斑痣悬茧蜂卵期高温胁迫对其生长发育的影响
摘要:斑痣悬茧蜂Meteorus pulchricornis (Wesmael)属膜翅目(Hymenoptera)、茧蜂科(Braconidae),寄主范围广泛,是舞毒蛾、甜菜夜蛾、棉铃虫等许多鳞翅目重要害虫的容性内寄生蜂。迄今,虽然对斑痣悬茧蜂的生物学特性,寄主龄期选择行为以及成虫的补充营养等方面做过研究,但还没有研究过高温对该蜂的影响。本试验采用斜纹夜蛾的幼虫为寄主,对产卵1 d和产卵2 d后的斑痣悬茧蜂子代蜂分别进行39℃高温持续4 h处理,观察测定高温对其存活和发育历期的影响。得出在高温胁迫下,卵-结茧和茧-羽化的各发育历期差异均不显著(P > 0.05),但高温胁迫处理1 d的卵,其从卵-羽化的整个发育历期显著短于高温胁迫处理2 d的卵(P < 0.05),短20.75 h。不同处理对其存活率(能够生长到成虫的)无显著影响。研究结果说明,斑痣悬茧蜂在卵期受短期高温胁迫对其整个发育历期有影响,而受高温胁迫时卵的发育时期是关键。
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言1
1材料与方法2
1.1实验材料 2
1.1.1供试寄生蜂2
1.1.2供试寄主3
1.2实验方法 3
1.2.1 高温处理设置3
1.2.2 刺扎实验3
1.2.3 观察、记录斑痣悬茧蜂的生长发育情况3
1.2.4 数据分析3
2结果与分析3
2.1斑痣悬茧蜂卵期高温胁迫对其生长发育历期的影响3
2.2斑痣悬茧蜂卵期高温胁迫对其存活率的影响5
3讨论5
致谢6
参考文献6
图1 不同处理下的卵结茧时间4
图2 不同处理下的茧羽化时间4
图3 不同处理下的发育历期5
表1卵期不同温度处理下斑痣悬茧蜂的发育历期3
表2卵期不同温度处理下斑痣悬茧蜂的存活情况5
斑痣悬茧蜂卵期高温胁迫对其生长发育的影响
引言
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3 5 1 9 1 6 0 7 2
生物防治是利用生物或其代谢产物来控制有害动、植物种群或减轻其危害程度的方法,是我国病虫害综合防治的重要措施之一。害虫生物防治一旦成功是有害生物治理中较为简易、节约、具有长效性,且对环境安全的方法[1]。截止2011 年,生物防治措施已占病虫害防治面积的10% ~15%,成为我国病虫害防治的重要措施之一[2]。寄生蜂作为害虫天敌是个较大的类群,约占所有昆虫的10% ~20%[34],这种丰富的种群多样性必然有与之相所对应的更广谱范围的寄主,因此寄生蜂在控制一些田间害虫及调控自然群落多样性上扮演着重要角色。在最近几十年国内外对寄生蜂的研究开展的较多,因此积累了比较丰富和全面的有关寄生蜂的行为和生态学资料。其中包括可以解决许多行为生态学中的经典案例,且这些基础性的行为生态学研究可以对寄生蜂生物学中的很多方面做出阐释,从而对应用昆虫学起到重要的作用[5]。
在昆虫生长发育过程中,温度是影响最显著的一个生态因子。温度胁迫是指生物对正常生存温度之外的温度反应,包括低温胁迫和高温胁迫,它是预测害虫发生分布区、建立物候学模型、以及引入天敌的重要依据,根据昆虫温度胁迫耐受性的分化模式可预测种群的起源、分布和动态规律。目前,全球气候变化有两个显著特征:温室气体浓度的升高及由此带来的全球温度升高。昆虫在动物界中种类最多,数量最大,对农业生产和人类健康造成重大影响。昆虫是变温动物,全球气候变化必然对昆虫产生深刻的影响[6]。在自然界中,对昆虫和其它外温生物(如蛛形纲、两爬类、植物)而言,大致存在着3个温度区:低温区、适温区、高温区[78]。只有在适温区,昆虫发育速率才随着温度的增加而呈现出线性的增加,然而随着全球气候变暖,极端高温出现的概率在增加,昆虫的生长发育也会受其影响 [9]。
斑痣悬茧蜂(Meteorus pulchricornis)属膜翅目(Hymenoptera)、茧蜂科(Braconidae),为单寄生、容性内寄生蜂,寄主范围广泛,主要寄生夜蛾科幼虫,也寄生毒蛾科和几种螟蛾幼虫,是近几年国内大豆、蔬菜、棉田、林业上重要害虫舞毒蛾(Lymantria dispar(L.))、棉铃虫(Helicoverpa armigera Hübner)斜纹夜蛾(Prodenia litura)和甜菜夜蛾(Spodopter exigua Hübner)等重要农林害虫的优势寄生蜂。斑痣悬茧蜂广泛分布于我国华东、华中、华北和西南地区的河北、河南、陕西、江苏、浙江、湖北、安徽、江西、四川、贵州等省,国外分布于欧亚大陆[10]。该蜂存在两性生殖(主要在欧洲)和孤雌生殖(主要在亚洲)品系[11],曾被引入北美洲防治舞毒蛾[12]。还被偶然地引入到新西兰,在当地寄生了多种鳞翅目的害虫[1314]。
相关研究表明,高温胁迫对螟黄赤眼蜂(Trichogramma chilonis Ishii)、阿里山潜蝇茧蜂(Fopius arisanus(Sonan))、烟蚜茧蜂(Aphidius gifuensis Ashmead)的生长发育都具有一定的影响,基本表现为存活率下降,发育历期延长,成蜂寿命缩短[1517],高温胁迫也可能对寄生蜂的寄生功能反应产生影响,如对暗黑赤眼蜂(Trichogramma pintoi)的研究表明,高温胁迫对功能反应参数有明显影响[18]。近来有关专家和学者对斑痣悬茧蜂孤雌生殖品系的寄主龄期选择[19],微生物杀虫剂对斑痣悬茧蜂生物学特性的影响[20],补充营养对其寿命和生殖力的影响[21]等进行了研究,但是目前为止还没有研究过高温胁迫对斑痣悬茧蜂寄生、发育和生殖表现的影响。任何生物都生存于一定的环境中,受到环境的影响,依赖于环境,受环境限制,作用于环境,且在长期的进化中对特定的环境形成了一定的适应性。全球温度上升,生物也会此变化做出反应,这种反应决定于直接影响其存活、生理忍耐性、种间关系(如竞争、捕食和寄生等)以及对栖息地环境改变的适应能力[22]。研究全球变暖条件下高温胁迫对斑痣悬茧蜂发育的影响对指导斑痣悬茧蜂在生物防治上的应用具有一定的实际意义。寄生蜂在寄主体内产卵直至寄生蜂幼虫爬出寄主一般为7 d,高温胁迫可以出现在斑痣悬茧蜂的卵期(1~2 d),初龄幼虫(3~4 d)以及高龄幼虫(5~7 d)。由于研究时间所限,本实验只对高温胁迫卵期(1~2 d)对斑痣悬茧蜂生长发育的影响进行了研究。
1 材料与方法
1.1 实验材料
1.1.1 供试寄生蜂
本试验所需的寄生蜂斑痣悬茧蜂,单性生殖种群于2012年9月由采自江苏省南京市东郊大豆田中的斜纹夜蛾幼虫育出。室内条件下寄生蜂以斜纹夜蛾为寄主饲养在养虫室中(25℃±1℃、相对湿度60±10%和光周期为14:10 h)。
在透明食品塑料盒(直径10 cm,高为8 cm)中放约40头3龄初寄主幼虫,释放3~5头成蜂,塑料盒内放置蘸取过10% 蜂蜜水的棉球供寄生蜂取食,寄生12 h后将寄主幼虫取出,放于培养皿(直径为5.5 cm,高为1.5 cm)中单头饲养,成熟的寄生蜂幼虫从寄主幼虫体内爬出后在外部化蛹结茧,将茧取出,放置于试管(直径为1.5 cm,高为8 cm)中。寄生蜂羽化后,将寄生蜂转移到试管(直径为1.5 cm,高为8cm)中,每管放入5~7头寄生蜂,每天提供10%的蜂蜜水供寄生蜂取食,每天喂食2次。
1.1.2 供试寄主
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言1
1材料与方法2
1.1实验材料 2
1.1.1供试寄生蜂2
1.1.2供试寄主3
1.2实验方法 3
1.2.1 高温处理设置3
1.2.2 刺扎实验3
1.2.3 观察、记录斑痣悬茧蜂的生长发育情况3
1.2.4 数据分析3
2结果与分析3
2.1斑痣悬茧蜂卵期高温胁迫对其生长发育历期的影响3
2.2斑痣悬茧蜂卵期高温胁迫对其存活率的影响5
3讨论5
致谢6
参考文献6
图1 不同处理下的卵结茧时间4
图2 不同处理下的茧羽化时间4
图3 不同处理下的发育历期5
表1卵期不同温度处理下斑痣悬茧蜂的发育历期3
表2卵期不同温度处理下斑痣悬茧蜂的存活情况5
斑痣悬茧蜂卵期高温胁迫对其生长发育的影响
引言
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3 5 1 9 1 6 0 7 2
生物防治是利用生物或其代谢产物来控制有害动、植物种群或减轻其危害程度的方法,是我国病虫害综合防治的重要措施之一。害虫生物防治一旦成功是有害生物治理中较为简易、节约、具有长效性,且对环境安全的方法[1]。截止2011 年,生物防治措施已占病虫害防治面积的10% ~15%,成为我国病虫害防治的重要措施之一[2]。寄生蜂作为害虫天敌是个较大的类群,约占所有昆虫的10% ~20%[34],这种丰富的种群多样性必然有与之相所对应的更广谱范围的寄主,因此寄生蜂在控制一些田间害虫及调控自然群落多样性上扮演着重要角色。在最近几十年国内外对寄生蜂的研究开展的较多,因此积累了比较丰富和全面的有关寄生蜂的行为和生态学资料。其中包括可以解决许多行为生态学中的经典案例,且这些基础性的行为生态学研究可以对寄生蜂生物学中的很多方面做出阐释,从而对应用昆虫学起到重要的作用[5]。
在昆虫生长发育过程中,温度是影响最显著的一个生态因子。温度胁迫是指生物对正常生存温度之外的温度反应,包括低温胁迫和高温胁迫,它是预测害虫发生分布区、建立物候学模型、以及引入天敌的重要依据,根据昆虫温度胁迫耐受性的分化模式可预测种群的起源、分布和动态规律。目前,全球气候变化有两个显著特征:温室气体浓度的升高及由此带来的全球温度升高。昆虫在动物界中种类最多,数量最大,对农业生产和人类健康造成重大影响。昆虫是变温动物,全球气候变化必然对昆虫产生深刻的影响[6]。在自然界中,对昆虫和其它外温生物(如蛛形纲、两爬类、植物)而言,大致存在着3个温度区:低温区、适温区、高温区[78]。只有在适温区,昆虫发育速率才随着温度的增加而呈现出线性的增加,然而随着全球气候变暖,极端高温出现的概率在增加,昆虫的生长发育也会受其影响 [9]。
斑痣悬茧蜂(Meteorus pulchricornis)属膜翅目(Hymenoptera)、茧蜂科(Braconidae),为单寄生、容性内寄生蜂,寄主范围广泛,主要寄生夜蛾科幼虫,也寄生毒蛾科和几种螟蛾幼虫,是近几年国内大豆、蔬菜、棉田、林业上重要害虫舞毒蛾(Lymantria dispar(L.))、棉铃虫(Helicoverpa armigera Hübner)斜纹夜蛾(Prodenia litura)和甜菜夜蛾(Spodopter exigua Hübner)等重要农林害虫的优势寄生蜂。斑痣悬茧蜂广泛分布于我国华东、华中、华北和西南地区的河北、河南、陕西、江苏、浙江、湖北、安徽、江西、四川、贵州等省,国外分布于欧亚大陆[10]。该蜂存在两性生殖(主要在欧洲)和孤雌生殖(主要在亚洲)品系[11],曾被引入北美洲防治舞毒蛾[12]。还被偶然地引入到新西兰,在当地寄生了多种鳞翅目的害虫[1314]。
相关研究表明,高温胁迫对螟黄赤眼蜂(Trichogramma chilonis Ishii)、阿里山潜蝇茧蜂(Fopius arisanus(Sonan))、烟蚜茧蜂(Aphidius gifuensis Ashmead)的生长发育都具有一定的影响,基本表现为存活率下降,发育历期延长,成蜂寿命缩短[1517],高温胁迫也可能对寄生蜂的寄生功能反应产生影响,如对暗黑赤眼蜂(Trichogramma pintoi)的研究表明,高温胁迫对功能反应参数有明显影响[18]。近来有关专家和学者对斑痣悬茧蜂孤雌生殖品系的寄主龄期选择[19],微生物杀虫剂对斑痣悬茧蜂生物学特性的影响[20],补充营养对其寿命和生殖力的影响[21]等进行了研究,但是目前为止还没有研究过高温胁迫对斑痣悬茧蜂寄生、发育和生殖表现的影响。任何生物都生存于一定的环境中,受到环境的影响,依赖于环境,受环境限制,作用于环境,且在长期的进化中对特定的环境形成了一定的适应性。全球温度上升,生物也会此变化做出反应,这种反应决定于直接影响其存活、生理忍耐性、种间关系(如竞争、捕食和寄生等)以及对栖息地环境改变的适应能力[22]。研究全球变暖条件下高温胁迫对斑痣悬茧蜂发育的影响对指导斑痣悬茧蜂在生物防治上的应用具有一定的实际意义。寄生蜂在寄主体内产卵直至寄生蜂幼虫爬出寄主一般为7 d,高温胁迫可以出现在斑痣悬茧蜂的卵期(1~2 d),初龄幼虫(3~4 d)以及高龄幼虫(5~7 d)。由于研究时间所限,本实验只对高温胁迫卵期(1~2 d)对斑痣悬茧蜂生长发育的影响进行了研究。
1 材料与方法
1.1 实验材料
1.1.1 供试寄生蜂
本试验所需的寄生蜂斑痣悬茧蜂,单性生殖种群于2012年9月由采自江苏省南京市东郊大豆田中的斜纹夜蛾幼虫育出。室内条件下寄生蜂以斜纹夜蛾为寄主饲养在养虫室中(25℃±1℃、相对湿度60±10%和光周期为14:10 h)。
在透明食品塑料盒(直径10 cm,高为8 cm)中放约40头3龄初寄主幼虫,释放3~5头成蜂,塑料盒内放置蘸取过10% 蜂蜜水的棉球供寄生蜂取食,寄生12 h后将寄主幼虫取出,放于培养皿(直径为5.5 cm,高为1.5 cm)中单头饲养,成熟的寄生蜂幼虫从寄主幼虫体内爬出后在外部化蛹结茧,将茧取出,放置于试管(直径为1.5 cm,高为8 cm)中。寄生蜂羽化后,将寄生蜂转移到试管(直径为1.5 cm,高为8cm)中,每管放入5~7头寄生蜂,每天提供10%的蜂蜜水供寄生蜂取食,每天喂食2次。
1.1.2 供试寄主
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