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挥发性物质对玉米螟赤眼蜂寄生行为和人造卵寄生潜能的影响

练永国  
【摘要】: 挥发性信息化合物在植物—植食性昆虫—天敌三级营养系统中起着关键作用,是害虫防治理论和实践的基础,在人造卵繁殖赤眼蜂中有着重要的作用。 本研究报道了寄主挥发性信息化合物对亚洲玉米螟赤眼蜂寄主选择行为的影响和寄主标记信息素对其产卵行为的影响以及这些活性物质对其在人造卵寄生潜能的影响和这些活性物质的主要成分。最后,探索了用人造卵繁殖玉米螟赤眼蜂以及交相繁殖赤眼蜂的可能性。 1.挥发性信息化合物对玉米螟赤眼蜂寄主选择行为的影响 在实验室条件下,利用“Y”型嗅觉仪测定了源于寄主亚洲玉米螟Ostrinia furnacalis (Guenée)鳞片、卵表和不同生理阶段的雌蛾附腺的不同浓度的提取液对玉米螟赤眼蜂Trichogramma ostriniae Pang et Chen寄主选择行为的影响,结果表明:亚洲玉米螟鳞片的正己烷提取物在0.5 mg/mL和1 mg/mL浓度时对玉米螟赤眼蜂有明显的引诱作用;寄主卵的正己烷提取物在5块卵/mL和10块卵/mL浓度时对玉米螟赤眼蜂有显著的引诱作用,而在40块卵/mL浓度时对玉米螟赤眼蜂有极显著的驱避作用;玉米螟赤眼蜂对亚洲玉米螟交配未产卵和产卵后前期的雌蛾附腺提取液有反应,而对处女蛾和产卵后期的附腺提取液无反应。卵表提取物和附腺提取物比鳞片提取液对赤眼蜂引诱作用强,两者对赤眼蜂的引诱作用没有明显差异。 2.亚洲玉米螟挥发性物质活性成分分析 通过对亚洲玉米螟成虫鳞片、卵表以及四个阶段雌蛾附腺GC-MS分析,结果表明,六种挥发性物质主要成分为棕榈酸和硬酯酸及其烯、酯类衍生物,烷烃也占有一定比例。亚洲玉米螟鳞片挥发性信息化合物的主要成分、配比和相对含量与卵表、附腺提取液的差别较大,其它五种挥发物的主要成分基本相同,但配比和相对含量有很大差异。鳞片挥发物、卵表挥发物以及附腺挥发物对赤眼蜂的引诱作用大小与其成分、配比和相对含量有重要的联系。 3.寄主标记信息素和学习经历对玉米螟赤眼蜂产卵行为的影响 在试验室的条件下,用尼康体式放大镜观察玉米螟赤眼蜂在米蛾卵上的产卵过程并对寄主标记信息素以及学习经历对其产卵行为的影响,研究结果表明,玉米螟赤眼蜂可分为敲击、刺探、钻孔、排卵和收场等几个产卵过程;玉米螟赤眼蜂的寄主标记信息素是在其产卵过程中的收场阶段由产卵器产生的,并且标记在寄主卵表的化学物质;玉米螟赤眼蜂对标记信息素的识别不具有先天性,其必须先用产卵器插入寄生卵来检测是否被寄生,然后其触角不停地敲击,通过学习获得对标记信息素的识别能力,从而放弃了对寄生卵的选择,学习对初始放弃时间有着重要影响,改善了其对寄主搜索效率,这是它的一种适应;这种学习行为是和寄主联系一起学习的,它能根据寄主被寄生与否而对标记信息素的作出反应与不反应。该研究丰富了生态学理论,为其在生防中更好的应用提供了科学依据。 4.寄主及其引诱剂对人造卵繁殖玉米螟赤眼蜂的影响 通过将人造卵卵液成分部分改造和将人造卵表涂施引诱剂的两种途径来探索人造卵繁育玉米螟赤眼蜂Trichogramma ostriniae Pang et Chen。结果表明,不同比例的亚洲玉米螟Ostrinia furnacalis Guenée幼虫和蛹匀浆替代柞蚕蛹匀浆后,只对赤眼蜂寄生率有明显提高,并且赤眼蜂在人造卵上不能化蛹、羽化,其幼虫因营养过剩而被多余的卵液淹死;在原卵液卵表涂施亚洲玉米螟卵表和鳞片正己烷提取液后,评价繁蜂成功率的各项参数都有明显提高,赤眼蜂可以完成发育,羽化成蜂,但繁蜂成功率还较低。综合上述试验结果,今后人造卵大量繁殖玉米螟赤眼蜂工作重点要解决卵液营养过剩的问题。 5交相繁蜂法 通过改变繁蜂方法来平衡或者增强某蜂种在同属中对同一个体的竞争以达到在用人造卵或者其它较大卵粒中繁蜂中实现一卵两蜂种或者多蜂种的目的,增强对害虫的控制效果的这一设想。本研究尝试了先引入玉米螟赤眼蜂再引入松毛虫赤眼蜂,按照接蜂时间的先后以期达到玉米螟赤眼蜂能够用人造卵繁殖的目的,初步结果表明,玉米螟赤眼蜂接入12h后在接入松毛虫赤眼蜂效果较好,而相隔24h、36h繁蜂效果均不好。这些结果初步证明了我们这一理论的可行性,但还需大量的试验来验证。


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