彭 帥,鄭麗霞,吳偉堅(jiān)*
(華南農(nóng)業(yè)大學(xué)昆蟲生態(tài)研究室,廣州 510642)
瓜實(shí)蠅Bactrocera cucurbitae(Coquillett),隸屬于雙翅目(Diptera)果實(shí)蠅科(Tephritidae)背寡毛實(shí)蠅屬(Bactrocera),是重要瓜果害蟲。其廣泛分布于東南亞各國(guó)、夏威夷和所羅門群島,我國(guó)主要分布在云南、廣西、廣東、福建、貴州、湖南、四川、香港、臺(tái)灣等地(Dhillon et al.,2005;張全勝等,2002)。瓜實(shí)蠅寄主范圍廣,多達(dá)100 多種,尤其喜歡危害甜瓜 Cucumis melo L.、苦瓜Momordica charantiap、黃瓜Cucumis sativus、南瓜Cucurbita moschata、絲瓜L.cylindrical 等葫蘆科植物(Nishida et al.,1950;陳海東等,1995)。李人柯(1997)在1995~1996年對(duì)廣州地區(qū)苦瓜、絲瓜(Luffa cylindrical)進(jìn)行受瓜實(shí)蠅為害調(diào)查研究發(fā)現(xiàn),為害高峰時(shí),苦瓜被害率達(dá)30.6%~45.2%,絲瓜被害率達(dá)9.6%~10.1%,造成了巨大經(jīng)濟(jì)損失。
實(shí)蠅雌蟲通過(guò)果實(shí)的形狀、大小、顏色等物理特性尋找寄主(Prokopy and Owens,1983),同時(shí)寄主植物揮發(fā)物在瓜實(shí)蠅雌蟲尋找寄主過(guò)程中也起很大的作用(Prokopy and Koyama,1982)。Pinero 等(2006)的研究表明,與西葫蘆Cucurbita pepo、番木瓜 Carica papaya、番茄 Lycopersicum esculentum和紅瓜Coccinia cordifolia 相比,黃瓜的氣味對(duì)瓜實(shí)蠅更具吸引力。呂鳳鳴(1997)報(bào)道,成熟洋香瓜的果皮對(duì)瓜實(shí)蠅產(chǎn)卵的引誘效果最好。本研究選擇黃瓜、苦瓜、絲瓜、南瓜、番木瓜和西葫蘆等6種常見的瓜果,探討瓜實(shí)蠅對(duì)寄主的產(chǎn)卵選擇特性,為揭示瓜實(shí)蠅與寄主之間的相互關(guān)系提供理論基礎(chǔ)。
1.1.1 供試蟲源
試驗(yàn)所用瓜實(shí)蠅均來(lái)源于華南農(nóng)業(yè)大學(xué)昆蟲生態(tài)實(shí)驗(yàn)室,室內(nèi)自然條件下以酵母粉∶白砂糖=1∶3 比例混配的飼料飼養(yǎng)。飼養(yǎng)條件:溫度27℃,相對(duì)濕度RH為75%~80%,光周期L∶D為14∶10。試驗(yàn)時(shí)選取羽化后25~30 d 的成蟲。
1.1.2 供試植物
試驗(yàn)所用黃瓜、苦瓜、絲瓜、南瓜、番木瓜、西葫蘆均購(gòu)自華南農(nóng)業(yè)大學(xué)附近超市。用清水沖洗干凈,待表面干燥備用。
1.2.1 瓜實(shí)蠅對(duì)果皮的產(chǎn)卵選擇性
隨機(jī)挑選處于性成熟期的瓜實(shí)蠅成蟲雌雄三對(duì),放置于養(yǎng)蟲籠內(nèi)(50 cm×50 cm×50 cm),提供水源和飼料。分別取6種寄主的帶皮瓜肉,瓜皮向上,用保鮮膜封住四周瓜肉并保證瓜皮表面積一致(3 cm×3 cm),隨機(jī)放入養(yǎng)蟲籠內(nèi),連續(xù)采卵10 d,每天更換瓜肉并記錄產(chǎn)卵數(shù)量,計(jì)算產(chǎn)卵比率(產(chǎn)卵比率=在每種瓜果產(chǎn)卵的總數(shù)/在所有瓜果上產(chǎn)卵的總數(shù))。試驗(yàn)設(shè)置6個(gè)重復(fù)。
1.2.2 瓜實(shí)蠅對(duì)果肉的產(chǎn)卵選擇性
方法同1.3,取六種寄主相同表面積(3 cm×3 cm)的帶皮瓜肉隨機(jī)放入養(yǎng)蟲籠內(nèi),連續(xù)采卵10 d,每天更換瓜肉并記錄產(chǎn)卵數(shù)量,計(jì)算產(chǎn)卵比率。試驗(yàn)設(shè)置6個(gè)重復(fù)。
1.2.3 瓜實(shí)蠅寄主硬度的測(cè)定
用美國(guó)Instron 5542 顯微硬度計(jì)測(cè)量寄主果皮和果肉硬度,采用2 mm 直徑探頭測(cè)量,探頭移動(dòng)速度300 mm/min,以最大值(單位:牛頓)作為硬度測(cè)量指標(biāo)。測(cè)定20 次取平均值。
試驗(yàn)結(jié)果的方差分析在SPSS16.0 中的General Linear Model 中進(jìn)行并以Duncan 作多重比較。
瓜實(shí)蠅雌成蟲在不同寄主果皮上產(chǎn)卵選擇試驗(yàn)結(jié)果見圖1。結(jié)果顯示,雌成蟲對(duì)6種果皮的產(chǎn)卵選擇存在差異(F=6.356,P<0.01)。其中雌成蟲在苦瓜上的產(chǎn)卵量最多,平均值達(dá)到15.17 粒,產(chǎn)卵比率高達(dá)56.18%;在黃瓜、絲瓜、西葫蘆上的產(chǎn)卵量之間沒有顯著性差異,平均值分別為7.83、1.83、1.67 粒,產(chǎn)卵比率分別為29.00%、6.78%和6.19%;而瓜實(shí)蠅雌成蟲在木瓜上產(chǎn)卵較少,僅占1.85%,在南瓜上不產(chǎn)卵。
圖1 瓜實(shí)蠅雌成蟲在幾種帶皮果實(shí)上的落卵量Fig.1 Mean number of eggs laid(±SE)of female Bactrocera cucurbitae on servral fruits with peel
瓜實(shí)蠅雌成蟲在6種寄主果肉上均可產(chǎn)卵,但是產(chǎn)卵量存在差異顯著性(F=22.595,P<0.01),詳見圖2。從圖2 可以看出,雌蟲在黃瓜和西葫蘆上平均產(chǎn)卵量較多,分別達(dá)到40.5和35.5 粒,產(chǎn)卵比率分別為34.64%和30.37%,明顯高于其他瓜類,且差異顯著;其次是南瓜和絲瓜,平均產(chǎn)卵量是21.1和15.4 粒,番木瓜產(chǎn)卵量最少,僅為0.7 粒,產(chǎn)卵比率為0.6%。
圖2 瓜實(shí)蠅雌成蟲在幾種去皮果實(shí)上的落卵量Fig.2 Mean number of eggs laid(±SE)of female Bactrocera cucurbitae on servral fruits without peel
六種寄主果皮和果肉硬度的測(cè)量結(jié)果見表1。南瓜瓜皮硬度顯著大于其他寄主瓜皮的硬度,絲瓜和西葫蘆的瓜皮硬度差異不顯著,苦瓜瓜皮硬度最小(F=120.493,P<0.01);同種寄主在去除果皮后硬度都有不同程度的下降,其中絲瓜最甚(t=50.583,P<0.01)。
分析瓜實(shí)蠅雌蟲在果皮上的產(chǎn)卵量和果皮硬度的相關(guān)性,發(fā)現(xiàn)二者呈顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系(R=-0.8772,P<0.05),表明瓜實(shí)蠅雌蟲的產(chǎn)卵量隨著果皮硬度的增加而減少,寄主果皮越硬,產(chǎn)卵量越少;而實(shí)蠅雌蟲在去除果皮的果肉上的產(chǎn)卵量和果肉硬度無(wú)顯著相關(guān)關(guān)系(R=-0.2496,P>0.05)。
果實(shí)的形狀、大小、顏色硬度等物理特性會(huì)影響實(shí)蠅雌蟲對(duì)寄主的選擇(任荔荔,2008)。研究發(fā)現(xiàn)橘小實(shí)蠅雌蟲對(duì)硬度較低的果實(shí)有較強(qiáng)的產(chǎn)卵趨性(鄭玉忠,2009;Cornelius,2000)。本試驗(yàn)在保證形狀、大小、顏色基本一致的條件下,證明寄主果皮的硬度會(huì)影響瓜實(shí)蠅的產(chǎn)卵選擇。絲瓜、番木瓜和南瓜的果皮硬度較大,導(dǎo)致瓜實(shí)蠅產(chǎn)卵較少甚至不產(chǎn)卵。苦瓜和黃瓜果皮硬度相對(duì)較小,瓜實(shí)蠅更易在將產(chǎn)卵器插入果實(shí)中,所以在接近自然條件下,瓜實(shí)蠅趨向于在苦瓜上產(chǎn)卵。
表1 不同寄主的硬度(牛頓)*Table 1 Hardness of different hosts(N)
瓜實(shí)蠅對(duì)去除果皮的果肉的產(chǎn)卵選擇性試驗(yàn)結(jié)果顯示,瓜實(shí)蠅在6種寄主去皮果肉上均有產(chǎn)卵,但除苦瓜和木瓜外的其他寄主對(duì)應(yīng)產(chǎn)卵量均顯著高于在果皮上的產(chǎn)卵量,這可能與寄主在去除果皮后為瓜實(shí)蠅提供了較小硬度的著卵面有關(guān)。植物揮發(fā)性次生物質(zhì)在昆蟲對(duì)寄主植物的定向定位、取食、產(chǎn)卵等行為反應(yīng)中起著重要作用(Visser,1986;杜家緯,2001)。瓜實(shí)蠅對(duì)6種寄主瓜類果肉和果皮上的產(chǎn)卵選擇結(jié)果表明,瓜實(shí)蠅在帶皮黃瓜和去皮黃瓜的產(chǎn)卵比率都較高,這可能與黃瓜的揮發(fā)性次生物質(zhì)有關(guān)(Siderhurst et al.,2010)。南瓜果肉雖然能夠吸引瓜實(shí)蠅產(chǎn)卵,但是由于其瓜皮硬度較大,所以田間危害較輕,而苦瓜瓜肉雖然對(duì)瓜實(shí)蠅的產(chǎn)卵選擇性不如黃瓜,但是由于苦瓜瓜皮硬度較小,所以田間瓜實(shí)蠅趨向于在苦瓜上產(chǎn)卵,直接表現(xiàn)為苦瓜田間危害嚴(yán)重。絲瓜在其生長(zhǎng)階段瓜皮硬度變化較大,生長(zhǎng)初期較小,后期逐漸變大,所以田間危害程度具有階段性,生長(zhǎng)前期的小瓜危害較重,后期危害較輕。本試驗(yàn)結(jié)果表明在接近自然條件下,瓜實(shí)蠅優(yōu)先選擇產(chǎn)卵的寄主是苦瓜。室內(nèi)試驗(yàn)中黃瓜果肉和果皮產(chǎn)卵量都較高,但在田間的危害程度卻不是很嚴(yán)重,這一現(xiàn)象還有待進(jìn)一步研究。
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