,且潜蝇姬小蜂的卵育型程度大于芙新姬小蜂,前者的初羽化雌蜂的未成熟卵(Ⅰ级和Ⅱ级)和成熟卵(Ⅲ级)的卵子个数分别为3.0±0.22、0.79±0.25和0.13±0.07粒,后者的初羽化雌蜂的未成熟卵(Ⅰ级和Ⅱ级)和成熟卵(Ⅲ级)的卵子个数分别为4.78±0.42、1.85±0.32和4.08±0.35粒。2.补充非寄主食物对潜蝇姬小蜂和芙新姬小蜂雌蜂生活史特征的影响分别比较研究了2种雌蜂在提供寄主食物(2龄末-3龄初的美洲斑潜蝇幼虫)和提供寄主食物+非寄主食物(10%葡萄糖溶液)的成虫生活史特征,如寿命、产卵致死(繁殖力)、取食致死及直接致死等,结果显示:1)提供寄主食物的同时,补充非寄主食物能显著性延长了两种寄生蜂的寿命,增加了产卵致死数、取食致死数、直接致死数和总致死数,显著增强了雌蜂的控害潜力;2)提供寄主食物的同时,补充非寄主食物能够提高潜蝇姬小蜂单雌每日产卵致死数(繁殖力),对单雌每日取食数、直接致死数和总致死数无显著性影响;而对于芙新姬小蜂来讲,补充非寄主食物对单雌每日产卵致死数(繁殖力)、取食致死数、直接致死数和总致死数均无显著性影响;3)无论是否补充非寄主食物,潜蝇姬小蜂雌蜂的寄主取食数与寿命、寄生致死(繁殖力)、直接致死和总致死均呈显著性正相关;在仅提供寄主的处理中,芙新姬小蜂取食数与寿命、繁殖力、直接致死和总致死均成正相关,提供补充10%葡萄糖的寄主食物处理中,取食数与寿命、繁殖力和总致死呈显著正相关。3.寄主密度对两种寄生蜂的寄主杀死行为影响比较研究不同寄主密度对2种雌蜂(4日龄雌蜂)的寄主杀死行为的影响,结果显示,寄主密度影响了2种寄生蜂的控害效应和控害行为权衡,但存在一定的种间差异。1)随着寄主密度的增加,潜蝇姬小蜂的总致死率增加,而芙新姬小蜂的总致死率先增加后下降;2)随着寄主密度的增加,潜蝇姬小蜂和芙新姬小蜂寄生致死数、取食致死数、直接致死数量和总的致死数整体呈增加趋势,两种寄生蜂对寄主的寄生数、取食数、直接致死数及总致死数与寄主密度均呈显著正相关;3)潜蝇姬小蜂在低密度下(5~10头),寄生率、取食率和直接致死率分别为26.22%、24.49%和13.77%,以寄生行为为主;在中密度寄主下(11~20头),寄生率、取食率和直接致死率分别26.14%、16.11%和32.9%,以寄生和直接致死行为为主;在高密度寄主下(21~30头),寄生率、取食率和直接致死率分别35.01%、11.94%、40.23%,以直接致死行为为主。芙新姬小蜂在低密度下(5~10头),寄生率、取食率和直接致死率分别为23.81%、32.72%和7.1%,以取食和寄生行为为主;在中密度寄主下(11~20头),寄生率、取食率和直接致死率分别29.22%、28.52%、17.69%,以取食和寄生行为为主;在高密度寄主下(21~30头),芙新姬小蜂寄生率、取食率和直接致死率分别31.11%、18.91%、13.99%,以寄生行为为主。4.潜蝇姬小蜂和芙新姬小蜂的脂肪酸组成和成分变化分析明确了在不同发育期两种寄生蜂的三酰甘油脂肪酸的种类及各组分所占比例的变化,以及食物源对两种寄生蜂的三酰甘油脂肪酸的各组分所占比例的影响。结果表明:1)2种寄生蜂的幼虫期和蛹期饱和脂肪酸(SFA)的所占百分比无显著性变化,显著性低于雌成虫;2种寄生蜂的幼虫期和蛹期的单不饱和脂肪酸(MUFA)所占百分比无显著性变化,显著性高于雌成虫;潜蝇姬小蜂幼虫期和蛹期的多不饱和脂肪酸(PUFA)所占比例无显著性变化,显著性高于成虫期,芙新姬小蜂的多不饱和脂肪酸(PUFA)所占比例各个发育阶段无显著性差异。2)潜蝇姬小蜂和芙新姬小蜂雌成虫初羽化后,饥饿、取食10%葡萄糖或寄主幼虫,SFA、MUFA和PUFA所占比例与初羽化相比均无显著性差异。
【图文】：

图 4.2 寄主密度与潜蝇姬小蜂的寄生数（a）取食数和（b）直接致死数（c）总致死数（d）的关系Figure 4.2 Relationships between host density and fecundity(a), host feeding events(b), host-only-stinged events(c),and host total mortality(d) of D. isaea .芙新姬小蜂对寄主的三种致死数量（寄生数、取食数、直接致死数）及总的致死数与寄主密度关系如图 4.3。随着寄主密度增加，芙新姬小蜂寄生致死数量、取食致死数、直接致死数量和总的致死数量整体呈增加趋势。芙新姬小蜂对寄主的寄生数、取食数、直接致死数及总的致死数与寄主密度呈线性正相关，回归方程分别为：y=0.33323x-0.59827（r2=0.7425, F=152.82, P＜0.0001）、y=0.13328x+1.71006 (r2=0.3717, F=31.35, P＜0.0001)、y=0.14751x-0.03979 (r2=0.4621, F=45.53, P＜0.0001)、y=0.61402x+1.07200 (r2=0.7979, F=209.23, P＜0.0001)。

潜叶蝇的2种共存寄生蜂的生活史及控害行为比较

图 4.3 寄主密度与芙新姬小蜂的（a）寄生数（b）取食数和（c）直接致死数（d）总致死数的关系Figure 4.3 Figure 4.1 Relationships between host density and fecundity(a), host feeding events(b), host-only-stingedevents(c), and host total mortality(d) of N. formosa.4.2.3 寄主密度对 3 种致死行为权衡的影响潜蝇姬小蜂 3 种致死行为的致死率随着密度的变化如图 4.4 所示。寄主密度为 5-10 头时，寄生致死率与取食致死率无显著性差异，都显著性大于直接致死率，致死率分别为 26.22%、24.49%和 13.77% (F=4.00, df=2, P=0.0240)；寄主密度为 11-20 头时，寄生致死率与直接致死率无显著性差异，都显著性大于取食致死率分别为 27.09%、32.9%和 16.11% (F=14.13, df=2, P<0.0001)；寄主密度为 21-30 头时，直接致死率显著性大于寄生致死率，寄生致死率显著性大于取食致死率，，分别为 40.23%、34.52%和 11.94% (F=57.45, df=2, P<0.0001)；0.30.350.40.45thrateCaBCaABbBaAaAa
【学位授予单位】：中国农业科学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：S476.3

【参考文献】