寄主资源对管氏肿腿蜂的生殖力和子代性比的影响
摘要:为摸清管氏肿腿蜂的生殖潜力,本试验利用寄主青杨天牛,观察比较管氏肿腿蜂雌蜂在单头和多头寄主上的逐日产卵量和羽化出蜂的性比。研究结果表明:管氏肿腿蜂的产卵量明显受到寄主资源的影响,在寄主条件合适充足的条件下,单头蜂在多寄主上的产卵量约为184.5粒,远高于寄生单头寄主的产卵量为37.2粒,出蜂量也远高于寄生单头寄主处理。随着母蜂寄生寄主数的增加,子代雄蜂的比例越来越大,直至全部为雄蜂。多寄主处理的卵孵化率比寄生单一寄主的低,但孵化后幼虫的存活率和子代蜂平均体重却比后者高。在寄主充足条件下,雌蜂产卵量受产卵天数和寄主体重的影响显著,且两者存在互作对雌蜂产卵量有显著影响。随着产卵天数的增加,产卵量有逐渐下降的趋势,但随着寄主体重的增加,产卵量略有增长。子代性比随母蜂产卵天数增长的变化趋势显示,随产卵天数或是寄生次数的增加,子代中雄性的比例逐渐上升,直至趋近于1。本研究说明,管氏肿腿蜂的潜在生殖力远大于其现实生殖力。
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言1
1材料与方法2
1.1供试材料来源 2
1.2试验方法 3
1.3数据处理3
2 结果3
2.1管氏肿腿蜂在单寄主上生殖力和性比的测定3
2.2管氏肿腿蜂在多寄主与单寄主上生殖力及性比的比较4 2.3多寄主寄生的雌蜂产卵天数与寄主体重对其产卵量及性比的影响6
3讨论7
致谢7
参考文献7
寄主资源对管氏肿腿蜂生殖力和子代性比的影响
引言
引言
管氏肿腿蜂Sclerodermus guani Xiao et Wu属膜翅目Hymenoptera肿腿蜂科Bethylidae,是一些钻蛀性害虫特别是天牛科幼虫和蛹的体外寄生蜂。据Perkins等研究报道,全世界肿腿蜂科共有2000多种[1]。1973年在广东和1975年山东先后发现管氏肿腿蜂,随后在国内许多省市均发现有此虫分布。1977年原河北林业专科学校首次在室内成功对管氏肿腿蜂进行繁殖,1983年经中国林业科学研究院
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^3^5`1^9`1^6^0`7^2#
萧刚柔教授和国家林业局造林司总工吴坚鉴定并定名此蜂为管氏肿腿蜂[23]。管氏肿腿蜂属体外寄生,体壁薄而柔软、光滑,体内脂肪、蛋白质含量较高的幼虫或蛹一般可作管氏肿腿蜂的繁蜂寄主。
在过去的30多年中,探究管氏肿腿蜂在林业害虫生物防治中的释放量和释放时期,已取得了显著的控害效果。国内外有关肿腿蜂替代寄主的研究和防治天牛等钻蛀性害虫的试验效果等报道较多[2、4]。如国内采用管氏肿腿蜂防治愈斑天牛Batocera lineolata、黑尾暗翅筒天牛Oberea fuscipennis 、青杨天牛、双条杉天牛牛Semanotus bifascitus Motschulsky、松墨天牛Monochamus alternatus Hope、栗山天牛Massicus raddei Blessig[2];国外也有着类似的报道,如墨西哥应用肿腿蜂防治咖啡上的鞘翅目害虫小蠹Scolytidae[4]。另外,肿腿蜂除了对虫体的直接控制有着良好的作用外,其在防治植物病害方面也有着良好的效果,尤其是那些以钻蛀性害虫为传播媒介的植物病害,如防治松材线虫病Bursaphelenchus xylophilus[3]。
从20世纪70年代开始,我国对管氏肿腿蜂的应用技术进行了研究,在生物学特性、人工繁殖技术和林间放蜂防治害虫等方面均已取得显著进展。它的的寄主种类繁多,但目前用于繁蜂的进行深入研究和用于人工繁殖的合适种类并不是很多,常用的有天牛、蜜蜂等。近20 年来,寄生蜂的寄生行为受到重视,并给予了广泛、深人的研究[56]。有关研究表明寄主对其寄生的影响尤为重要。不同寄主繁蜂量是不同的,一般较大型的寄主繁蜂量较多,每个寄主繁蜂40~50头左右,较小型的寄主繁蜂量较少,每个寄主繁蜂20~30头左右。同一种寄主因大小不同,繁蜂数量也明显不同。体型越长,繁蜂量越多[7]。寄主体重增加,可延长肿腿蜂雌蜂的产卵前期,增加单雌产卵量,提高子代蜂性比,但对各虫态发育历期影响不大[8]。
长期以来,管氏肿腿蜂因具有较广泛的寄主及较强的钻蛀寄生能力和扩散能力、易于人工繁殖等特点,在我国广泛用于林木蛀干害虫的生物防治。在研究应用其进行防治青杨天牛的试验中也取得初步进展,利用管氏肿腿蜂防治青杨天牛具有操作简便、省工省时、防治效果好,不伤害天敌、不污染环境等优点。 而且,还能实现可持续控制[9]。管氏肿腿蜂是我国防治鞘翅目、鳞翅目等蛀木害虫幼虫和蛹的有效寄生性天敌,雌蜂搜寻、寄生的能力强,尤其对中、小型天牛类害虫寄生率较高,已被广泛应用于此类害虫的生物防治,并取得较理想控虫的效果[911]。近几年,该虫由于需求量较大,已进入工厂化生产,目前繁殖管氏肿腿蜂还是通过采集自然寄主在实验室内经人工接蜂完成,成本较高,不利于更广泛的推广应用。因此,利用自然寄主繁蜂,延长每头种蜂在试管中寿命,提高种蜂的有效利用率,最大限度的增加繁蜂量,是解决防治成本高问题的有效方法之一[12]。
肿腿蜂有发育周期短,较强的繁殖能力[13],寻求管氏肿腿蜂种蜂和寄主的最大利用率是肿腿蜂规模化繁殖的关键问题,因而理应得到相关研究。在实验室繁蜂情况下,用松墨天牛幼虫为寄主,转管4次后管氏肿腿蜂的单管平均产卵量为75.97粒,总产卵量达638.27粒,是不转管寄生的4.16倍[14];用青杨天牛幼虫为寄主,转管5次后,蜂虫比为1:1是,平均每头蜂的出蜂量为361头,蜂虫比为1:2时,平均每头蜂的出风量为585头[12];川硬皮肿腿蜂在单个黄粉虫蛹上每雌平均产卵量为71.22 粒, 在多个黄粉虫蛹上每雌平均总产卵量为191.73 粒[15]。这些研究绝大多数是在测量子代产卵量、出蜂量,很少涉及子代性比及子代雌蜂的质量,而这些是在规模化繁蜂中必须重视的问题,因为子代发育的好坏直接影响放蜂后的防治效果。
为深入探究管氏肿腿蜂在寄生行为中繁殖能力的潜力,给规模化扩繁管氏肿腿蜂用于林业害虫的生物防治提供重要基础研究依据,本试验利用优质自然寄主青杨天牛幼虫,观察比较管氏肿腿蜂雌蜂在单头寄主和多头寄主上的逐日产卵量和羽化出蜂后的性比,完成了管氏肿腿蜂在充足寄主资源条件下生殖力及子代发育适合度的测定。
1 材料与方法
1.1 供试材料来源
管氏肿腿蜂为江苏省林业科学院长期饲养、释放的蜂种,每年从野外采集部分蜂进行复壮。本试验所用母蜂为实验室内(温度26 ℃,相对湿度60~80%)用青杨天牛幼虫繁育的同一代雌蜂;青杨天牛幼虫于当年初采自溧阳县林场,保存于冰箱(4 ℃)中待用。
1.2 试验方法
在干净的指型玻璃管(直径1.0 cm,长5.0 cm)中随机加入1头健康雌蜂和1头新鲜寄主,寄主称重(Mitler, AL204IC,精确到0.0001 g),共接60管。从接蜂后第3 d起,每4 h观察1次产卵情况,观察到雌蜂产卵后记录产卵时间。其中30管只记录其产卵时间、产卵量、孵化量、老熟幼虫数,待子代结茧后将母蜂取出,子代羽化后计算性比及称量子代雌蜂平均体重。此30管数据为对照组。另外,30管蜂为处理组,待雌蜂产卵1 d后,将雌蜂接入另一管新鲜寄主上,让其继续产卵,产卵1 d后,再把雌蜂移到第3管寄主上,以此类推,直至雌蜂死亡。每管蜂做好标记。记录雌蜂在每个寄主上1 d的产卵量、卵孵化为幼虫的数量、老熟幼虫数量、出蜂后每管出蜂量、性比、总出蜂量、性比及子代雌蜂重等。
以上对照和处理组从接蜂后第3 d起,每4 h观察1次产卵情况,观察到雌蜂产卵后记录产卵时间,在第2 d同一时间替换寄主,记录产卵量、孵化数、老熟幼虫数。待子代结茧后,每12 h观察1次,记录裸蛹数及首次观察到有蜂羽化的时间。待子代蜂全部羽化后,放置在4 ℃冰箱里冷藏一段时间后,用万分之一天平给子代雌蜂称重,并记录性比。
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言1
1材料与方法2
1.1供试材料来源 2
1.2试验方法 3
1.3数据处理3
2 结果3
2.1管氏肿腿蜂在单寄主上生殖力和性比的测定3
2.2管氏肿腿蜂在多寄主与单寄主上生殖力及性比的比较4 2.3多寄主寄生的雌蜂产卵天数与寄主体重对其产卵量及性比的影响6
3讨论7
致谢7
参考文献7
寄主资源对管氏肿腿蜂生殖力和子代性比的影响
引言
引言
管氏肿腿蜂Sclerodermus guani Xiao et Wu属膜翅目Hymenoptera肿腿蜂科Bethylidae,是一些钻蛀性害虫特别是天牛科幼虫和蛹的体外寄生蜂。据Perkins等研究报道,全世界肿腿蜂科共有2000多种[1]。1973年在广东和1975年山东先后发现管氏肿腿蜂,随后在国内许多省市均发现有此虫分布。1977年原河北林业专科学校首次在室内成功对管氏肿腿蜂进行繁殖,1983年经中国林业科学研究院
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^3^5`1^9`1^6^0`7^2#
萧刚柔教授和国家林业局造林司总工吴坚鉴定并定名此蜂为管氏肿腿蜂[23]。管氏肿腿蜂属体外寄生,体壁薄而柔软、光滑,体内脂肪、蛋白质含量较高的幼虫或蛹一般可作管氏肿腿蜂的繁蜂寄主。
在过去的30多年中,探究管氏肿腿蜂在林业害虫生物防治中的释放量和释放时期,已取得了显著的控害效果。国内外有关肿腿蜂替代寄主的研究和防治天牛等钻蛀性害虫的试验效果等报道较多[2、4]。如国内采用管氏肿腿蜂防治愈斑天牛Batocera lineolata、黑尾暗翅筒天牛Oberea fuscipennis 、青杨天牛、双条杉天牛牛Semanotus bifascitus Motschulsky、松墨天牛Monochamus alternatus Hope、栗山天牛Massicus raddei Blessig[2];国外也有着类似的报道,如墨西哥应用肿腿蜂防治咖啡上的鞘翅目害虫小蠹Scolytidae[4]。另外,肿腿蜂除了对虫体的直接控制有着良好的作用外,其在防治植物病害方面也有着良好的效果,尤其是那些以钻蛀性害虫为传播媒介的植物病害,如防治松材线虫病Bursaphelenchus xylophilus[3]。
从20世纪70年代开始,我国对管氏肿腿蜂的应用技术进行了研究,在生物学特性、人工繁殖技术和林间放蜂防治害虫等方面均已取得显著进展。它的的寄主种类繁多,但目前用于繁蜂的进行深入研究和用于人工繁殖的合适种类并不是很多,常用的有天牛、蜜蜂等。近20 年来,寄生蜂的寄生行为受到重视,并给予了广泛、深人的研究[56]。有关研究表明寄主对其寄生的影响尤为重要。不同寄主繁蜂量是不同的,一般较大型的寄主繁蜂量较多,每个寄主繁蜂40~50头左右,较小型的寄主繁蜂量较少,每个寄主繁蜂20~30头左右。同一种寄主因大小不同,繁蜂数量也明显不同。体型越长,繁蜂量越多[7]。寄主体重增加,可延长肿腿蜂雌蜂的产卵前期,增加单雌产卵量,提高子代蜂性比,但对各虫态发育历期影响不大[8]。
长期以来,管氏肿腿蜂因具有较广泛的寄主及较强的钻蛀寄生能力和扩散能力、易于人工繁殖等特点,在我国广泛用于林木蛀干害虫的生物防治。在研究应用其进行防治青杨天牛的试验中也取得初步进展,利用管氏肿腿蜂防治青杨天牛具有操作简便、省工省时、防治效果好,不伤害天敌、不污染环境等优点。 而且,还能实现可持续控制[9]。管氏肿腿蜂是我国防治鞘翅目、鳞翅目等蛀木害虫幼虫和蛹的有效寄生性天敌,雌蜂搜寻、寄生的能力强,尤其对中、小型天牛类害虫寄生率较高,已被广泛应用于此类害虫的生物防治,并取得较理想控虫的效果[911]。近几年,该虫由于需求量较大,已进入工厂化生产,目前繁殖管氏肿腿蜂还是通过采集自然寄主在实验室内经人工接蜂完成,成本较高,不利于更广泛的推广应用。因此,利用自然寄主繁蜂,延长每头种蜂在试管中寿命,提高种蜂的有效利用率,最大限度的增加繁蜂量,是解决防治成本高问题的有效方法之一[12]。
肿腿蜂有发育周期短,较强的繁殖能力[13],寻求管氏肿腿蜂种蜂和寄主的最大利用率是肿腿蜂规模化繁殖的关键问题,因而理应得到相关研究。在实验室繁蜂情况下,用松墨天牛幼虫为寄主,转管4次后管氏肿腿蜂的单管平均产卵量为75.97粒,总产卵量达638.27粒,是不转管寄生的4.16倍[14];用青杨天牛幼虫为寄主,转管5次后,蜂虫比为1:1是,平均每头蜂的出蜂量为361头,蜂虫比为1:2时,平均每头蜂的出风量为585头[12];川硬皮肿腿蜂在单个黄粉虫蛹上每雌平均产卵量为71.22 粒, 在多个黄粉虫蛹上每雌平均总产卵量为191.73 粒[15]。这些研究绝大多数是在测量子代产卵量、出蜂量,很少涉及子代性比及子代雌蜂的质量,而这些是在规模化繁蜂中必须重视的问题,因为子代发育的好坏直接影响放蜂后的防治效果。
为深入探究管氏肿腿蜂在寄生行为中繁殖能力的潜力,给规模化扩繁管氏肿腿蜂用于林业害虫的生物防治提供重要基础研究依据,本试验利用优质自然寄主青杨天牛幼虫,观察比较管氏肿腿蜂雌蜂在单头寄主和多头寄主上的逐日产卵量和羽化出蜂后的性比,完成了管氏肿腿蜂在充足寄主资源条件下生殖力及子代发育适合度的测定。
1 材料与方法
1.1 供试材料来源
管氏肿腿蜂为江苏省林业科学院长期饲养、释放的蜂种,每年从野外采集部分蜂进行复壮。本试验所用母蜂为实验室内(温度26 ℃,相对湿度60~80%)用青杨天牛幼虫繁育的同一代雌蜂;青杨天牛幼虫于当年初采自溧阳县林场,保存于冰箱(4 ℃)中待用。
1.2 试验方法
在干净的指型玻璃管(直径1.0 cm,长5.0 cm)中随机加入1头健康雌蜂和1头新鲜寄主,寄主称重(Mitler, AL204IC,精确到0.0001 g),共接60管。从接蜂后第3 d起,每4 h观察1次产卵情况,观察到雌蜂产卵后记录产卵时间。其中30管只记录其产卵时间、产卵量、孵化量、老熟幼虫数,待子代结茧后将母蜂取出,子代羽化后计算性比及称量子代雌蜂平均体重。此30管数据为对照组。另外,30管蜂为处理组,待雌蜂产卵1 d后,将雌蜂接入另一管新鲜寄主上,让其继续产卵,产卵1 d后,再把雌蜂移到第3管寄主上,以此类推,直至雌蜂死亡。每管蜂做好标记。记录雌蜂在每个寄主上1 d的产卵量、卵孵化为幼虫的数量、老熟幼虫数量、出蜂后每管出蜂量、性比、总出蜂量、性比及子代雌蜂重等。
以上对照和处理组从接蜂后第3 d起,每4 h观察1次产卵情况,观察到雌蜂产卵后记录产卵时间,在第2 d同一时间替换寄主,记录产卵量、孵化数、老熟幼虫数。待子代结茧后,每12 h观察1次,记录裸蛹数及首次观察到有蜂羽化的时间。待子代蜂全部羽化后,放置在4 ℃冰箱里冷藏一段时间后,用万分之一天平给子代雌蜂称重,并记录性比。
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