不同寄主植物对西花蓟马生长发育、存活率及繁殖力的影响研究

不同寄主植物对西花蓟马生长发育、存活率及繁殖力的影响研究 不同寄主植物对西花蓟马生长发育、存活率 及繁殖力的影响研究 2o一年第7期闯担铩哥彳1 CHINAPLANTPROTECTION2011,Vo1.31.No.7 ? 不同寄主植物对西花蓟马生长发育 存活率及繁殖力的影响研究 蒋兴川,桂富荣,李正跃,蒋智林,穆静娟 (云南农业大学植物保护学院农业生物多样性与病虫害控制(教育部)重点实验室,云南昆明 650201) 摘要:西花蓟马是近年来入侵我国的世界性害虫.通过对其取食不同寄主植物后各虫态的发育历期,存活率及成虫 繁殖力影响的研究结果 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 明,在不同寄主植物上饲养西花蓟马,其发育历期长短顺序为辣椒>四季豆>茼蒿.寄主植 物的不同部位对西花蓟马各虫态的发育历期,存活率及成虫繁殖力的影响均存在显着差异(P<0.05),与取食果实和 叶片相比.西花蓟马取食花朵时生长发育速度,存活率及繁殖力明显提高.茼蒿花朵是西花蓟马最嗜好的寄主.用其 饲养的西花蓟马成虫产卵期长,平均产卵量高;西花蓟马的未成熟期 在茼蒿花朵上最短,为l1.07d,而在辣椒叶片上 长达14.78d. 关键词:西花蓟马;发育历期;存活率;繁殖力 中图分类号:$433.89文献标识码:A文章编 号:1672—6820(2011)07—0005—05 Effectofhostplantsonthedevelopment,livabilityandreproductivecapacity ofFrankliniellaoccidentalis JIANGXing-chuan,GUIFu-rong,LIZheng-yue,JIANGZhi-lin,MUJingduan (KeyLaboratoryforAgriculturalBiodiversityandPestManagementofMinistryofEducation,CollegeofPlantProtection, YunnanAgriculturalUniversity,KunmingYunnan650201,China) Abstract:Frankliniellaoccidentalis(Pergande)wasaworldwidequarantineinsectpestwhichinvadedinChinainrecent years.Theexperimentsfortheeffectofhostplantsonthedevelopmentperiod.1ivabilityandrepmducfivecapacityof occidentaliswereconducted.Theresultsshowedthatthereweredifferentdevelopmentperiodofoccidentalison differenthostplants,amongthreehostsplants,pepper,kidneybeanandChrysanthemumcoronariumL.,theperiodofiton pepperwaslongestandthatonCcoronariumwasshortest.Theinfluenceofdiff erentpartsofhostplantsondevelopment periods,livabilityandreproductivecapacityofadultofoccidental~weresignificantdifference(P<0.05).Comparing withfruitandleaves,thedevelopmentperiod,livabilityandreproductivecapacityofoccidentaliswereincreasedwhen rearedwithitsflowers.Thefavorablefoodforoccidental~istheflowerofCcoronarium.andtheimmaturestageofit onthisflowerwas11.07d,whileitwas14.78donleavesofpepper. Keywords:Frankliniellaoccidentalis;developmentperiod;livability;reproductivecapacity 西花蓟马[Frankliniellaoccidental~ (Pergande)]是一种世界性害虫.其个体小,易隐藏, 繁殖快,食性杂,可取食大约66科500多种植物.它 主要随国际贸易中的花卉和蔬菜的调运而传播[“. 该虫起源于美国和加拿大西部地区[23.目前在欧洲, 亚洲,非洲,大洋洲,中美和南美洲的69个国家和地 收稿Et期:2011-04—21 基金项目:国家自然科学基金项目(3086069);973计划项目 (2011CB100404)和云南省教育厅项目(09Y0232) 作者简介:蒋兴川(1986一),男,安徽蚌埠人,硕士研究生,主要从事农 业昆虫与害虫防治研究.E—mail:j 通讯作者:桂富荣(1973一),男,云南会泽人,副教授,硕士生导师,主要 从事外来生物入侵研究.E—mail:guifr@ynau.edu.ca. ? 5? @一r阉簟棘哥叫20-一年第7期CHINAPLANTPROTECTION2011,Vo1.31.No.7 区都有其为害的报道【3].它不但直接取食寄主植物, 而且还可传播植物病毒,造成严重的经济损失H】.我 国于2003年6月在北京近郊的辣椒大棚里发现西 花蓟马『5],之后逐渐引起人们的广泛关注;随后,北 京,云南,浙江,山东等地都有西花蓟马为害农作物 的报道[引.据程俊峰等(2006)的研究显示,西花蓟马 在我国的广东,海南,安徽,福建,江苏,山东,广西, 贵州,河南,湖北,陕西,四川,云南,重庆等省(自治 区,直辖市)有广泛的适生区. 有关不同的寄主植物对西花蓟马生物学特性的 影响,Gerin等(1994)对西花蓟马在不同寄主植物上 的发育历期和繁殖力进行过研究;国内李景柱等 (2007),刘丽辉等(2008)研究了温度对西花蓟马生 长发育和存活率的影响,裴昌莹和郑长英(2010)比 较了西花蓟马在部分蔬菜和杂草上的发育历期,李 景柱等(2011)研究了4种豆科寄主植物及5个不同 温度处理对西花蓟马生长发育的影响,郅军锐等 (2010)比较了西花蓟马取食豆科不同蔬菜的实验种 群生命表.而不同科寄主植物对西花蓟马生长发育 和繁殖力的影响目前尚无报道.笔者前期进行的田 间调查发现.西花蓟马在菊科的茼蒿,茄科的辣椒及 豆科的四季豆上为害较为严重.为此,对茼蒿,辣椒 及和四季豆的叶片,花朵及果实对西花蓟马生长发 育和繁殖力的影响进行了研究.以期为室内大量饲 养西花蓟马和筛选诱集植物等积累基础资料,同时 为其综合治理奠定理论基础. 1材料与方法 1.1试验材料 1)供试虫源.供试昆虫采自昆明市呈贡县斗南 镇下可乐村的三叶草上.采回后在温室内用套上养 虫笼的盆栽三叶草连续饲养多代备用. 2)供试植株.在温室内盆栽茼蒿,四季豆和辣 椒植株,并套上养虫笼,在植株长的不同时期取相应 部位进行试验(叶片取自10cm高的植株,花朵取自 盛花期,果实取自成熟). 3)试验仪器.人工气候箱(RXZ智能型),体视 显微镜(SMZ—B2型),八角瓶(上口径9.5cm,下口径 11.0cm.高19.2cm),大培养皿(直径l5.0cm,高 2.8cm),小试剂瓶(上口径3.0cm,下口径3.0cm, 高8.0cm),毛笔刷,零号昆虫针,保鲜膜,计时器. ? 6? 1.2试验条件试验在砌(z智能型人工气候箱中 进行.试验条件为温度(27~1)?,相对湿度(7o? 5)%,光周期为L:D=16:8. 1.3试验方法 1.3.1成虫的收集.从养虫笼中收集西花蓟马伪蛹. 放于人工气候箱的八角瓶内,待伪蛹羽化时用吸虫 管收集同ld羽化的成虫供试. 1.3.2西花蓟马发育历期和不同龄期存活率的观 察.取茼蒿(叶片,花朵),四季豆(叶片,花朵,豆 荚),辣椒(叶片,花朵,果实)若干,将叶片的叶柄, 花朵的茎部用蘸有少许营养液的湿润脱脂棉缠绕, 脱脂棉外用保鲜膜包裹,防止叶片和花朵过早萎 蔫.然后.将若干茼蒿叶片,四季豆叶片,辣椒叶片, 茼蒿花朵,四季豆花朵,辣椒花朵,四季豆豆荚和辣 椒果实分别放人不同的八角瓶中.每个八角瓶各接 人西花蓟马成虫200头(雌:雄--1:1),然后放入气候 箱中,任其产卵.8h后取出全部成虫…,设定此时 为产卵时间. 每日8:30,20:30在解剖镜下各观察1次.发现 有若虫孵出即开始接虫试验,将单头初孵若虫小心 地接人大培养皿或小试剂瓶内(培养皿中事先分别 放人单片茼蒿,四季豆,辣椒3种植物的叶片.小试 剂瓶中事先分别放人单朵茼蒿,四季豆,辣椒3种寄 主植物的花朵以及四季豆豆荚和辣椒果实),并用保 鲜膜封口(保鲜膜用零号昆虫针均匀扎50,l00个 小孔以保证通气).每种食料各接人若虫100头,设 3次重复,置人工气候箱内.每隔12h观察1次.记 录各虫态的发育和存活情况.同时,补充与死亡虫口 数相同且同一龄期的西花蓟马活虫,使供试虫口数 保持100头. 1.3.3西花蓟马成虫寿命和产卵率的观察.西花蓟 马成虫的饲养容器同1.3.2(叶片采用大培养皿,花 朵和果实采用小试剂瓶).先将不同的供试食料放人 相应的饲养容器内.然后放人刚羽化的供试雌雄成 虫各1头,每种食料接入100对成虫,设3次重复. 每日更换1次供试植株,至成虫死亡,并将已产卵的 植物继续保留5d至卵全部孵化,计数若虫数,作为 其产卵量的估计口]. 1.4数据处理试验数据均采用Excel2003和 SPSS13.0软件进行分析.利用Duncan氏新复极差 2011~-第7期I虱担铒哥叫 CHINAPLANTPROTECTION2011,Vo1.31.No.7? 法对西花蓟马各虫态在不同寄主植物和不同温度下 的发育历期进行显着性检验. 2结果与分析 2.1不同寄主植物对西花蓟马发育历期的影响 由试验结果(图1)可知,西花蓟马未成熟期各虫 态在供试寄主植物上均能正常发育,但在不同寄主 植物上取食后其发育历期差异显着(P<O.05).在同 一 种供试寄主的不同部位中,未成熟期西花蓟马在 花朵上的发育历期较短,而在叶片上较长.取食辣椒 叶片时.其卵期,l龄若虫期,2龄若虫期,预蛹期和 蛹期的发育历期分别为3.48,2.84,3.94,1.83和2.69 d.分别为取食茼蒿花朵时相同龄期的1.43,1.56, 1.15,1.39,1.29倍. 取食不同寄主的同一部位时.其发育历期也存 在差异.取食茼蒿花朵时,未成熟期的发育历期最短 (11.07d),分别为辣椒花朵,四季豆花朵的0.945, 0.888倍;在供试植物的果实上,西花蓟马未成熟期 的发育历期在四季豆豆荚和辣椒果实上依次为 13.01和13.31d;而在叶片上,西花蓟马从卵至成虫 所需时间最长的是辣椒叶片(14.78d),分别比茼蒿 叶片,四季豆叶片增加了6.71%和3.72%. 4.5 4.0 3.5 3.0 器2.5 蔫2.o 匿 K-1.5 1.0 O.5 O 西花蓟马不同虫态的发育历期以2龄若虫最 长.预蛹期最短.其取食不同寄主植物的不同部位发 育历期不同.取食茼蒿花朵,辣椒花朵,四季豆花朵, 四季豆豆荚,辣椒果实,四季豆叶片,茼蒿叶片及辣 椒叶片时.2龄若虫期分别是1龄若虫期的1.88, 1.92,1.73,1.56,1.5l,1.47,1.4l,1.39倍;蛹期分别是 预蛹期的1.58,1.5O,1.62,1.53,1.59,1.45,1.57,1.47 倍(图1).. 2.2取食不同寄主植物对西花蓟马存活率的影响 取食花朵时.西花蓟马未成熟期的存活率普遍高 于取食果实和叶片的存活率,而取食辣椒叶片的存 活率最低(表1);取食茼蒿花朵时,西花蓟马的未成 熟期存活率最高,达到6o%以上,分别是取食辣椒 花朵,四季豆花朵,四季豆豆荚,辣椒果实,四季豆叶 片,茼蒿叶片,辣椒叶片的世代存活率的1.26,1.2l, 1.43,1.79,1.94,2.O1,2.27倍. 西花蓟马取食供试的3种植物均以蛹期存活率 最高.达90%以上,预蛹期的存活率略高于2龄若 虫期,而1龄若虫期的存活率普遍低于其他虫态. 西花蓟马未成熟期各虫态的存活率在不同寄主 植物间存在一定差异:l龄若虫期.取食茼蒿花朵和 茼蒿花朵辣椒花朵四季豆花朵四季豆豆荚辣椒果实苘蒿叶片四季豆叶片辣椒叶片 寄主植物 图1西花蓟马各虫态在不同寄主植物上的发育历期 注:各参数为平均值?标准误;不同小写字母表示相同虫态在不同寄主植物间差异显着(p(0.05);不同大写字母表示相同寄主 植物上不同虫态问的差异显着(尸l<0.05). ? 7? ?固担碌哥卅2011第7期 CHINAPLANTPROTECTION2011,Vo1.31.No.7 四季豆花朵的存活率均高于70%,取食四季豆豆荚 和辣椒花朵的存活率为64%,68%,其余均低于 60%.在2龄若虫期,取食花朵的存活率均高于 80%,而取食果实和叶片的存活率均较低. 2.3不同寄主植物对西花蓟马繁殖力的影响西 花蓟马取食不同寄主植物时.其产卵期,平均产卵量 及日均产卵量均有显着差异(0.05,表2).西花蓟 马在不同寄主植物上的产卵时间由长至短的顺序为 茼蒿花朵>四季豆豆荚>四季豆花朵>辣椒花朵>四 季豆叶片>辣椒果实>茼蒿叶片>辣椒叶片.在同一 寄主不同部位的平均产卵量大小顺序为花朵>果 实>叶片.就不同寄主上的产卵量而言.茼蒿花朵上 的平均产卵量最高,为58.43粒.分别为辣椒花朵, 四季豆花朵,四季豆豆荚,辣椒果实,四季豆叶片,茼 蒿叶片及辣椒叶片上的1.09,1.29,1.32,1.87,2.06, 2.O1和2.77倍.西花蓟马日均产卵量最高的是在辣 椒花朵上,为2.91粒,d,比在茼蒿花朵,四季豆花 朵,四季豆豆荚,辣椒果实,四季豆叶片,茼蒿叶片及 . 8. 辣椒叶片上分别高5.82%,32.27%,39.23%, 44.78%,80.75%,44.06%和83.02%. 3讨论 由本研究结果可知,西花蓟马对寄主植物有较 强的选择性.不同寄主植物和同一寄主植物的不同 部位对西花蓟马生长发育,存活率及繁殖力的影响 有显着差异.在取食茼蒿花朵时,西花蓟马未成熟期 的发育速度,存活率以及成虫的繁殖力均高于其他 寄主植物.可见茼蒿花朵是西花蓟马嗜食的寄主植 物,可用于室内饲养西花蓟马,以扩大室内种群,为 研究西花蓟马的生物学习性奠定基础.从防治角度 考虑,可将茼蒿作为田间诱集西花蓟马的植物,为田 间预测和防治提供依据. 与取食果实和叶片相比.西花蓟马取食花朵时 生长发育速度,存活率及繁殖力明显提高.有研究认 为,植食性昆虫的寄主选择行为受植物中可溶性蛋 白质和可溶性糖的比例影响较大.可溶性糖是重要 的营养和能量来源,能够刺激昆虫取食.同时,当可 20t一年第7期闯粗繇哥叫 CHINAPLANTPROTECTION2011,Vo1.31.No.7? 溶性蛋白质含量高时,害虫的存活率,生长发育速度 及生殖力会相对提高[8].De—Jager和Butot(1993)的 研究表明,西花蓟马的锉吸式口器能够迅速处理花 粉颗粒,取食花粉中的营养.Trichilo和Leigh(1988) 发现.添加棉花花粉可使西花蓟马卵到成虫的生育 期缩短.Hulshof等(2003)研究表明,与单独取食黄 瓜叶片的西花蓟马相比添加6种不同花粉均可增 加西花蓟马的产卵量. 笔者在室内饲养西花蓟马时发现,不同的温度, 湿度对其生长发育有很大的影响.温度过高会导致 其未成熟期的存活率低,温度过低则发育较慢;当湿 度较大时,寄主植物容易发霉,湿度过低又会导致植 物干枯,卵不易孵化. 有关西花蓟马在不同寄主植物上的生长发育, 存活率及繁殖力情况,国内外均有研究报道,但结果 差异较大.用四季豆豆荚饲养西花蓟马,本文研究的 西花蓟马从卵到成虫的发育历期为l3.01d,与李景 柱等(2007)研究结果12.88d相近.但与Gerin等 (1994),Zhi等(2005)的研究结果(14.08d和l0.08 d)有一定差异.本研究用辣椒果实饲养西花蓟马,从 卵到成虫的发育历期为13.31d,而裴昌莹和郑长英 (2OLO)的研究结果为12.90d;用四季豆豆荚和叶片 饲养西花蓟马,郅军锐等(2010)得出未成熟期存活 率为8O%和61%.而本研究结果仅为42.25%和 31.12%,明显低于其结果.以四季豆豆荚为饲料,Zhi 等(2oo5)研究发现,西花蓟马的平均产卵量为79.65 粒,而李景柱等(2009)的研究结果为158.13粒.这 些结果都多于本实验中西花蓟马44.12粒的产卵 量.这些差异可能与试验的温度,湿度,寄主植物品 种及西花蓟马地理种群等因素不同有关. 参考文献: [1]吴青君,张友军,徐宝云,等.入侵害虫西花蓟马的生物 学,危害及防治技术[J].昆虫知识,2005,42(1):11-14. 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