水稻二化螟赤眼蜂寄生效果评价及其滞育机制研究

发布时间：2020-07-11 11:14

【摘要】：水稻二化螟Chilo suppressalis(Walker)是水稻生产上为害最为严重的常发性害虫之一,近年来发生数量和危害程度呈明显上升的态势。目前,水稻二化螟的防治还主要依赖化学农药,随着化学药剂用量的日益增大,对人畜健康和生态环境的危害与影响也越来越突出,而采用生物防治是解决这一问题的根本途径。本文通过对田间寄生水稻二化螟卵赤眼蜂自然种群采集、鉴定,并在不同温湿度条件下和不同日龄水稻二化螟卵上对赤眼蜂的寄生能力进行测定,筛选出适合本地生物防治水稻二化螟的优势赤眼蜂种类,同时对赤眼蜂的滞育储存技术进行了研究,以期为水稻二化螟的生物防治提供理论依据。1.赤眼蜂的采集与鉴定通过直接采集法和挂卵诱集法对稻田水稻二化螟赤眼蜂自然种群进行了调查,并通过雄性外生殖器进行鉴定。结果为:田间直接采集法仅获得稻螟赤眼蜂,卵块寄生率和卵粒寄生率分别为3.03%和14.29%;挂卵诱集得到四种赤眼蜂自然种群,分别为稻螟赤眼蜂Trichogramma.japonicum Ashmead、松毛虫赤眼蜂T.dendrolimi Matsumura、螟黄赤眼蜂T.chilonis Ishii和玉米螟赤眼蜂T.ostriniae Pang and Chen。诱集到的赤眼蜂平均卵块寄生率和卵粒寄生率分别为48.31%和48.98%,寄生卵的平均羽化率为86.75%,雌雄比平均为1.62:1。2.优势赤眼蜂种类筛选对诱集到的四种赤眼蜂在五个不同温度(18、22、26、30和34℃)和四个不同相对湿度(30%、50%、70%和90%)条件下对水稻二化螟卵寄生及适应能力进行了比较,结果表明:温度和湿度对四种赤眼蜂寄生水稻二化螟卵均有显著影响。除30℃和RH 50%外,四种赤眼蜂在其测定温度和湿度条件下对二化螟卵的寄生数量差异显著;螟黄赤眼蜂在26℃条件下与其他温度相比,可以寄生更多的水稻二化螟卵;相比较而言,松毛虫赤眼蜂、玉米螟赤眼蜂和稻螟赤眼蜂可以适应更为宽泛的温度范围。在RH 70%时,四种赤眼蜂可以寄生更多的数量的二化螟卵。总的来看,在18-26℃和30-34℃下,松毛虫赤眼蜂和稻螟赤眼蜂分别相比于其它两种赤眼蜂均表现出了更好的寄生能力;在RH 30-70%的条件下,玉米螟赤眼蜂寄生数量最少。通过对不同日龄(0 d、2 d和4 d)的二化螟卵的寄主选择和寄主适应性影响测定,结果表明:无论在非选择试验和选择试验条件下,稻螟赤眼蜂、松毛虫赤眼蜂和螟黄赤眼蜂对二化螟新鲜卵均有一定的寄主偏爱性。在非选择试验下,玉米螟赤眼蜂对二化螟卵的寄生数量随着龄期的增加而降低,但在选择性试验下却对2日龄卵寄生更多。在0日龄卵和2日龄卵上,松毛虫赤眼蜂、稻螟赤眼蜂和螟黄赤眼蜂表现出相似的寄生能力,然而玉米螟赤眼蜂却对4日龄卵表现出较强的寄生能力。稻螟赤眼蜂可以在0-4日龄卵上发育并羽化出蜂,在0日龄卵上表现为更快的发育速率、更高的存活数量和雌性比率。其他三种赤眼蜂之间除了螟黄赤眼蜂的子代雌性比外,在0-2日龄卵上的发育时间、存活率及子代雌蜂数间差异不显著,且这三种赤眼蜂在4日龄卵上均不能发育到成蜂。综上所述,松毛虫赤眼蜂和稻螟赤眼蜂可以作为防治当地水稻二化螟的优势蜂种,而螟黄赤眼蜂也可以用柞蚕卵作为中间寄主进行大量繁育,也显示出较好的推广应用潜能。3.寄主、温度和诱导历期对两种赤眼蜂滞育诱导的影响在12℃条件下分别测定了松毛虫赤眼蜂和螟黄赤眼蜂在两种不同寄主(柞蚕antheraeapernyi卵和米蛾corcyracephalonica卵)及四个诱导历期下(10、20、30和40d)的滞育率,结果表明:寄主和诱导历期对两种赤眼蜂滞育率均有显著的影响,且两者之间的交互作用对赤眼蜂滞育率也有显著影响。在任何诱导历期内,寄生于柞蚕卵赤眼蜂滞育率均显著高于米蛾卵;无论以柞蚕卵还是米蛾卵为寄主,诱导30d与40d滞育率差异不显著,但显著高于诱导10-20d的滞育率;12℃下在五个不同发育阶段(卵、幼虫前、中、后及预蛹初期)对松毛虫赤眼蜂和螟黄赤眼蜂诱导滞育30d的结果表明:幼虫中期和卵期滞育率最高,是松毛虫赤眼蜂的最佳诱导始期,二者之间差异不显著;螟黄赤眼蜂的最佳诱导始期则是卵期,幼虫中期和幼虫前期次之。在上述试验基础上,选择松毛虫赤眼蜂幼虫中期和螟黄赤眼蜂卵期在四个不同温度(8、10、12和14±1℃)和四个不同诱导历期(10、20、30和40d)下对两种赤眼蜂进行滞育诱导,结果表明:温度和诱导历期对两种赤眼蜂滞育率均有显著的影响,且两者之间的交互作用对赤眼蜂滞育率也有显著影响。无论在任何温度下,两种赤眼蜂的滞育率都是随着诱导历期的延长呈上升趋势。松毛虫赤眼蜂在12℃下诱导20d和10℃下诱导30d均可稳定进入滞育,二者之间差异不显著,但显著高于其他温度处理。而螟黄赤眼蜂仅在12℃时才能稳定进入滞育,诱导40d时滞育率最高。4.湿度和诱导历期对松毛虫赤眼蜂滞育诱导的影响将松毛虫赤眼蜂在两个温度(12℃和14℃)和三个不同相对湿度(40%、60%和80%)条件下分别诱导5-30d。通过滞育率比较表明:湿度和诱导历期对赤眼蜂滞育均有显著影响,且两者之间的交互作用对赤眼蜂滞育率也有显著影响。在适宜诱导温度12℃下,较低湿度更有利于滞育诱导。当诱导历期超过20d赤眼蜂已经进入稳定滞育状态后,rh40%的滞育率与rh60%差异不显著,但显著高于rh80%;在较高温度14℃下,仅在诱导20d时,rh80%的滞育率显著高于rh40%和rh60%,而在其他诱导历期下差异均不显著。5.母代日龄和光周期对松毛虫赤眼蜂子代滞育的影响在20℃、rh60%、l16:d8条件下,比较不同日龄松毛虫赤眼蜂对子代滞育的影响,结果表明:低日龄与末日龄的子代滞育率较高,初羽化的赤眼蜂产的卵滞育率最高,显著高于第3和第6-7日龄赤眼蜂子代,第2日龄与1日龄子代差异不显著。到8-10日末龄时滞育率又有所增加,与1、2日龄差异不显著。将寄生8 h后的松毛虫赤眼蜂寄生卵分别置于上述温湿度及3、6、12、18和21 h五个不同光照条件下发育至羽化出蜂,然后测定其子代分别在12℃和14℃下的滞育率。结果表明:温度和母代经历不同光周期对赤眼蜂滞育诱导均有显著影响,松毛虫赤眼蜂在两个试验温度下均表现出12 h光照对滞育有促进作用,21 h对滞育诱导起反作用。在12℃时,母代经历6 h和12 h短光照显著高于经历21 h长光照下的滞育率;而在较高温度区14℃时,光周期表现更为明显,除光照3 h与18 h差异不显著外,其他短光照区域均显著高于长光照区域。6.松毛虫赤眼蜂不同地理种群对不同滞育诱导条件的响应分别测定了黑龙江省尚志市、辽宁省岫岩县和江苏省泰州市三个不同地理种群的松毛虫赤眼蜂在8、10、12、14℃条件下诱导5-35 d的滞育率。结果表明:地理种群、诱导温度和诱导历期对松毛虫赤眼蜂滞育率均有显著的影响。在8℃诱导20 d后和10℃诱导15-25 d,辽宁种群滞育率显著高于黑龙江种群和江苏种群;在12℃、10 d后和14℃、15 d后,黑龙江种群赤眼蜂滞育率显著高于辽宁种群和江苏种群;而在10℃诱导30 d后,辽宁种群和黑龙江种群间滞育率差异不显著,但显著高于江苏种群。对于江苏种群而言,无论是任何诱导温度,滞育率均较低,最高出现在12℃诱导30 d,滞育率达29.56%。7.松毛虫赤眼蜂滞育解除以及生物学特性比较诱导滞育后分别置于0℃和3℃下进行解除滞育,结果表明:温度和储存时间对赤眼蜂滞育解除均有显著影响。解除滞育率随着储存时间的延长而显著提高,两个试验温度下均可以使赤眼蜂解除滞育。在3℃下70 d解除滞育率达到95.91%,与80、90 d差异不显著,显著高于其他时期;在0℃下40-70 d时,解除滞育率显著低于3℃,80 d后两者之间差异不显著;与0℃相比,利用3℃可以提前10 d解除滞育。解除滞育后,比较了其与正常发育及冷藏30 d的赤眼蜂当代和子代的羽化率、雌性比、遗留蜂率、折翅率、寿命和单蜂产卵量等六项生物学指标。与正常发育赤眼蜂相比,赤眼蜂滞育后在羽化率、折翅率和寿命上受到显著影响,到了子代后这种影响基本消除,但单蜂产卵量显著增加。而与冷藏30 d的赤眼蜂相比较,在雌性比、折翅率、寿命和子代数量等四项指标均有显著优势,同时,冷藏的赤眼蜂子代也受到显著的影响。
【学位授予单位】：东北师范大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：S435.112.1
【图文】：

稻螟赤眼蜂

东北师范大学博士学位论文蜂鉴定结果眼蜂的外部形态以及雄性外生殖器特征，对诱集到的四种赤现实验点有四种自然寄生水稻二化螟的赤眼蜂，分别为稻螟赤螟黄赤眼蜂和玉米螟赤眼蜂。螟赤眼蜂体长0.5-0.8 mm。体黑褐至暗褐色；触角柄节淡黄，其余黄褐形。触角毛长而尖，最长的相当于鞭节最宽处的5/2倍（图 2为122.00±15.25 μm，腹中突不明显，阳基背突长约40.00±3.56窄无侧叶，末端伸达 D的1/3；钩爪41.00±4.18 μm，伸达 D的1体略长于雄蜂，体色与雄性相似，触角上着生的毛较短，产卵图 2-1右）。

松毛虫赤眼蜂,腹部,雄蜂

图 2-2 松毛虫赤眼蜂Fig.2-2 The picture of T. dendrolimi螟黄赤眼蜂体长0.5-1.0mm。体暗黄，中胸盾片及腹部黑褐色，腹部尖，最长的相当于鞭节最宽处的5/2倍（图 2-3左）。雄性00±20.43 μm，阳基背突 60.00±9.35 μm，成三角形，有明显达D的 1/2左右；腹中突的长度 47.00±11.51 μm，约等于爪58.00±11.51 μm，末端伸达D的1/2（图 2-5B，表 2-5）：体长与雄蜂相差无异，体色与雄蜂相似，触角毛较短，略超出于腹部末端（图 2-3 右）。

螟黄赤眼蜂

图 2-2 松毛虫赤眼蜂Fig.2-2 The picture of T. dendrolimi黄赤眼蜂体长0.5-1.0mm。体暗黄，中胸盾片及腹部黑褐色，腹部尖，最长的相当于鞭节最宽处的5/2倍（图 2-3左）。雄性0±20.43 μm，阳基背突 60.00±9.35 μm，成三角形，有明显达D的 1/2左右；腹中突的长度 47.00±11.51 μm，约等于爪58.00±11.51 μm，末端伸达D的1/2（图 2-5B，表 2-5）体长与雄蜂相差无异，体色与雄蜂相似，触角毛较短，略超出于腹部末端（图 2-3 右）。

【相似文献】