陳珍珍,顧 鋼,劉長明
(1.福建農(nóng)林大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院,農(nóng)業(yè)部亞熱帶農(nóng)業(yè)生物災(zāi)害與治理重點(diǎn)開放實(shí)驗(yàn)室/福建省昆蟲生態(tài)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,福建福州350002;2.福建省煙草專賣局煙草農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所,福建福州 350003)
煙蚜和煙蚜繭蜂不同發(fā)育階段的過冷卻點(diǎn)
陳珍珍1,顧 鋼2,劉長明1
(1.福建農(nóng)林大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院,農(nóng)業(yè)部亞熱帶農(nóng)業(yè)生物災(zāi)害與治理重點(diǎn)開放實(shí)驗(yàn)室/福建省昆蟲生態(tài)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,福建福州350002;2.福建省煙草專賣局煙草農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所,福建福州 350003)
測(cè)定了煙蚜及其天敵煙蚜繭蜂不同發(fā)育階段的過冷卻點(diǎn).結(jié)果表明:煙蚜及煙蚜繭蜂不同發(fā)育階段的過冷卻點(diǎn)存在一定差異.1和5日齡煙蚜的過冷卻點(diǎn)分別為-23.90和-23.54℃.低齡煙蚜的過冷卻點(diǎn)顯著低于高齡煙蚜.被寄生后4 d內(nèi),煙蚜過冷卻點(diǎn)從-23.70℃上升到-22.57℃,但被寄生后第5天煙蚜的過冷卻點(diǎn)(-23.09℃)有所回落.被寄生煙蚜的過冷卻點(diǎn)較未被寄生煙蚜高.僵化3 d內(nèi)僵蚜的過冷卻點(diǎn)無顯著差異,煙蚜繭蜂雌、雄蜂的過冷卻點(diǎn)也不存在顯著差異.1日齡僵蚜和煙蚜繭蜂雌成蜂的過冷卻點(diǎn)分別為-23.52和-21.05℃.因此,僵蚜的過冷卻點(diǎn)較低,是進(jìn)行冷藏的合適時(shí)期.關(guān)鍵詞:煙蚜;煙蚜繭蜂;過冷卻點(diǎn);發(fā)育階段
煙蚜繭蜂(Aphidius gifuensis)是一種專性內(nèi)寄生蜂,該蜂廣泛分布于中國、韓國、日本等東亞地區(qū)[1-2],自然條件下其對(duì)蚜蟲的控制力較強(qiáng),其中對(duì)煙蚜(Myzus persicae)的控制效果較顯著[3].據(jù)報(bào)道,煙蚜繭蜂對(duì)煙蚜的平均自然寄生率為36.6%,最高可達(dá)89.16%[4-5].煙蚜繭蜂因其生殖力強(qiáng)、世代周期短、自然寄生率高,且易于人工規(guī)?;敝扯蔀槔脙r(jià)值很高的天敵昆蟲之一.
耐寒能力的研究對(duì)寄生蜂冷藏具有重要的指導(dǎo)意義.耐寒能力強(qiáng)的個(gè)體冷藏效果通常較好.如白蛾周氏嚙小蜂(Chouioia cunea)滯育老熟幼蟲在3℃下的保存時(shí)間較非滯育老熟幼蟲長[6].昆蟲過冷卻點(diǎn)是判定其耐寒能力的常用指標(biāo).研究表明,麥紅吸漿蟲(Sitodiplosismosellana)[7]、亞洲玉米螟(Ostrinia furnacalis)[8]、南美斑潛蠅(Liriomyza huidobrensis)[9]的耐寒能力越強(qiáng),其過冷卻點(diǎn)越低.目前,我國有關(guān)煙蚜繭蜂耐寒能力的研究較少,僅測(cè)定了正常發(fā)育僵蚜及成蜂的過冷卻點(diǎn)[10-11],未對(duì)其他發(fā)育階段及滯育個(gè)體的耐寒能力進(jìn)行研究.此外,昆蟲過冷卻點(diǎn)是昆蟲體液結(jié)冰的起始溫度,體液結(jié)冰對(duì)多數(shù)昆蟲有致命的傷害.本試驗(yàn)測(cè)定了煙蚜繭蜂及其寄主不同發(fā)育階段的過冷卻點(diǎn),以期為煙蚜繭蜂冷藏溫度和蟲態(tài)的設(shè)定提供依據(jù),也為推測(cè)該蜂及其寄主的潛在越冬區(qū)提供數(shù)據(jù)支持.
煙蚜:在自制的養(yǎng)蟲盒(20 cm×8 cm×5 cm)內(nèi)以瓊脂對(duì)與養(yǎng)蟲盒相同大小的煙葉進(jìn)行保濕.將產(chǎn)蚜的母蚜接入養(yǎng)蟲盒中的煙葉上,24 h后移去母蚜,留下初產(chǎn)若蚜繼續(xù)飼養(yǎng)1、2、3、4、5 d待用.以上煙蚜均在溫度為(25±1)℃、光周期為14L∶10D、濕度為70% -80%的人工氣候箱(PRX-250B,寧波賽福實(shí)驗(yàn)儀器廠)內(nèi)飼養(yǎng).
被寄生煙蚜:將10頭交配后的煙蚜繭蜂雌蜂引入含有100頭2、3齡煙蚜的養(yǎng)蟲盒中,24 h后移去雌蜂.于溫度為(25±1)℃、光周期為14L∶10D的人工氣候箱內(nèi)繼續(xù)飼養(yǎng)被寄生的煙蚜1、2、3、4、5 d備用.
僵蚜:煙蚜繭蜂幼蟲發(fā)育至4齡時(shí),在煙蚜體殼內(nèi)吐絲結(jié)繭,形成不透明狀的僵蚜.收集(25±1)℃下新形成的僵蚜,置于原條件下放置1、2、3 d待用.
成蜂:收集溫度為(25±1)℃、光周期為14L∶10D條件下飼養(yǎng)的煙蚜繭蜂成蜂用于試驗(yàn).
將過冷卻點(diǎn)測(cè)定儀(江蘇森意發(fā)展有限公司)的感溫探頭固定于一塊紙板上.將試蟲的背面黏于透明膠帶的一端邊緣.之后將待測(cè)試蟲貼緊感溫探頭,并將透明膠帶另一端貼在紙板上,以此來防止試蟲與探頭分離.最后用棉花將探頭包裹好,置于-40℃的超低溫冰箱(海爾,DW-40L262)中,使其以約1℃·min-1的速度降溫.蟲體溫度的變化情況由與電腦連接的昆蟲過冷卻點(diǎn)測(cè)定儀記錄.測(cè)定時(shí)試蟲的體溫逐漸降低,當(dāng)試蟲體溫下降到某一特定點(diǎn)時(shí),體液開始結(jié)冰并釋放少量的凝固熱,試蟲體溫出現(xiàn)了突然回升的現(xiàn)象,此時(shí)的蟲體溫度即為其過冷卻點(diǎn).不同發(fā)育階段的試蟲分別重復(fù)測(cè)定30頭.
采用統(tǒng)計(jì)軟件SPSS 17.0進(jìn)行數(shù)據(jù)分析.符合正態(tài)分布的數(shù)據(jù)用單因素方差分析(one-way ANOVA test);不符合正態(tài)分布的數(shù)據(jù)采用非參數(shù)分析(nonparametric test).
1-5日齡煙蚜的過冷卻點(diǎn)均較低.隨著煙蚜日齡的增大,其過冷卻點(diǎn)呈上升趨勢(shì)(表1).其中,2日齡煙蚜的過冷卻點(diǎn)最低,為-23.91℃;5日齡煙蚜的過冷卻點(diǎn)最高,為-23.54℃.1、2、3日齡煙蚜的過冷卻點(diǎn)無顯著差異;3、4、5日齡煙蚜的過冷卻點(diǎn)也無顯著差異;1、2日齡煙蚜的過冷卻點(diǎn)顯著低于4、5日齡.因此,低齡煙蚜的耐寒能力較高齡煙蚜強(qiáng).
表1 不同日齡煙蚜的過冷卻點(diǎn)1)Table 1 The supercooling points of M.persicae at different ages
由表2可以看出,煙蚜被寄生后1-5 d,其過冷卻點(diǎn)呈顯著上升趨勢(shì).被寄生后1-4 d,煙蚜過冷卻點(diǎn)從-23.70℃上升到-22.57℃.而被寄生第5天煙蚜的過冷卻點(diǎn)降為-23.09℃,顯著低于被寄生第4天的過冷卻點(diǎn),但仍顯著高于被寄生1-2 d的過冷卻點(diǎn).
表2 被寄生不同天數(shù)后煙蚜的過冷卻點(diǎn)1)Table 2 The supercooling points of M.persicae parasitized at different days
3齡煙蚜被煙蚜繭蜂寄生后不會(huì)直接死亡,而是繼續(xù)發(fā)育至成蚜.被寄生煙蚜的過冷卻點(diǎn)平均為-23.09℃,顯著高于未被寄生的煙蚜(-23.54℃).因此,煙蚜繭蜂寄生可提高煙蚜的過冷卻點(diǎn),降低其耐寒性.
據(jù)表3可知,僵化3 d內(nèi)僵蚜的過冷卻點(diǎn)不存在顯著差異,分別為-23.52、-23.43和-23.44℃.煙蚜繭蜂雌、雄成蜂的過冷卻點(diǎn)也不存在顯著差異,平均分別為-21.05、-20.19℃.僵蚜過冷卻點(diǎn)較成蜂低,其耐寒能力較成蜂高.
表3 不同日齡僵蚜的過冷卻點(diǎn)1)Table 3 The supercooling points ofmummified A.gifuensis at different ages
本文測(cè)定了煙蚜不同發(fā)育階段的過冷卻點(diǎn),發(fā)現(xiàn)1、2日齡煙蚜的過冷卻點(diǎn)較4、5日齡煙蚜低.Butts[12]研究表明,麥雙尾蚜[Diuraphis noxiu(Mordvilko)]若蟲的過冷卻點(diǎn)均低于成蟲.Bale[13]對(duì)煙蚜的研究也得到了相似的結(jié)果.本研究還發(fā)現(xiàn),煙蚜被煙蚜繭蜂寄生后過冷卻點(diǎn)升高.這是由于寄生蜂的過冷卻點(diǎn)可能高于煙蚜,使煙蚜提早結(jié)冰.
僵蚜階段是指煙蚜繭蜂4齡幼蟲將煙蚜體液取食干凈并在蚜蟲空殼內(nèi)吐絲結(jié)繭直至羽化的時(shí)段.吳興富等[14]報(bào)道了25℃下煙蚜繭蜂4齡幼蟲和預(yù)蛹的歷期分別為2和1 d.因此,煙蚜繭蜂能在3 d內(nèi)從4齡幼蟲發(fā)育至蛹.本試驗(yàn)測(cè)定了僵蚜的過冷卻點(diǎn),發(fā)現(xiàn)不同日齡僵蚜的過冷卻點(diǎn)無顯著差異.由此可知,煙蚜繭蜂4齡幼蟲與預(yù)蛹及蛹的過冷卻點(diǎn)不存在顯著差異,即其耐寒能力無差異.野外采集的越冬期煙蚜繭蜂有老熟幼蟲與蛹,這證實(shí)煙蚜繭蜂老熟幼蟲與蛹都有很強(qiáng)的耐寒能力[15-17].本試驗(yàn)表明,在25℃下飼養(yǎng)的煙蚜繭蜂雌、雄成蜂的過冷卻點(diǎn)分別為-21.05、-20.19℃;宋修超等[11]研究也發(fā)現(xiàn),20℃下飼養(yǎng)的煙蚜繭蜂成蜂的過冷卻點(diǎn)低于-20℃.比較僵蚜與成蜂的過冷卻點(diǎn),發(fā)現(xiàn)僵蚜過冷卻點(diǎn)低于成蜂,其耐寒性較成蜂強(qiáng).因此,僵蚜是較合適的冷藏時(shí)期.
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(責(zé)任編輯:楊郁霞)
Supercooling points of Myzus persicae and Aphidius gifuensis at different development stages
CHEN Zhen-zhen1,GU Gang2,LIU Chang-ming1
(1.Key Laboratory of Subtropical Agro-Biological Disasters and Management,Ministry of Agriculture/Fujian Provincial Key Laboratory of Insect Ecology,College of Plant Protection,F(xiàn)ujian Agriculture and Forestry University,F(xiàn)uzhou,F(xiàn)ujian 350002,China;2.Fujian Institute of Tobacco Agricultural Sciences,F(xiàn)uzhou,F(xiàn)ujian 350003,China)
The supercooling points ofAphidius gifuensisand its hostMyzus persicaeat different development stages were observed.The result showed that there were significant differences in the supercooling points of different development stages ofM.persicaeandA.gifuensis.The supercooling point of one-day-old and five-days-old aphids were -23.90 and -23.54 ℃,respectively.The supercooling point of young tobacco aphids was significantly lower than that of old ones.The supercooling point of aphids,after being parasitized,was changed from -23.70 ℃ to -22.57 ℃ within 4 days,but it fell to -23.09 ℃ on the fifth day.The supercooling point of tobacco aphid adult,after being parasitized,was higher than that of normally developed adult.The supercooling point of aphidswithin 3 days aftermummification was the same,and thatof female adult parasitoidswas similar to that ofmale adult parasitoids.The supercooling points of one-day-oldmummified aphids,which had been parasitized byA.gifuensis,and female adult parasitoids were -23.52 and -21.05 ℃,respectively.When the parasitoidswere insidemummified aphids,itshould be the best stage for the cold storage ofA.gifuensisbecause of lower supercooling point.
Myzus persicae;Aphidius gifuensis;supercooling point;development stage
S476
A
1671-5470(2015)03-0236-04
10.13323/j.cnki.j.fafu(nat.sci.).2015.03.003
2014-03-17
2014-06-12
福建省煙草公司科研項(xiàng)目[(2012)088].
陳珍珍(1988-),女,碩士研究生.研究方向:昆蟲生態(tài)與害蟲綜合治理.通訊作者劉長明(1963-),研究員.研究方向:害蟲生物防治.Email:cmliu@fafu.edu.cn.