基于碳稳定同位素技术的亚洲玉米螟寄主来源研究

发布时间:2020-04-06 04:45
【摘要】:亚洲玉米螟[Ostrinia furnacalis(Guenée)]是我国玉米上最主要的害虫,对我国玉米安全生产构成了极大威胁。亚洲玉米螟寄主植物来源分布广泛,不同寄主植物对亚洲玉米螟种群动态有重要影响,明确亚洲玉米螟幼虫时期的食物来源及其C_3与C_4寄主植物的种群比例,以确定非玉米寄主植物在转基因抗虫玉米靶标害虫抗性治理中的庇护所功能,并为亚洲玉米螟的综合治理提供科学依据。为解决上述问题本文开展以下试验,第一,室内利用不同寄主植物将亚洲玉米螟初孵幼虫饲养至成虫羽化,利用稳定性碳同位素技术探究其对亚洲玉米螟体内碳稳定性同位素数值的影响;第二,自2015-2017年连续3年在西北灌溉玉米产区、黄淮海夏播玉米产区、北方春播玉米产区等7个省份14个地区进行亚洲玉米螟成虫种群发生动态监测;第三,应用稳定性碳同位素技术分析不同地理种群亚洲玉米螟C_3与C_4寄主植物来源情况。主要研究结果如下:亚洲玉米螟翅的稳定性碳同位素数值(δ13C值)高于其幼虫时期摄食的寄主植物的δ13C值,且能准确反映亚洲玉米螟幼虫时期取食的寄主植物的光合作用类型(C_3/C_4);亚洲玉米螟成虫时期的食物类型对亚洲玉米螟体内δ13C值无影响。西北灌溉玉米产区(新疆新市区、察布查尔县、疏勒县)亚洲玉米螟一年发生3代,黄淮海夏播玉米产区(山东汶上县、章丘区,河南原阳县、安阳县)亚洲玉米螟一年发生3代,北方春播玉米产区(内蒙古喀喇沁旗,吉林公主岭市、洮南市、敦化市,辽宁昌图县、瓦房店市,黑龙江双城区)亚洲玉米螟一年发生1~2代。2015年不同地区越冬代、第一代和第二代亚洲玉米螟C_3寄主植物来源比例平均分别为7.48%、7.29%和0.21%,西北灌溉玉米产区、北方春播玉米产区和黄淮海夏播玉米产区的越冬代成虫其幼虫以C_3寄主植物为食物的比例为0~25%,第一代C_3寄主植物来源比例为0~12.50%,其中,辽宁昌图县越冬代与第一代C_3寄主植物来源比例最高分别为29.23%和51.25%,山东汶上县第二代全部来自于C_4植物;2015年不同地理种群越冬代(第一代)的C_3寄主来源比例之间差异显著(P0.001),昌图县、原阳县两地显著高于其他地区;原阳县、察布查尔县、公主岭市、洮南市等地越冬代C_3寄主植物来源比例显著高于第一代(P0.05),汶上县、昌图县第一代C_3植物来源比例显著高于其他世代(P0.001)。2016年不同地区越冬代、第一代和第二代亚洲玉米螟C_3寄主植物来源比例平均分别为5.06%、4.52%和1.91%,2016年西北灌溉玉米产区,北方春播玉米产区和黄淮海夏播玉米产区越冬代C_3寄主植物来源比例为0~25.25%,第一代以C_3植物作为庇护所的亚洲玉米螟数量比例为0~13.98%,黄淮海夏播玉米产区第二代C_3寄主来源比例为0~3%;2016年不同地理种群越冬代(第一代)C_3寄主来源比例之间差异显著(P0.001,P=0.007),疏勒县、察布查尔县、原阳县三地C_3植物来源比例高于其他地区;黄淮海夏玉米产区第二代亚洲玉米螟C_3寄主来源比例差异不显著(P=0.079);疏勒县、原阳县两地越冬代C_3寄主来源高于其他世代(P=0.006,P0.05),内蒙古喀喇沁旗、山东章丘区两地第一代C_3植物比例显著高于其他世代(P=0.001,P0.05)。2017年不同地区越冬代、第一代和第二代亚洲玉米螟C_3寄主植物来源比例平均分别为7.05%、3.85%和6.24%,2017年西北灌溉玉米产区越冬代C_3寄主植物来源比例为0~5.56%,第一代C_3寄主植物来源的比例为5.60%和5.76%,北方春播玉米产区越冬代亚洲玉米螟寄主植物来源比例为0.48~4.72%,第一代寄主植物来源的比例为0~2.66%;2017年不同地理种群越冬代(第一代)C_3寄主来源比例之间差异显著(P0.001,P0.001),河南原阳县、山东汶上县两地C_3寄主植物来源比例高于其他地区;吉林公主岭市、河南原阳县、辽宁瓦房店市三地越冬代C_3寄主来源高于其他世代(P=0.017,P0.001,P=0.014),新疆新市区第一代C_3植物比例显著高于其他世代(P=0.008)。
【图文】:

亚洲玉米螟,取食,δ13C值,寄主植物


光合作用类型Types ofPhotosynthesis寄主植物Host plant植物 δ13C 值δ13C value of plant昆虫翅 δ13C 值δ13C value of wingsC4玉米 Zea mays -11.25±0.20 -11.87±0.08C4高粱 Sorghum bicolor -10.09±0.20 -10.78±0.11C4稗草 Echinochloa crusgalli -11.19±0.14 -11.57±0.12C4墨西哥玉米 Zea mexicana -9.82±0.11 -10.85±0.11C4谷子 Setaria italica -12.08±0.10 -12.67±0.25C3巴天酸模 Rumex patientia -28.65±0.15 -29.25±0.11C3酸模叶蓼 Polygonum lapathifolium -27.08±0.22 -28.02±0.22C3大豆 Glycine max -27.99±0.39 -28.63±0.18C3凬草 Humulus scandens -28.45±0.30 -29.14±0.29C3三裂叶豚草 Ambrosia trifida -17.86±0.51 -18.43±4.00注:表中数据为平均值 标准误;Note: Data in the table are means±SE表 2-1 结果显示,不同种类供试寄主植物所饲养的亚洲玉米螟体内的稳定性碳同位素数值于幼虫时期所取食的寄主植物体内的 δ13C 值,虽然不同种类植物稳定性碳同位素数值与玉米虫之间差异大小不同,但是两者之间差异小于 0.9‰,取食不同寄主植物亚洲玉米螟的翅能反映其幼虫期食物来源的光合作用类型(C4/C3),即取食 C3寄主植物的昆虫 δ13C 值5‰~-22‰范围内,,C4植物则其变化范围在-19‰~-9‰。

亚洲玉米螟,察布查尔,发生动态,新疆


中国农业科学院硕士学位论文 第三章 不同玉米产区亚洲玉米螟种群发生动态3.2 结果与分析3.2.1 西北灌溉玉米产区亚洲玉米螟成虫种群发生动态图 3-1 为 2015-2017 年新疆伊犁州察布查尔县亚洲玉米螟成虫种群发生动态。从图中可以看出,该地区亚洲玉米螟成虫一年发生 3 代,2015 年该地亚洲玉米螟成虫发生期从 5 月 13 日至 9月 31 日截止。5 月 13 前后开始出现越冬代亚洲玉米螟雄蛾,5 月下旬为成虫盛发期;第一代亚洲玉米螟种群数量出现在 7 月初,8 月份出现二代亚洲玉米螟成虫。2016 年成虫活动期从 4 月 20日至 9 月 27 日截止。2017 年亚洲玉米螟成虫发生期从 5 月 13 日至 9 月 24 日截止。3 年间的亚洲玉米螟成虫种群发生动态相似。
【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】:2018
【分类号】:S435.132

【参考文献】

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3 袁志华;王文强;王振营;何康来;白树雄;;亚洲玉米螟的寄主植物种类[J];植物保护学报;2015年06期

4 李娜;张娟;刘永健;张豹;熊建喜;王佩玲;吕昭智;;新疆北部棉铃虫寄主来源与转基因棉区庇护所评估[J];生态学报;2015年19期

5 张柱亭;类成平;孙嵬;张统书;董辉;钱海涛;丛斌;;气候变化对沈阳地区亚洲玉米螟发生世代的影响[J];玉米科学;2014年04期

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7 袁志华;郭井菲;王振营;何康来;白树雄;;亚洲玉米螟幼虫对不同寄主植物的取食选择性[J];植物保护学报;2013年03期

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10 叶乐夫;付雪;戈峰;;C_3和C_4植物寄主对华北地区棉铃虫越冬代和第一代的影响[J];生态学报;2011年02期

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本文编号:2616037

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