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不同树种(品种)对沙棘木蠹蛾的抗性研究

王志政  
【摘要】: 沙棘木蠹蛾Holcocerus hippophaecolus属鳞翅目Lepidoptera木蠹蛾科Cossidae线角木蠹蛾属Holcocerus,是我国“三北”地区近10年来新出现的暴发性钻蛀性害虫,造成约16万hm2的沙棘林枯死,成为制约沙棘发展的主要因子。近年来,对沙棘木蠹蛾的生物生态学特性、天敌种类与自然控制效能、性信息素的开发应用、营林控制和化学防治等方面的研究报道较多,但对沙棘抗虫机制尚未涉及。探讨沙棘抗虫机制,有助于揭示沙棘木蠹蛾种群暴发的原因,从而为沙棘木蠹蛾的区域性控制提供科学依据。 本研究主要采用野外生测和室内观察相结合的方法,探讨了沙棘木蠹蛾对不同树种的抗虫等级,并采用组织解剖学方法分析形态组织结构与抗性机制的关系。主要结果如下: (1)结合笼内人工接虫试验和野外自然感虫试验,以沙棘木蠹蛾对不同树种的着卵率和产卵率为目标,根据它们间的相关系数赋予相应的权重,整合构建一个新的综合危害指数IDI (Integrated Damage Index)作为树种对沙棘木蠹蛾的抗性指标,并划分抗虫等级。其中,Ⅰ免疫树种(柳叶沙棘、云南沙棘、榆树、桃树、苹果和杏树);Ⅱ高抗树种(沙枣、丘依斯克×中国沙棘、棱果、霞光、肋果和太阳沙棘);m低抗树种(阿亚甘卡、乌兰格木、乌兰格木×中国沙棘、优胜、楚伊和梨树);Ⅳ感虫树种(浑金、中国沙棘和橙色沙棘)。 (2)在野外人为控制条件下,布置不同抗性级别的沙棘品种(树干外罩绿色布料或不罩),通过接入不同处理的沙棘木蠹蛾,以其在不同寄主的着落率为指标,对其寄主选择行为进行研究。结果显示,着落率大小与抗虫等级的划分完全一致,同时也证明了沙棘木蠹蛾在寄主选择过程中,其嗅觉发挥了决定性的作用,反映了沙棘木蠹蛾寄主选择机制是与寄主本身有很大的相关性。寄主挥发物的差别可能是影响沙棘木蠹蛾选择行为的关键因素。 (3)触角剪除试验表明,触角是沙棘木蠹蛾感觉系统的重要组成部分,其末端存在着不同类型的感觉器,行使嗅觉、味觉等功能,在寄主搜寻和寄主识别等过程中起着极为重要的作用。完全剪除触角,由于失去了嗅觉功能,沙棘木蠹蛾不能接受寄主挥发物的刺激,导致对寄主的选择没有明确性,这进一步体现出嗅觉在寄主选择中的重要作用。 (4)研究沙棘树皮形态特征与抗虫性的关系,结果发现,沙棘木蠹蛾选择为害与树皮颜色、皮孔大小、粗糙程度无关,与树皮紧实程度,裂缝大小相关。 (5)探讨树种主干部位和一年生枝条的组织特征的差异与沙棘木蠹蛾危害程度的关系,多元回归分析表明,不同沙棘种(品种)主干部位和一年生枝条的导管密度、木射线宽度、木化细胞半径和皮层石细胞厚度与沙棘抗虫性并不密切相关。


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