寄主植物對(duì)扶桑綿粉蚧生長(zhǎng)發(fā)育和繁殖的影響*

呂茂翠， 阮永明， 王媛媛， 林樂(lè)敏，張吉萍， 陳崇崇， 林遙雪

(1.浙江師范大學(xué) 化學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院,浙江 金華 321004;2.浙江師范大學(xué) 行知學(xué)院,浙江 金華 321004)

寄主植物對(duì)扶桑綿粉蚧生長(zhǎng)發(fā)育和繁殖的影響*

呂茂翠1， 阮永明1， 王媛媛2， 林樂(lè)敏2，張吉萍2， 陳崇崇2， 林遙雪2

(1.浙江師范大學(xué) 化學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院,浙江 金華 321004;2.浙江師范大學(xué) 行知學(xué)院,浙江 金華 321004)

研究了番茄、芝麻、黃秋葵、空心菜、南瓜等5種寄主植物對(duì)扶桑綿粉蚧的生長(zhǎng)發(fā)育和繁殖的影響.結(jié)果表明：扶桑綿粉蚧在番茄上若蟲(chóng)歷期最長(zhǎng)，在芝麻上最短；在黃秋葵和南瓜上發(fā)育的成蟲(chóng)壽命顯著長(zhǎng)于在芝麻、番茄和空心菜上的成蟲(chóng)；在芝麻、空心菜和黃秋葵上存活率較高，而在番茄和南瓜上的存活率較低;雌成蟲(chóng)在空心菜上的平均產(chǎn)卵量最高(648.50粒)，是在番茄上的平均產(chǎn)卵量(95.42粒)的近7倍.

扶桑綿粉蚧；寄主植物；適應(yīng)性；入侵種

扶桑綿粉蚧(PhenacoccussolenopsisTinsley)隸屬半翅目(Hemiptera)粉蚧科(Pseudococcidae)綿粉蚧屬(Phenacoccus)，是近幾年發(fā)現(xiàn)的入侵我國(guó)的刺吸式害蟲(chóng).該粉蚧于1898年首次在美國(guó)發(fā)現(xiàn)并命名[1]，在之后的近百年時(shí)間里，其作為一種次要害蟲(chóng)，并未引起人們的關(guān)注.直至1991年，在美國(guó)發(fā)現(xiàn)該蟲(chóng)危害棉花[2].隨后，在墨西哥、智利、阿根廷、巴西相繼報(bào)道發(fā)現(xiàn)該蟲(chóng)危害其他農(nóng)作物[3-5].該蟲(chóng)2005年傳入印度和巴基斯坦，對(duì)棉花造成了嚴(yán)重危害[6].在巴基斯坦，超過(guò)15萬(wàn)hm2的棉花被扶桑綿粉蚧嚴(yán)重危害[7].2008年，扶桑綿粉蚧首次在我國(guó)廣州市的扶桑上被發(fā)現(xiàn)[8-9].隨即，中國(guó)農(nóng)業(yè)部相繼確認(rèn)在浙江、廣西、云南、福建、江西和湖南等省發(fā)現(xiàn)扶桑綿粉蚧.我國(guó)棉花主產(chǎn)區(qū)的氣候條件非常適合扶桑綿粉蚧的生存，該蟲(chóng)主要的寄主植物多數(shù)在我國(guó)有分布，其食物來(lái)源十分充足[10-11].可以預(yù)測(cè)，隨著其在我國(guó)的分布不斷地迅速擴(kuò)張，扶桑綿粉蚧將成為危害我國(guó)棉花生產(chǎn)的又一重要入侵性害蟲(chóng)[11].

扶桑綿粉蚧長(zhǎng)期作為一種次要害蟲(chóng)，國(guó)內(nèi)外對(duì)它的研究較少，關(guān)于其傳播途徑、生活史、寄主適應(yīng)性機(jī)理和擴(kuò)散機(jī)制等很多方面的認(rèn)知尚屬空白.我國(guó)對(duì)扶桑綿粉蚧的研究還處于起步階段，缺乏該害蟲(chóng)在生物學(xué)、生態(tài)學(xué)上的數(shù)據(jù).為此，本研究選取幾種有代表性的寄主植物，開(kāi)展了扶桑綿粉蚧在不同寄主植物上的適應(yīng)性研究.這是扶桑綿粉蚧研究的基礎(chǔ)，有助于了解扶桑綿粉蚧入侵災(zāi)變的主要生態(tài)機(jī)制，同時(shí)也可為其預(yù)測(cè)、預(yù)報(bào)和綜合治理提供科學(xué)依據(jù).

1 材料與方法

1.1供試蟲(chóng)源和寄主植物

供試蟲(chóng)源：扶桑綿粉蚧于2010年7月采自浙江金華市的木槿(Hibiscussyriacus)上，室內(nèi)(溫度22～26 ℃，光照條件tL∶tD=16∶8(即每天光照時(shí)間為16 h，黑暗時(shí)間為8 h.下同))以棉花(GosspiumhirsutumL.)浙鳳棉1號(hào)為寄主維持種群.

寄主植物：錦葵科黃秋葵(Hibiscusesculentus)、旋花科空心菜(IpomoeaaquaticaForsk.)、茄科番茄(Solanumlycopersicum;中蔬4號(hào))、胡麻科芝麻(Sesamumindicum;豫芝8號(hào))、葫蘆科南瓜(Cucurbitamoschata;謝花面).

1.2寄主植物栽培

將育苗塊放入預(yù)先加水的育苗盒中，讓其充分吸水膨脹.在育苗塊上方中間嵌入種子，使種子完全沒(méi)入基質(zhì)中即可，沒(méi)入深度根據(jù)種子直徑的大小，一般深度為種子直徑的2倍.寄主植物的栽培條件為:溫度28 ℃，相對(duì)濕度80%，tL∶tD=12∶12.待種子發(fā)芽后，長(zhǎng)出2～3片真葉時(shí),即可移栽至塑料花盆中，定期澆植物營(yíng)養(yǎng)液，至生長(zhǎng)有5～6片真葉時(shí)，仔細(xì)檢查確保無(wú)蟲(chóng)后用于實(shí)驗(yàn).

1.3扶桑綿粉蚧在不同寄主植物上生長(zhǎng)發(fā)育

將單頭扶桑綿粉蚧雌成蟲(chóng)置于放有不同寄主植物葉片的培養(yǎng)皿內(nèi)，培養(yǎng)皿底部鋪置濕潤(rùn)濾紙，發(fā)現(xiàn)有卵囊形成后即注意觀察孵化情況.用柔軟的毛刷挑取初孵若蟲(chóng)(24 h內(nèi))置于對(duì)應(yīng)的寄主植物上，人工氣候箱(溫度28 ℃，相對(duì)濕度80%，光照tL∶tD=12∶12)內(nèi)培養(yǎng).每日早晚觀察、記錄各期(1齡期：卵孵化至第1次蛻皮期間；2齡期：第1次蛻皮至第2次蛻皮期間；以下類(lèi)推.)蟲(chóng)態(tài)的發(fā)育和存活情況，直到發(fā)育至成蟲(chóng)為止，統(tǒng)計(jì)其發(fā)育歷期和成蟲(chóng)體質(zhì)量.將剛蛻皮的雌成蟲(chóng)單頭放入放有對(duì)應(yīng)寄主植物葉片的培養(yǎng)皿內(nèi)，視葉片狀況更換新鮮葉片，每天記錄雌蟲(chóng)產(chǎn)卵數(shù)量直至其死亡，統(tǒng)計(jì)其繁殖力和壽命.每頭雌成蟲(chóng)為一個(gè)重復(fù)，每種處理重復(fù)5次以上.

1.4數(shù)據(jù)分析

2 結(jié)果與分析

2.1不同寄主植物對(duì)扶桑綿粉蚧生長(zhǎng)發(fā)育的影響

扶桑綿粉蚧在芝麻、黃秋葵、南瓜、番茄和空心菜等5種供試寄主植物上的生長(zhǎng)發(fā)育情況如表1所示.1齡若蟲(chóng)歷期在5種寄主植物上均存在顯著差異，在南瓜上的發(fā)育歷期最長(zhǎng)，而在芝麻上最短；2齡若蟲(chóng)歷期以在番茄上最長(zhǎng)，而以在芝麻上最短；3齡雌若蟲(chóng)歷期以在番茄上最長(zhǎng)，而以在黃秋葵上最短；3齡雄蛹?xì)v期以在番茄上最長(zhǎng)，而以在空心菜上最短.從總的雌若蟲(chóng)歷期來(lái)看，南瓜和番茄上若蟲(chóng)歷期最長(zhǎng)，而芝麻和黃秋葵上最短.在黃秋葵和南瓜上發(fā)育的成蟲(chóng)壽命顯著長(zhǎng)于在芝麻、番茄、空心菜上的成蟲(chóng).

表1 不同寄主植物上扶桑綿粉蚧的發(fā)育歷期 d

寄主植物若蟲(chóng)和蛹?xì)v期1齡2齡♀-3齡♂-蛹雌若蟲(chóng)成蟲(chóng)壽命芝麻4.38±0.08a(n=52)3.69±0.11a(n=40)4.37±0.22a(n=34)6.50±0.29a(n=3)12.25±0.27a(n=34)44.77±2.66a(n=11)黃秋葵4.66±0.06b(n=60)3.96±0.07a(n=50)4.23±0.05a(n=34)6.04±0.14a(n=13)12.80±0.14a(n=34)54.50±1.35b(n=11)南瓜6.26±0.11c(n=39)4.94±0.09b(n=26)5.93±0.18b(n=21)11.25±0.75b(n=2)16.48±0.40b(n=21)54.67±3.18b(n=9)番茄5.79±0.09d(n=73)5.69±0.19c(n=42)7.00±0.28c(n=28)11.83±0.44b(n=3)16.50±0.28b(n=28)44.92±1.53a(n=13)空心菜5.04±0.06e(n=170)4.36±0.09d(n=101)4.38±0.07a(n=93)5.89±0.39a(n=28)13.76±0.07c(n=93)42.46±1.15a(n=41)

注：表中數(shù)據(jù)為平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤;同一列數(shù)據(jù)后的不同字母表示差異顯著(P<0.05，Duncan′s單因素方差分析)；n為樣本數(shù).

圖1 不同寄主植物上扶桑綿粉蚧的存活曲線(xiàn)

扶桑綿粉蚧在芝麻、黃秋葵、南瓜、番茄、空心菜5種供試寄主植物上的存活曲線(xiàn)見(jiàn)圖1.扶桑綿粉蚧在不同寄主植物上的存活情況不同.總體看來(lái)，扶桑綿粉蚧在芝麻、空心菜和黃秋葵上存活率較高，而在番茄和南瓜上存活率較低.相對(duì)于其他4種寄主植物，在南瓜上取食的扶桑綿粉蚧的死亡大多發(fā)生在生命前期.

2.2不同寄主植物對(duì)扶桑綿粉蚧繁殖的影響

由表2可以看出：在番茄上發(fā)育的扶桑綿粉蚧成蟲(chóng)的產(chǎn)卵前期最短(14.50 d)，產(chǎn)卵量也最低(95.42粒)；在芝麻上發(fā)育的扶桑綿粉蚧成蟲(chóng)的產(chǎn)卵前期最長(zhǎng)(19.41 d)；扶桑綿粉蚧成蟲(chóng)在空心菜上的產(chǎn)卵量最高(648.50粒)，是在番茄上產(chǎn)卵量的近7倍.這一結(jié)果表明，不同寄主植物對(duì)扶桑綿粉蚧的繁殖力有較大的影響.

表2 不同寄主植物上扶桑綿粉蚧的產(chǎn)卵前期和產(chǎn)卵量

注：表中數(shù)據(jù)為平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤；同一列數(shù)據(jù)后的不同字母表示差異顯著(P<0.05，Duncan′s單因素方差分析);n為樣本數(shù).

3 討 論

本實(shí)驗(yàn)研究表明，取食5種不同供試寄主植物的扶桑綿粉蚧在發(fā)育歷期和產(chǎn)卵量上均有差異.取食番茄和南瓜的扶桑綿粉蚧若蟲(chóng)的發(fā)育歷期較取食空心菜、黃秋葵和芝麻的顯著延長(zhǎng).扶桑綿粉蚧在芝麻、空心菜和黃秋葵上存活率較高，而在番茄和南瓜上存活率較低.取食空心菜的扶桑綿粉蚧雌成蟲(chóng)產(chǎn)卵能力最強(qiáng)，而取食番茄的扶桑綿粉蚧雌成蟲(chóng)產(chǎn)卵能力最弱.這說(shuō)明扶桑綿粉蚧對(duì)不同寄主植物的適應(yīng)性不同，空心菜是扶桑綿粉蚧的嗜好寄主，而番茄是其不適宜寄主.從扶桑綿粉蚧在5種寄主植物上的存活曲線(xiàn)可以看出，扶桑綿粉蚧的死亡主要集中于1～2齡若蟲(chóng)，一旦進(jìn)入3齡，其存活并發(fā)育到成蟲(chóng)的幾率就大大增加.

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(責(zé)任編輯 薛 榮)

EffectsofdifferenthostplantsonthedevelopmentandreproductionofPhenacoccussolenopsisTinsley

Lü Maocui1, RUAN Yongming1, WANG Yuanyuan2, LIN Lemin2, ZHANG Jiping2, CHEN Chongchong2, LIN Yaoxue2

(1.CollegeofChemistryandLifeScience,ZhejiangNormalUniversity,JinhuaZhejiang321004,China; 2.XinzhiCollege,ZhejiangNormalUniversity,JinhuaZhejiang321004,China)

A new invasive species to China the cotton mealybug (PhenacoccussolenopsisTinsley) (Homoptera: Pseudococcidae) was studied. 5 host plant species, the tomato (Lycopersiconesculentum), the sesame (Sesamumindicum), the okra (Hibiscusesculentus), the water spinach (Ipomoeaaquatica), the pumpkin (Cucurbiatmoschata) for the cotton mealybug were investigated at (28±1) ℃ with a 12 L∶12 D photoperiod in the laboratory. The longest larval duration ofP.solenopsisoccurred in pumpkin and the shortest one occured in sesame. The adult longevity ofP.solenopsisfeeding in okra and pumpkin were longer than that in sesame, water spinach and tomato. The survival rate of the mealybug feeding in sesame, water spinach and okra was higher than that feeding in tomato and pumpkin. The average fecundity of adults was highest in water spinach (648.50) and lowest in tomato (95.42).

Phenacoccussolenopsis; host plant; suitability; invasive pest

Q968.1

A

1001-5051(2013)02-0213-04

2012-02-27

浙江省公益技術(shù)研究農(nóng)業(yè)項(xiàng)目(2010C32064);金華市科技項(xiàng)目(2012-2-028)

呂茂翠(1986-)，女，山東東平人，碩士研究生.研究方向：入侵生物學(xué).

阮永明.E-mail: ruanym@zjnu.cn