袁伊旻 張雨童 孫 靜 李文靜 張振宇 張宏宇*
(1武漢設計工程學院,湖北武漢 430205;2華中農(nóng)業(yè)大學植物科學技術學院園藝與城市昆蟲研究所,湖北武漢 430070)
南亞果實蠅(Bactrocera tau (Walker)),又稱南瓜實蠅,隸屬于昆蟲中的雙翅目實蠅科果實蠅屬,是國際上一種比較重要的檢疫對象[1]。南亞果實蠅寄主作物有80多種,除了為害常見的甜瓜屬、冬瓜屬、葫蘆屬、番茄屬等寄主作物外,還可為害一些熱帶特有作物如木瓜、番石榴、芒果等[2]。前人研究發(fā)現(xiàn),昆蟲與寄主植物之間存在相互作用關系,昆蟲會根據(jù)寄主植物的顏色、氣味等改變自身的生理活動[3]。南亞果實蠅在取食、產(chǎn)卵時對寄主的尋找定位中,一方面通過視覺器官識別寄主,另一方面通過味覺和嗅覺識別寄主(昆蟲對不同寄主的揮發(fā)性次生化學物質具有不同趨性)[4]。為了明確不同寄主植物對南亞果實蠅蛹發(fā)育的影響,筆者比較了7種常見寄主植物筍瓜、苦瓜、黃瓜、絲瓜、南瓜、蜜橘、香蕉對南亞果實蠅生物學特性的影響。
1.1.1 試驗蟲源采集和種群建立。在華中農(nóng)業(yè)大學的菜地果園內(nèi)拾取被南亞果實蠅危害的壞果,清洗和處理后,待南亞果實蠅化蛹、羽化成蟲,挑出生長發(fā)育良好的成蟲作為實驗室第1代蟲源。成蟲羽化后,先提供純蔗糖和水喂養(yǎng)2 d,之后采用蔗糖、酵母按1∶1的比例混合人工飼料喂養(yǎng)。培養(yǎng)過程中,每天換水,人工飼料每隔2~3 d更換1次。南亞果實蠅成蟲羽化10 d左右可以達到性成熟。性成熟之后,雌蟲和雄蟲進行交配;2 h后將產(chǎn)卵瓜果放入裝有7~8 cm蛭石的塑料盒中,當幼蟲大部分化蛹時,用網(wǎng)篩將蛹篩出,更換至新的裝有潮濕蛭石的羽化盒中,一起轉移到養(yǎng)蟲籠內(nèi),等待成蟲羽化。
1.1.2 供試昆蟲。在養(yǎng)蟲室內(nèi)飼養(yǎng)的南亞果實蠅(Bactrocera tau)幼蟲作為供試昆蟲。
1.1.3 寄主材料。寄主材料為筍瓜(Cucurbita maxima)、苦瓜(Momordica charantia)、黃瓜(Cucumis sativus)、絲瓜(Luffa cylindrica)、南瓜(Cucurbita moschata)、蜜橘(Citrus reticulata)、香蕉(Musa nana)等 7 種果實,均購買于市場中百超市。用清水沖洗干凈果實的外表面,自然干燥后備用。
養(yǎng)蟲室光周期為光照14 h、黑暗10 h,室內(nèi)溫度控制在28℃左右,濕度控制在50%~70%。養(yǎng)蟲籠的長、寬、高均為40 cm。
取用1~2日齡的南亞果實蠅幼蟲,將50頭幼蟲分別與質量均為50 g的不同寄主植物一同放入盛有50 g蛭石的塑料碗中培養(yǎng),直至化蛹。6次重復,記錄南亞果實蠅幼蟲化蛹率、蛹重、化蛹時長(本文中化蛹時長指自產(chǎn)卵至化蛹所需的總時間,后文稱為幼蟲期時長)、蟲蛹成活率和蟲蛹歷期,所有操作均在養(yǎng)蟲室中進行?;悸视嬎愎饺缦拢?/p>
采用 Excel 2016、SPSS 20.0和 GraphPad Prism 5進行試驗數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)處理,采用單因素方差分析中的Duncan's新復極差法進行多重比較。
由表1可知,不同寄主植物對南亞果實蠅幼蟲成活率的影響存在顯著性差異(P<0.05)。其中:在筍瓜上的幼蟲成活率最高,為(67.33±1.33)%;在香蕉和蜜橘上的幼蟲成活率較低,顯著低于其他幾種寄主植物。
表1 不同寄主植物對南亞果實蠅幼蟲成活率的影響單位:%
由表2可知,不同寄主植物對南亞果實蠅幼蟲期時長(即化蛹時長)的影響存在顯著性差異(P<0.05)。其中:在香蕉上南亞果實蠅幼蟲期時長最長,為(6.62±0.49)d,但是與苦瓜、絲瓜和蜜橘這3種寄主植物上幼蟲期時長差異不顯著;在黃瓜上幼蟲期時長最短,為(4.22±0.22)d,除了與南瓜、筍瓜上幼蟲期時長差異不顯著外,與其他寄主植物幼蟲期時長均存在顯著差異。
表2 不同寄主植物對南亞果實蠅幼蟲期時長的影響單位:d
由表3可知,不同寄主植物對南亞果實蠅蛹重的影響存在顯著性差異(P<0.05)。其中:筍瓜上蛹重最大,為(20.73±0.92)mg;香蕉上蛹重最小,為(11.18±0.59)mg。試驗過程中觀察到在筍瓜上生長的南亞果實蠅幼蟲發(fā)育最好,南瓜上次之。蛹重的大小會直接影響羽化成蟲的大小,蛹重量較大的羽化成蟲個頭要明顯比蛹重小的大,且遷飛能力更強,也意味著可能對寄主的危害更嚴重。
表3 不同寄主植物對南亞果實蠅蛹重的影響單位:mg
由表4可知,不同寄主植物對南亞果實蠅蟲蛹成活率的影響存在顯著性差異(P<0.05)。其中:筍瓜上南亞果實蠅蟲蛹成活率最高,為(85.62±1.57)%;苦瓜上蟲蛹的成活率最低,并顯著低于筍瓜、絲瓜、南瓜、蜜橘和香蕉這5種寄主植物,但是和黃瓜上蟲蛹成活率沒有顯著差異性。
表4 不同寄主植物對南亞果實蠅蟲蛹成活率的影響單位:%
由表5可知,不同瓜果對南亞果實蠅蟲蛹歷期的影響無顯著性差異(P<0.05)。在絲瓜上南亞果實蠅的蟲蛹歷期最短,為(9.48±0.38)d;在黃瓜上蟲蛹歷期最長,為(10.20±0.31)d,但 6 種寄主植物上蟲蛹歷期之間沒有顯著性差異。
表5 不同寄主植物對南亞果實蠅蟲蛹歷期的影響單位:d
南亞果實蠅寄主繁多,本文僅分析了常見的7種寄主植物果實對其幼蟲、蛹發(fā)育的影響,結果顯示,在不同寄主間,幼蟲化蛹率、化蛹時長、蛹重、蛹存活率均存在顯著差異,蟲蛹歷期無顯著差異。試驗過程中觀測可知:寄主筍瓜上生長的南亞果實蠅幼蟲發(fā)育最好,南瓜次之;筍瓜上蛹重值最高,蟲蛹成活最高,成蟲個頭較大。周京花等[4]采用紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫等7種顏色對南亞果實蠅初羽化成蟲進行顏色趨性研究,結果表明,南亞果實蠅對綠色有較強的喜好性,對紅色有拒避性;以浙江省廣泛種植的葫蘆科、茄科和豆科作物的果實作為寄主,研究其對南亞果實蠅幼蟲生長發(fā)育的影響,結果表明,不同寄主對南亞果實蠅幼蟲成活率、幼蟲歷期和蟲蛹歷期有一定的影響,但對蛹存活率影響不大。張小亞等[5]比較冬瓜、絲瓜、黃瓜、南瓜、苦瓜、蜜橘等寄主植物對南亞果實蠅成蟲取食趨性、產(chǎn)卵趨性及幼蟲化蛹后蛹重的影響發(fā)現(xiàn),不同寄主對南亞果實蠅幼蟲發(fā)育影響顯著,其中南瓜上南亞果實蠅幼蟲發(fā)育最好,平均蛹重最高(0.0174 g),黃瓜次之,蜜橘上蛹重最小,本文結果基本與其相符。
寄主植物是南亞果實蠅賴以生存的小環(huán)境,在不同寄主植物中,南亞果實蠅取食營養(yǎng)物質快慢與多少的不同、趨性反應的不同導致了其產(chǎn)卵時間、幼蟲成活率、蛹重量、羽化時間以及蛹成活率的差異[6]。本試驗結果為了解南亞果實蠅蛹發(fā)育與寄主之間的關系提供了基礎信息,可為制定該蟲的檢疫措施提供依據(jù)。