孫佳琦，王晨，王光華，任應(yīng)黨，祝增榮，白耀宇

（1.西南大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院，重慶 400715；2.河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所，鄭州 450002；3.浙江大學(xué)農(nóng)業(yè)與生物技術(shù)學(xué)院昆蟲(chóng)科學(xué)研究所，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部作物病蟲(chóng)分子生物學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，杭州 310058）

“再生稻”是指在單季稻基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，利用頭季稻收割后稻樁上存活的休眠芽重新發(fā)苗和再生蘗而形成的水稻，通常從8 月下旬水稻收割至10 月下旬稻谷成熟再收割的稻田為再生稻田。種植再生稻是有效提高稻田復(fù)種指數(shù)、增加單位面積稻谷產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)收入的主要措施之一[1]。目前，廣泛分布在重慶、四川等西南丘陵山區(qū)的單季稻區(qū)水稻種植主要采用中稻或中稻結(jié)合再生稻模式。

有研究指出，在陸地生態(tài)系統(tǒng)廣食性捕食者間，普遍存在能削弱它們對(duì)害蟲(chóng)抑制力的集團(tuán)內(nèi)捕食（intraguild predation, IGP）作用[2-3]。IGP 是指在一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中位于同一營(yíng)養(yǎng)層或功能團(tuán)的消費(fèi)者在它們組成的捕食者/獵物模式中，通過(guò)充當(dāng)不同的角色而分享資源并互作的現(xiàn)象，被視為一種極端種間競(jìng)爭(zhēng)形式和經(jīng)典的捕食類型。而且這種現(xiàn)象本質(zhì)上能夠影響捕食性天敵對(duì)目標(biāo)害蟲(chóng)的控制效力[3]。一些生物和非生物因素與IGP 密切相關(guān)，如集團(tuán)內(nèi)捕食者和集團(tuán)內(nèi)獵物的相對(duì)體型大小[2]、集團(tuán)外獵物豐度[4]、棲息地結(jié)構(gòu)和復(fù)雜性[5]、生境基質(zhì)[6]、溫度[7-9]等。迄今為止，有關(guān)IGP的研究多集中在非稻田生態(tài)系統(tǒng)上。盡管如此，一些研究者指出在水稻生育期稻田捕食者間也普遍存在著IGP 現(xiàn)象。例如，在晚稻種植早期，擬環(huán)紋豹蛛（Pardosa pseudoannulata）（以下簡(jiǎn)稱豹蛛）與青翅蟻形隱翅甲（Paederus fuscipes）（以下簡(jiǎn)稱隱翅甲）間存在著單向性IGP[10]。而在水稻抽穗期，針對(duì)捕食者腸道內(nèi)容物的分子檢測(cè)結(jié)果指出，豹蛛和隱翅甲等集團(tuán)內(nèi)捕食者能獵殺集團(tuán)內(nèi)獵物黑肩綠盲蝽（Cyrtorhinus lividipennis）和中華淡翅盲蝽（Tytthus chinensis），且這種IGP 作用強(qiáng)度受到集團(tuán)內(nèi)獵物的種類、水稻品種抗性和集團(tuán)外獵物豐度的影響[11]。另外，也有研究表明，豹蛛能夠捕食臺(tái)灣裂頭小皿蛛（Atypena formosana）和黑肩綠盲蝽[12]。但目前尚無(wú)關(guān)于水稻收割后的再生稻田廣食性捕食者間IGP 的研究報(bào)道。

豹蛛和隱翅甲是稻田節(jié)肢動(dòng)物群落中最主要的廣食性捕食性天敵，在水稻收割后的冬水田休耕季節(jié)（包括再生稻期間）發(fā)生量很大[13]。常規(guī)的聚合酶鏈反應(yīng)（polymerase chain reaction,PCR）技術(shù)已在有關(guān)捕食作用的研究中被使用[14-15]；而特異性更強(qiáng)、靈敏性更好、準(zhǔn)確性更高以及可量化分析的實(shí)時(shí)熒光定量PCR（quantitative real-time PCR,qPCR）盡管在捕食作用的研究中有一些應(yīng)用[11,16]，但尚無(wú)在上述2 種捕食性天敵間IGP 研究中的報(bào)道。鑒于此，本研究建立和優(yōu)化了隱翅甲和豹蛛的qPCR探針?lè)z測(cè)體系，基于此分析再生稻田中這2 種天敵間的IGP 水平，并在室內(nèi)通過(guò)兩者的共存試驗(yàn)系統(tǒng)分析它們間的IGP 及影響該IGP 的生物和非生物因素。該研究的開(kāi)展可發(fā)掘增強(qiáng)再生稻田捕食性天敵種群發(fā)生的新途徑，為制定可持續(xù)的全年作物系統(tǒng)水稻害蟲(chóng)“綠色防控”策略提供重要的理論參考依據(jù)，同時(shí)也將豐富捕食者間的IGP理論體系。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

研究地點(diǎn)位于重慶市璧山區(qū)（29°17′—29°53′N，106°02′—106°20′E）。該地的再生稻田為典型的低海拔丘陵山地溝壑田。水稻收割后的再生稻田（8月下旬至10 月下旬）通常不再進(jìn)行施肥、施藥等管理，但會(huì)對(duì)其進(jìn)行蓄水管理，因此也被認(rèn)為是休耕季節(jié)的早期冬水田[16]。

我們?cè)谇捌谘芯縖17]的基礎(chǔ)上，選擇了2 個(gè)在當(dāng)?shù)乇容^有代表性的試驗(yàn)點(diǎn)進(jìn)行再生稻田供試節(jié)肢動(dòng)物的采集，試驗(yàn)地分別位于重慶市璧山區(qū)大路街道（29°43′ N，106°13′ E）和河邊鎮(zhèn)（29°40′ N，106°11′E）。水稻種植模式均為近10年來(lái)連續(xù)耕作的一季中稻結(jié)合再生稻種植模式。

1.2 集團(tuán)內(nèi)獵物DNA 測(cè)定

1.2.1 供試節(jié)肢動(dòng)物

于2020 年9—10 月在上述2 個(gè)地點(diǎn)，使用盆拍法結(jié)合人工捕捉法開(kāi)展豹蛛和隱翅甲及其他節(jié)肢動(dòng)物的采集。使用乙酸乙酯立即處死采集到的節(jié)肢動(dòng)物并裝入保存管中帶回實(shí)驗(yàn)室，于－30 ℃冰箱中保存，待用。用于DNA測(cè)序的捕食性天敵在田間不立即處死，而是帶回實(shí)驗(yàn)室于25 ℃條件下供水饑餓處理6～7 d（清除腸道內(nèi)的殘留物）后處死，隨后保存于－30 ℃冰箱中，待用。

1.2.2 主要儀器與設(shè)備

Centrifuge 5424R 離 心 機(jī)（德 國(guó)Eppendorf 公司）、DFD-700 水浴鍋（上海樹(shù)立儀器儀表有限公司）、YXQ-50S Ⅱ立式壓力蒸汽滅菌器（上海博迅實(shí)業(yè)有限公司）、DYY-6C 電泳儀（北京六一生物科技有限公司）、Universal HoodⅡ凝膠成像系統(tǒng)、T100 Thermal Cycler梯度PCR 儀、CFX384 Touch實(shí)時(shí)熒光定量PCR儀、DGX-9053B-1鼓風(fēng)干燥箱、移液器等。

1.2.3 qPCR 檢測(cè)體系的建立和優(yōu)化

1.2.3.1 DNA提取、測(cè)序和引物與探針設(shè)計(jì)

使用DNA提取試劑盒D1700（北京索萊寶科技有限公司）提取供試節(jié)肢動(dòng)物的DNA，采用瓊脂糖凝膠電泳分析提取的DNA 質(zhì)量。使用COⅠ和ITS基因的通用引物進(jìn)行PCR 擴(kuò)增[18-19]，擴(kuò)增產(chǎn)物檢測(cè)合格后送至生工生物工程（上海）股份有限公司進(jìn)行測(cè)序。

將測(cè)序正確的目標(biāo)種DNA 序列在NCBI 數(shù)據(jù)庫(kù)（https://www.ncbi.nlm.nih.gov）中通過(guò)BLAST 比對(duì)，以驗(yàn)證物種及序列的準(zhǔn)確性，同時(shí)搜集下載近緣種同一基因的DNA序列并使用DNAMAN 6.0軟件比對(duì)它們間的差異。使用Primer Premier 5.0軟件設(shè)計(jì)特異性引物和探針，并委托生工生物工程（上海）股份有限公司合成。以再生稻田系統(tǒng)內(nèi)共存的其他節(jié)肢動(dòng)物及水為對(duì)照，通過(guò)qPCR 檢驗(yàn)?zāi)繕?biāo)種基因引物與探針的特異性，qPCR 擴(kuò)增體系為：12.5 μL TaqProbe 2×qPCR-Multiplex 預(yù)混液，0.5 μL 上、下游引物（20 mmol/L），0.5 μL 探針（20 mmol/L），0.5 μL DNA，10.5 μL ddH2O。反應(yīng)程序?yàn)椋?4 ℃預(yù)變性5 min；94 ℃變性30 s，58 ℃退火30 s，72 ℃延伸30 s，40個(gè)循環(huán)。

1.2.3.2 qPCR檢測(cè)體系的優(yōu)化

檢測(cè)體系的優(yōu)化。隱翅甲和豹蛛的檢測(cè)體系均為單重qPCR檢測(cè)體系；為保證檢測(cè)時(shí)熒光強(qiáng)度好且擴(kuò)增曲線平滑完整，對(duì)該反應(yīng)體系進(jìn)行優(yōu)化，優(yōu)化后的反應(yīng)體系為：5 μL TaqProbe 2×qPCR-Multiplex預(yù)混液，0.05 μL上、下游引物（20 mmol/L），0.025 μL探針（20 mmol/L），1 μL DNA，3.875 μL ddH2O。反應(yīng)程序?yàn)椋?4 ℃預(yù)變性8 min；94 ℃變性30 s，58 ℃退火30 s，72 ℃延伸30 s，40個(gè)循環(huán)。

檢測(cè)下限與重復(fù)性分析。委托深圳華大基因科技有限公司直接合成含有靶基因序列的DNA 樣品，對(duì)該樣品進(jìn)行10 倍濃度梯度的稀釋，最終獲得DNA 拷貝數(shù)1×101～1×108copies/μL 8 個(gè)濃度梯度的標(biāo)準(zhǔn)品。對(duì)低濃度到高濃度的標(biāo)準(zhǔn)品依次進(jìn)行PCR 擴(kuò)增，以確定最低檢測(cè)濃度。每個(gè)濃度設(shè)置3組，每組重復(fù)3次。

標(biāo)準(zhǔn)曲線的建立與擴(kuò)增效率分析。選擇最低檢測(cè)濃度以上的5個(gè)連續(xù)濃度梯度標(biāo)準(zhǔn)品進(jìn)行PCR擴(kuò)增，得到該檢測(cè)體系的標(biāo)準(zhǔn)曲線方程。該方程的通用公式為：Y（CT）=a×lg（樣品濃度）＋b。其中，CT為循環(huán)閾值（cycle threshold,CT）；a、b為常量。由該方程可知，CT與樣品濃度的對(duì)數(shù)呈線性關(guān)系，故使用線性回歸方法構(gòu)建的方程來(lái)計(jì)算qPCR擴(kuò)增效率（E），公式為：E=[10（-1/a）－1]×100%。

1.2.4 集團(tuán)內(nèi)獵物DNA 檢出率及DNA 拷貝數(shù)的測(cè)定

為探究不同發(fā)育階段的豹蛛對(duì)隱翅甲成蟲(chóng)捕食的差異，本研究以再生稻田發(fā)生最為普遍的2 種體型的豹蛛蟲(chóng)態(tài)（中齡幼蛛和亞成蛛/成蛛）為代表，開(kāi)展它們腸道內(nèi)隱翅甲DNA 的殘留分析。試驗(yàn)開(kāi)始前，測(cè)得豹蛛亞成蛛/成蛛和中齡幼蛛的體長(zhǎng)分別為≥7.0 mm 和4.0～7.0 mm。同時(shí)也測(cè)量隱翅甲成蟲(chóng)的體長(zhǎng)。使用DNA 提取試劑盒D1700 提取整個(gè)捕食者的DNA。為保證DNA 提取的質(zhì)量，參考有關(guān)文獻(xiàn)[20]對(duì)體長(zhǎng)大于10 mm 的豹蛛僅提取其腹部的DNA。在目標(biāo)種DNA 提取完成后，檢查DNA質(zhì)量，方法同1.2.3.1節(jié)。

使用1.2.3.2節(jié)中建立的qPCR檢測(cè)體系對(duì)提取的捕食者DNA樣品進(jìn)行擴(kuò)增。PCR擴(kuò)增結(jié)束后，統(tǒng)計(jì)對(duì)集團(tuán)內(nèi)獵物DNA 有陽(yáng)性反應(yīng)的集團(tuán)內(nèi)捕食者的檢測(cè)個(gè)體樣品數(shù)，并計(jì)算集團(tuán)內(nèi)獵物DNA的檢出率，該檢出率計(jì)算公式為：DNA 檢出率=DNA 陽(yáng)性樣品數(shù)/全部檢測(cè)樣品數(shù)×100%。

使用1.2.3.2 節(jié)中建立的檢測(cè)體系的標(biāo)準(zhǔn)曲線方程計(jì)算檢出基因的DNA拷貝數(shù)，即捕食者腸道內(nèi)集團(tuán)內(nèi)獵物的DNA 拷貝數(shù)。計(jì)算公式為：DNA 拷貝數(shù)=100×10（CT-b）/a。其中，100 為DNA 提取的最終溶液體積，μL。

1.3 2 種捕食性天敵間的IGP 及其影響因素分析

1.3.1 供試節(jié)肢動(dòng)物及試驗(yàn)條件

在上述2 個(gè)再生稻田采樣點(diǎn)，使用盆拍法結(jié)合人工捕捉的方式獲取隱翅甲成蟲(chóng)和豹蛛成蛛以及集團(tuán)外獵物天臺(tái)刺齒跳蟲(chóng)（Homidia tiantaiensis,Ht）和白翅葉蟬（Thaia rubiginosa,Tr）成蟲(chóng)。供試豹蛛低齡幼蛛為室溫條件下利用天臺(tái)刺齒跳蟲(chóng)飼養(yǎng)攜帶卵囊的雌蛛獲得。所有試驗(yàn)均在人工氣候箱中的玻璃培養(yǎng)皿內(nèi)進(jìn)行。人工氣候箱溫度為（22±1）℃，相對(duì)濕度為（85±10）%，光照周期為12 h/12 h（光照/黑暗）。

1.3.2 2 種捕食者間的IGP 分析

為進(jìn)一步明確這2種天敵間IGP的發(fā)生規(guī)律及程度，在室內(nèi)開(kāi)展了它們間的IGP 試驗(yàn)。由于這2種天敵在再生稻田大量發(fā)生且易捕捉到的蟲(chóng)態(tài)分別為豹蛛成蛛和幼蛛以及隱翅甲成蟲(chóng)，因此，在參考IGP 理論中集團(tuán)內(nèi)捕食者/獵物相對(duì)體型大小對(duì)IGP發(fā)生規(guī)律影響的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了這2種天敵間2類IGP情景配對(duì)試驗(yàn)，即豹蛛成蛛和隱翅甲成蟲(chóng)間、豹蛛低齡幼蛛和隱翅甲成蟲(chóng)間的IGP試驗(yàn)（附圖1，http://www.zjujournals.com/agr/CN/10.3785/j.issn.1008-9209.2022.07.041）。

1.3.2.1 豹蛛成蛛和隱翅甲成蟲(chóng)間的IGP試驗(yàn)

豹蛛成蛛饑餓處理而隱翅甲成蟲(chóng)未饑餓處理的試驗(yàn)。試驗(yàn)前對(duì)豹蛛成蛛饑餓處理6 d，且在試驗(yàn)期間不再飼喂集團(tuán)外獵物；而隱翅甲成蟲(chóng)為非饑餓個(gè)體。為明晰IGP處理中隱翅甲成蟲(chóng)死亡是IGP的結(jié)果而非饑餓所致，在試驗(yàn)期間，每24 h 用集團(tuán)外獵物天臺(tái)刺齒跳蟲(chóng)飼喂的隱翅甲成蟲(chóng)活躍個(gè)體替換IGP 處理中的個(gè)體。在捕食者接入培養(yǎng)皿前，先在空白培養(yǎng)皿底部滴入少許無(wú)菌水，然后放入2 種捕食者各1 頭到同一培養(yǎng)皿中，用塑料薄膜將培養(yǎng)皿頂端封住后置于人工氣候箱內(nèi)開(kāi)始試驗(yàn)（記為T1）。同時(shí)，設(shè)置對(duì)照組（CK1）。CK1中的豹蛛成蛛和隱翅甲成蟲(chóng)均為單獨(dú)個(gè)體，其他同T1處理。觀察期為6 d。在試驗(yàn)過(guò)程中，如某個(gè)培養(yǎng)皿中2頭天敵中的一頭（T1）或單獨(dú)一頭（CK1）個(gè)體死亡，則不再進(jìn)行該培養(yǎng)皿的觀察試驗(yàn)并記錄最終試驗(yàn)結(jié)果。每24 h觀察和記錄一次試驗(yàn)結(jié)果。在記錄時(shí)，標(biāo)注被豹蛛取食的隱翅甲個(gè)體數(shù)（視為集團(tuán)內(nèi)捕食的結(jié)果）。每個(gè)培養(yǎng)皿為1 個(gè)重復(fù)，各處理重復(fù)20～40次。

豹蛛成蛛和隱翅甲成蟲(chóng)均未饑餓處理的試驗(yàn)。試驗(yàn)前對(duì)田間采集的豹蛛成蛛和隱翅甲成蟲(chóng)不進(jìn)行饑餓處理和飼喂集團(tuán)外獵物，設(shè)置處理組和對(duì)照組，分別記為T2和CK2。其他同上。

1.3.2.2 豹蛛低齡幼蛛和隱翅甲成蟲(chóng)間的IGP試驗(yàn)

隱翅甲成蟲(chóng)饑餓處理而豹蛛低齡幼蛛未饑餓處理的試驗(yàn)。試驗(yàn)前對(duì)隱翅甲饑餓處理6 d。幼蛛為離開(kāi)雌蛛體背1～2 d 的個(gè)體（1～2 齡[21]）。在試驗(yàn)期間，處理組（T3）中的幼蛛每24 h 用集團(tuán)外獵物飼喂的活躍個(gè)體進(jìn)行替換，而隱翅甲為饑餓個(gè)體。對(duì)照組（CK3）中的豹蛛低齡幼蛛和隱翅甲成蟲(chóng)均為單獨(dú)個(gè)體，其他同T3處理。另外，在統(tǒng)計(jì)結(jié)果時(shí)不去除隱翅甲死亡的重復(fù)數(shù)。

隱翅甲成蟲(chóng)和豹蛛低齡幼蛛均未饑餓處理的試驗(yàn)。在處理組（T4）中，從田間采集的隱翅甲不再進(jìn)行饑餓處理，同時(shí)設(shè)置對(duì)照組（CK4）。其他同上。

1.3.3 影響2 種捕食者間IGP 的因素分析

上述1.3.2 節(jié)中這2 種捕食者間高IGP 發(fā)生率存在于豹蛛低齡幼蛛和隱翅甲成蟲(chóng)間，因此，選擇豹蛛低齡幼蛛和隱翅甲成蟲(chóng)為配對(duì)試驗(yàn)對(duì)象開(kāi)展它們間IGP 發(fā)生的影響因素研究。由于集團(tuán)外獵物天臺(tái)刺齒跳蟲(chóng)（Ht）和白翅葉蟬（Tr）在該季節(jié)的稻田發(fā)生量巨大[13]，故將他們作為影響該IGP 的生物因子。集團(tuán)外獵物密度通過(guò)預(yù)試驗(yàn)確定，分別采用20 頭Ht 和10 頭Tr。預(yù)試驗(yàn)前，IGP 和對(duì)照處理中的隱翅甲成蟲(chóng)均為饑餓處理6 d 的個(gè)體，而豹蛛低齡幼蛛為離開(kāi)雌蛛體背1～2 d 的個(gè)體；試驗(yàn)期間，IGP 和對(duì)照組中的隱翅甲和幼蛛均不飼喂集團(tuán)外獵物。

共設(shè)置5 個(gè)生物、非生物因素及其結(jié)合處理。其中，2 個(gè)生物因素處理為10 頭Tr（記為10Tr）、10頭Tr＋20頭Ht（10Tr＋20Ht）。2個(gè)非生物因素處理為：由10 g 再生稻田滅菌處理后的土壤和13 mL 無(wú)菌水混合而成的土壤基質(zhì)（Ss）結(jié)合兩端孔洞封閉的2 根稻稈（Rs）（圖1）處理（Ss＋Rs）、在Ss 基礎(chǔ)上再加入5 mL無(wú)菌水且土表面約有1 mm水層（模擬再生稻田生境）的淹水條件（Wi）處理（Ss＋Rs＋Wi）。1 個(gè)集團(tuán)外獵物和上述非生物因子結(jié)合的處理，即Ss＋Rs＋Wi＋20Ht。在上述處理中接入2種捕食者各1頭到培養(yǎng)皿中開(kāi)始試驗(yàn)。同時(shí)，將豹蛛低齡幼蛛和隱翅甲成蟲(chóng)單頭個(gè)體分別作為上述IGP試驗(yàn)的非IGP 對(duì)照（CK）。各處理重復(fù)12～20 次。試驗(yàn)觀察期均為6 d。其他同1.3.2節(jié)。

圖1 稻稈放置示意圖Fig.1 Diagram of rice straw layout

1.4 統(tǒng)計(jì)與分析

使用SPSS 24.0 和Excel 2019 軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行差異顯著性和相關(guān)性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 2 種捕食者間IGP 的集團(tuán)內(nèi)獵物DNA 檢測(cè)結(jié)果

2.1.1 qPCR 檢測(cè)體系引物與探針的特異性

本研究首次設(shè)計(jì)和合成了擬環(huán)紋豹蛛COⅠ基因和青翅蟻形隱翅甲ITS基因的特異性引物和探針，并在GenBank 數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行了登記，具體信息見(jiàn)表1。

表1 qPCR檢測(cè)體系的引物與探針信息Table 1 Information for primers and probes of qPCR detection system

利用上述引物對(duì)再生稻田常見(jiàn)節(jié)肢動(dòng)物進(jìn)行qPCR擴(kuò)增，結(jié)果如圖2所示。從中可知：該反應(yīng)體系僅對(duì)目標(biāo)種標(biāo)記基因有擴(kuò)增反應(yīng)，而對(duì)62種非目標(biāo)種（附表1，http://www.zjujournals.com/agr/CN/10.3785/j.issn.1008-9209.2022.07.041）基因均無(wú)擴(kuò)增反應(yīng)，說(shuō)明本研究設(shè)計(jì)的引物與探針特異性強(qiáng)，完全能用于后續(xù)田間調(diào)查中對(duì)這2 種天敵IGP 的檢測(cè)分析，且檢測(cè)結(jié)果可靠度高。

圖2 青翅蟻形隱翅甲和擬環(huán)紋豹蛛qPCR檢測(cè)體系的擴(kuò)增曲線Fig.2 Amplification curves of qPCR detection systems of Pf and Pp

2.1.2 qPCR 檢測(cè)體系的可靠性分析

優(yōu)化后的qPCR 檢測(cè)體系靈敏性試驗(yàn)結(jié)果表明，該體系對(duì)這2種捕食者DNA模板的檢測(cè)靈敏度高，最低檢測(cè)濃度均為1×102copies/μL。同時(shí)，重復(fù)性試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)一步表明，該檢測(cè)系統(tǒng)CT值的變異系數(shù)均小于5%，說(shuō)明該檢測(cè)體系對(duì)這2種天敵標(biāo)記基因的擴(kuò)增重復(fù)性良好（表2）。

表2 針對(duì)2種捕食者建立和優(yōu)化后的qPCR檢測(cè)體系的擴(kuò)增重復(fù)性分析Table 2 Amplification repeatability analysis of qPCR detection systems established and optimized for the two predators

根據(jù)5個(gè)濃度梯度標(biāo)準(zhǔn)品qPCR的結(jié)果，建立了豹蛛和隱翅甲qPCR 檢測(cè)的標(biāo)準(zhǔn)曲線方程，分別為Y=－3.20X＋40.47（R2=0.992）和Y=－3.14X＋39.78（R2=0.989）。同時(shí)，由擴(kuò)增效率計(jì)算公式可知，該反應(yīng)體系對(duì)豹蛛和隱翅甲的標(biāo)記基因擴(kuò)增效率（E）分別為105.4%、108.2%，且90%＜E＜110%，進(jìn)一步表明該反應(yīng)體系擴(kuò)增效果好，完全能用于這2 種捕食者腸道內(nèi)集團(tuán)內(nèi)獵物DNA的檢測(cè)。

2.1.3 捕食者腸道內(nèi)集團(tuán)內(nèi)獵物DNA的檢測(cè)結(jié)果

2.1.3.1 3類捕食者體長(zhǎng)比較

共采集到3 類捕食性天敵1 527 頭，包括511 頭隱翅甲成蟲(chóng)、484頭豹蛛中齡幼蛛以及532頭豹蛛亞成蛛/成蛛。這3類供試捕食者的體長(zhǎng)統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果見(jiàn)表3。從中可知：同一采樣點(diǎn)3類天敵的體長(zhǎng)排序?yàn)楸雭喅芍?成蛛＞隱翅甲成蟲(chóng)＞豹蛛中齡幼蛛，它們之間的體長(zhǎng)差異極顯著（P＜0.001），且兩兩間也存在顯著性差異（P＜0.05）；但是，同種天敵在2個(gè)不同采樣點(diǎn)間的體長(zhǎng)差異均不顯著（P＞0.05）。

表3 用于IGP中集團(tuán)內(nèi)獵物DNA檢測(cè)的捕食者體長(zhǎng)分析Table 3 Analysis of the body length of predators used for determination of intraguild prey DNA in the IGP mm

2.1.3.2 DNA檢出率

對(duì)采集到的1 527頭隱翅甲和豹蛛個(gè)體腸道內(nèi)集團(tuán)內(nèi)獵物DNA的檢出率進(jìn)行分析，結(jié)果如圖3所示。從中可知：盡管3類天敵間無(wú)IGP（集團(tuán)內(nèi)獵物DNA 檢出率為0）的發(fā)生率均顯著高于它們間IGP（集團(tuán)內(nèi)獵物DNA 檢出率大于0）的發(fā)生率（P＜0.05），但隱翅甲成蟲(chóng)腸道內(nèi)豹蛛DNA 的檢出率及豹蛛亞成蛛/成蛛腸道內(nèi)隱翅甲DNA的檢出率分別高達(dá)35.4%和22.7%，而豹蛛中齡幼蛛腸道內(nèi)隱翅甲DNA的檢出率則低至3.9%。

圖3 擬環(huán)紋豹蛛和青翅蟻形隱翅甲間IGP中的集團(tuán)內(nèi)獵物DNA檢出率Fig.3 DNA detection rates of intraguild prey in the IGP between Pp and Pf

2 個(gè)采樣點(diǎn)的隱翅甲腸道內(nèi)豹蛛DNA 的檢出率均為10 月大于9 月，且差異極顯著（P＜0.01），而豹蛛亞成蛛/成蛛腸道內(nèi)隱翅甲DNA的檢出率均為9 月極顯著大于10 月（P＜0.01）。豹蛛中齡幼蛛腸道內(nèi)隱翅甲DNA 的檢出率在9—10 月間的變化規(guī)律因采樣點(diǎn)而異，采樣點(diǎn)1 的該DNA 檢出率為9 月極顯著高于10月（P＜0.01），但采樣點(diǎn)2中9—10月間該DNA 檢出率無(wú)顯著性差異（P＞0.05）。另外，除9月隱翅甲體內(nèi)豹蛛DNA檢出率在2個(gè)采樣點(diǎn)間差異極顯著外（P＜0.01），同一月3類天敵體內(nèi)集團(tuán)內(nèi)獵物DNA 檢出率在2 個(gè)采樣點(diǎn)間均差異不顯著（P＞0.05）。

3類天敵體內(nèi)集團(tuán)內(nèi)獵物DNA檢出率與測(cè)定的集團(tuán)內(nèi)捕食者個(gè)體數(shù)間均無(wú)顯著相關(guān)性（P＞0.05）；其中，在隱翅甲捕食豹蛛、豹蛛中齡幼蛛或亞成蛛/成蛛捕食隱翅甲的IGP中，它們間的Pearson相關(guān)系數(shù)分別為0.07（P=0.94）、0.56（P=0.42）、0.29（P=0.71）。

2.1.3.3 DNA拷貝數(shù)

對(duì)上述1 527 頭2 種天敵中檢出有集團(tuán)內(nèi)獵物DNA 的321 頭個(gè)體進(jìn)一步分析，結(jié)果如表4 所示。從中可知：在隱翅甲成蟲(chóng)捕食豹蛛中，2個(gè)采樣點(diǎn)的集團(tuán)內(nèi)獵物DNA拷貝數(shù)均為10月大于9月，且采樣點(diǎn)2的結(jié)果差異極顯著（P＜0.01）；在豹蛛中齡幼蛛或亞成蛛/成蛛捕食隱翅甲中，2 個(gè)采樣點(diǎn)的集團(tuán)內(nèi)獵物DNA拷貝數(shù)均為9月大于10月，但差異均不顯著（P＞0.05）。

表4 擬環(huán)紋豹蛛和青翅蟻形隱翅甲腸道內(nèi)集團(tuán)內(nèi)獵物DNA拷貝數(shù)Table 4 DNA copies of intraguild prey in the guts of Pp and Pf

除9 月的豹蛛亞成蛛/成蛛捕食隱翅甲和10 月的隱翅甲成蟲(chóng)捕食豹蛛的集團(tuán)內(nèi)獵物DNA 拷貝數(shù)在不同采樣點(diǎn)間存在顯著性差異（P＜0.05）外，其他月份隱翅甲成蟲(chóng)捕食豹蛛、豹蛛中齡幼蛛或亞成蛛/成蛛捕食隱翅甲中的集團(tuán)內(nèi)獵物DNA 拷貝數(shù)在同一月份不同采樣點(diǎn)間均差異不顯著（P＞0.05）。

2.1.3.4 環(huán)境溫度與集團(tuán)內(nèi)獵物DNA 檢出率的相關(guān)性分析

田間溫度會(huì)影響天敵的捕食作用[13]，包括對(duì)IGP 的影響[7]，因此，對(duì)再生稻田2 個(gè)采樣點(diǎn)隱翅甲和豹蛛間的集團(tuán)內(nèi)獵物DNA 檢出率與環(huán)境溫度隨時(shí)間的變化進(jìn)行相關(guān)性分析，結(jié)果如圖4 所示。從中可知：隱翅甲腸道內(nèi)豹蛛DNA 檢出率可劃分為＞50%、10%～50%和＜10%3 個(gè)區(qū)間，與之相對(duì)應(yīng)的DNA 檢出率和環(huán)境溫度均值分別為85.5%和17.5 ℃（溫度區(qū)間為15～21 ℃）、21.0%和18.0 ℃（溫度區(qū)間為15～23 ℃）以及2.0%和22.0 ℃（溫度區(qū)間為17～27 ℃）；豹蛛中齡幼蛛腸道內(nèi)隱翅甲DNA 檢出率則無(wú)明顯的區(qū)間變化，大多在10%以下，均值為7.3%；豹蛛亞成蛛/成蛛腸道內(nèi)隱翅甲DNA 檢出率可分為＞35%和＜35%2 個(gè)區(qū)間，與之相對(duì)應(yīng)的DNA 檢出率和環(huán)境溫度均值分別為63.3%和22.4 ℃（溫度區(qū)間為17～27 ℃）以及3.7%和17.6 ℃（溫度區(qū)間為15～21 ℃）。

通過(guò)Spearman 相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)，田間溫度與隱翅甲捕食豹蛛后的豹蛛DNA 檢出率間呈極顯著中度負(fù)相關(guān)（P＜0.01），與豹蛛亞成蛛/成蛛捕食隱翅甲后的隱翅甲DNA 檢出率呈極顯著中度正相關(guān)（P＜0.01），與豹蛛中齡幼蛛腸道內(nèi)隱翅甲DNA 檢出率相關(guān)性不顯著（P＞0.05）（圖4）。

圖4 擬環(huán)紋豹蛛和青翅蟻形隱翅甲間IGP中的集團(tuán)內(nèi)獵物DNA檢出率與環(huán)境溫度變化的相關(guān)性Fig.4 Correlations between intraguild prey DNA detection rates in the IGP of Pp and Pf and the changes of ambient temperatures

分別以“積溫模型”“線性模型”和“Logistic 模型”方程擬合田間溫度對(duì)這3類天敵體內(nèi)集團(tuán)內(nèi)獵物DNA檢出率的影響規(guī)律，結(jié)果如圖5所示。從中可知：隱翅甲捕食豹蛛（A）和豹蛛亞成蛛/成蛛捕食隱翅甲（C）的擬合方程均達(dá)到極顯著水平（P＜0.01），而豹蛛中齡幼蛛捕食隱翅甲（B）的擬合方程不顯著（P＞0.05）。當(dāng)溫度升高時(shí)，隱翅甲捕食豹蛛的概率顯著下降，豹蛛DNA檢出率達(dá)50%時(shí)的環(huán)境溫度約為15.5 ℃；而豹蛛亞成蛛/成蛛捕食隱翅甲的概率則隨溫度升高而顯著上升，隱翅甲DNA檢出率達(dá)50%時(shí)的環(huán)境溫度約為22 ℃，特別是在24～28 ℃間的隱翅甲DNA檢出率高達(dá)65%左右（圖5）。

圖5 擬環(huán)紋豹蛛和青翅蟻形隱翅甲間IGP中溫度對(duì)集團(tuán)內(nèi)獵物DNA檢出率的影響Fig.5 Effects of the ambient temperatures on intraguild prey DNA detection rates in the IGP between Pp and Pf

2.2 2 種捕食性天敵間的IGP 規(guī)律及影響因素

2.2.1 2 種捕食者間的IGP 分析

2.2.1.1 2種捕食者的死亡率

試驗(yàn)前對(duì)豹蛛成蛛饑餓處理和隱翅甲成蟲(chóng)未饑餓處理的試驗(yàn)中，T1和CK1組均未出現(xiàn)豹蛛死亡，而隱翅甲成蟲(chóng)的死亡率分別為20%和8%（圖6A）。從中可知：除了第1天外，T1處理中隱翅甲成蟲(chóng)的死亡率均高于CK1，且在第4—6天出現(xiàn)顯著性差異（P＜0.05）。在試驗(yàn)前均未對(duì)豹蛛成蛛和隱翅甲成蟲(chóng)進(jìn)行饑餓處理的試驗(yàn)中，T2和CK2組均未出現(xiàn)豹蛛死亡，而隱翅甲成蟲(chóng)的死亡率分別為23%和15%（圖6B）。從中可知，從第3天開(kāi)始T2處理中隱翅甲成蟲(chóng)的死亡率均高于CK2，但兩者間差異不顯著（P＞0.05）。

另外，由圖6A和圖6B比較可知，在相同的觀察時(shí)間T1和T2間的隱翅甲死亡率均差異不顯著（P＞0.05）；與此相似，CK1和CK2間的隱翅甲死亡率在各個(gè)觀察時(shí)間也均差異不顯著（P＞0.05）。

圖6 22 ℃下培養(yǎng)皿共存系統(tǒng)中饑餓（A）和未饑餓（B）擬環(huán)紋豹蛛成蛛與未饑餓青翅蟻形隱翅甲成蟲(chóng)間的IGP分析Fig.6 IGP analysis between non-starvation adult Pf and adult Pp of starvation (A) and non-starvation (B) treatments in Petri dish coexistence systems at 22 ℃

試驗(yàn)前對(duì)豹蛛低齡幼蛛未饑餓處理和隱翅甲成蟲(chóng)饑餓處理的試驗(yàn)中，T3和CK3組均出現(xiàn)了豹蛛低齡幼蛛和隱翅甲成蟲(chóng)死亡的情況。其中，在T3處理中，豹蛛低齡幼蛛和隱翅甲成蟲(chóng)的死亡率分別為48%和23%；而在CK3組中，豹蛛低齡幼蛛和隱翅甲成蟲(chóng)的死亡率分別為5%和25%（圖7A1～A2）。從中可知：T3處理中豹蛛低齡幼蛛的死亡率除了第1天顯著高于CK3組（P＜0.05）外，其他時(shí)間均極顯著高于CK3組（P＜0.01）；在第1—4 天，隱翅甲成蟲(chóng)的死亡率在2個(gè)處理間無(wú)顯著差異（P＞0.05），但在第5—6 天，CK3組中隱翅甲成蟲(chóng)的死亡率顯著高于T3組（P＜0.05）。

試驗(yàn)前對(duì)豹蛛低齡幼蛛和隱翅甲成蟲(chóng)均未饑餓處理的試驗(yàn)中，T4和CK4組均出現(xiàn)了豹蛛低齡幼蛛和隱翅甲成蟲(chóng)死亡的情況。其中，在T4處理中豹蛛低齡幼蛛和隱翅甲成蟲(chóng)的死亡率分別為53%和13%；而在CK4中豹蛛低齡幼蛛和隱翅甲成蟲(chóng)的死亡率分別為5%和15%（圖7B1～B2）。從中可知，T4處理中豹蛛低齡幼蛛的死亡率在每個(gè)觀察時(shí)間均高于CK4組，且在第3 天后均極顯著高于CK4組（P＜0.01）；而第3—5天隱翅甲成蟲(chóng)的死亡率在T4和CK4組間差異不顯著（P＞0.05）。

由圖7可知，除第2天（P＜0.01）外，IGP處理和對(duì)照組的豹蛛低齡幼蛛死亡率在隱翅甲成蟲(chóng)饑餓和未饑餓試驗(yàn)（圖7A1、B1）對(duì)應(yīng)的各個(gè)觀察時(shí)間均差異不顯著（P＞0.05）。同時(shí)，IGP處理的隱翅甲成蟲(chóng)死亡率在這2個(gè)試驗(yàn)（圖7A2、B2）對(duì)應(yīng)的各個(gè)觀察時(shí)間均差異不顯著（P＞0.05）；除了第1 天（死亡率為0）外，CK3和CK4的隱翅甲成蟲(chóng)死亡率在這2個(gè)試驗(yàn)對(duì)應(yīng)的各個(gè)觀察時(shí)間均出現(xiàn)了顯著性差異（P＜0.05）。

圖7 22 ℃下培養(yǎng)皿共存系統(tǒng)中饑餓（A1～A2）和未饑餓（B1～B2）青翅蟻形隱翅甲成蟲(chóng)與未饑餓擬環(huán)紋豹蛛低齡幼蛛間的IGP分析Fig.7 IGP analysis between non-starvation low-instar juvenile Pp and adult Pf of starvation (A1-A2) and non-starvation (B1-B2)treatments in Petri dish coexistence systems at 22 ℃

2.2.1.2 IGP的水平與對(duì)稱性

在2.2.1.1節(jié)豹蛛成蛛和隱翅甲成蟲(chóng)的2個(gè)集團(tuán)內(nèi)捕食試驗(yàn)中，豹蛛成蛛的死亡率均為0，豹蛛成蛛捕殺隱翅甲成蟲(chóng)的IGP 發(fā)生率均很低，且豹蛛成蛛總是單向性捕食隱翅甲成蟲(chóng)。在2.2.1.1 節(jié)豹蛛低齡幼蛛和隱翅甲成蟲(chóng)的2 個(gè)集團(tuán)內(nèi)捕食試驗(yàn)中，豹蛛低齡幼蛛和隱翅甲成蟲(chóng)均有死亡現(xiàn)象發(fā)生，隱翅甲成蟲(chóng)捕殺豹蛛低齡幼蛛的IGP 發(fā)生率均較高，且隱翅甲成蟲(chóng)也總是單向性捕食豹蛛低齡幼蛛。另外，上述這2 類配對(duì)試驗(yàn)中捕食者間的IGP 對(duì)稱性均為完全非對(duì)稱（表5）。

表5 22 ℃下培養(yǎng)皿共存系統(tǒng)中擬環(huán)紋豹蛛和青翅蟻形隱翅甲間的IGP分析Table 5 IGP analysis between Pp and Pf in Petri dish coexistence systems at 22 ℃

2.2.2 影響因素分析

上述2.2.1 節(jié)中，IGP 發(fā)生率高的配對(duì)試驗(yàn)存在于豹蛛低齡幼蛛和隱翅甲成蟲(chóng)之間，因此，選擇該配對(duì)試驗(yàn)進(jìn)行它們間的IGP影響因素分析。結(jié)果表明：除了第2 天外，其他觀察時(shí)間Ss＋Rs＋Wi＋20Ht 處理中豹蛛低齡幼蛛的存活率均顯著大于Ss＋Rs＋Wi處理的值（P＜0.05）；在第4—6天，Ss＋Rs＋Wi＋20Ht 處理中豹蛛低齡幼蛛的存活率也顯著大于10Tr處理的值（P＜0.05）；另外，除Ss＋Rs＋Wi＋20Ht 處理外，在所有觀察時(shí)間，CK 處理中豹蛛低齡幼蛛的存活率均高于其他各處理的值，且與Ss＋Rs＋Wi 處理的值均差異顯著（P＜0.05），也與除第2 天外的其他各觀察時(shí)間的10Tr＋20 Ht 處理的值差異顯著（P＜0.05）（Kruskal-WallisH單因素檢驗(yàn)法）（圖8）。

圖8 各因素對(duì)擬環(huán)紋豹蛛低齡幼蛛和青翅蟻形隱翅甲成蟲(chóng)間IGP中集團(tuán)內(nèi)獵物存活率的影響Fig.8 Effects of different factors on the survival rates of intraguild prey in the IGP of low-instar juvenile Pp and adult Pf

3 討論與結(jié)論

3.1 2 種捕食性天敵間IGP 的分子檢測(cè)

利用qPCR方法研究捕食者捕食作用的關(guān)鍵和難點(diǎn)是特異性靶基因引物和探針的設(shè)計(jì)[22]，這是因?yàn)?，在PCR擴(kuò)增過(guò)程中出現(xiàn)的假陽(yáng)性會(huì)影響檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。另外，對(duì)一些近緣物種來(lái)說(shuō)，在同一基因上尋找連續(xù)3個(gè)差異堿基的難度很大。本研究首次建立和優(yōu)化的qPCR檢測(cè)體系中，針對(duì)這2種捕食者靶基因設(shè)計(jì)的引物和探針的特異性很強(qiáng)；該檢測(cè)體系的變異系數(shù)均小于5%，檢測(cè)的靈敏度也比較高，能滿足田間樣品分析的要求。此外，本研究建立的qPCR 檢測(cè)體系的擴(kuò)增效率為90%～110%，這進(jìn)一步表明該檢測(cè)體系的結(jié)果可靠。

再生稻田擬環(huán)紋豹蛛不同發(fā)育階段各蟲(chóng)態(tài)（成蛛和幼蛛）及青翅蟻形隱翅甲成蟲(chóng)的發(fā)生量均很大。而經(jīng)典的IGP 理論認(rèn)為，集團(tuán)內(nèi)捕食者和集團(tuán)內(nèi)獵物的角色定位與它們間相對(duì)體型大?。òl(fā)育階段）密切相關(guān)[2]。因此，本研究選擇2個(gè)發(fā)育階段（用體長(zhǎng)表示）的擬環(huán)紋豹蛛蟲(chóng)態(tài)為試驗(yàn)對(duì)象，分析了它們與青翅蟻形隱翅甲成蟲(chóng)間的IGP關(guān)系；同時(shí)，根據(jù)王智[21]報(bào)道可知，這些豹蛛亞成蛛和中齡幼蛛齡期應(yīng)分別為7～8齡和5～6齡。本研究中這些試驗(yàn)對(duì)象的體長(zhǎng)分析表明，3 類捕食者個(gè)體能有效反映它們之間的IGP 關(guān)系。有研究也指出，不同體型大小的捕食者間或同一捕食者各發(fā)育階段蟲(chóng)態(tài)間的IGP存在明顯差異[4,23-24]。

盡管在晚稻早期，血清學(xué)研究已指出了豹蛛能捕殺隱翅甲[10]，但相較于qPCR 探針?lè)?，血清學(xué)方法存在檢測(cè)靈敏度和準(zhǔn)確度較低的缺點(diǎn)。此外，隱翅甲能否捕食豹蛛尚未見(jiàn)報(bào)道。本研究結(jié)果表明，再生稻田青翅蟻形隱翅甲和擬環(huán)紋豹蛛間存在較為普遍的雙向IGP。相關(guān)的研究也指出稻田捕食者間普遍存在IGP。例如，基于qPCR 技術(shù)的研究表明，水稻抽穗期稻田的蜘蛛等主要捕食者對(duì)稻飛虱2種重要天敵黑肩綠盲蝽和中華淡翅盲蝽存在IGP[11]。而稻田籠罩試驗(yàn)結(jié)果表明，擬環(huán)紋豹蛛、臺(tái)灣裂頭小皿蛛和黑肩綠盲蝽三者間存在IGP，且該IGP 抑制了臺(tái)灣裂頭小皿蛛和黑肩綠盲蝽種群的發(fā)生量[12]。本研究結(jié)果還顯示，這2種捕食者間IGP的發(fā)生率與它們的發(fā)育階段（相對(duì)體型大?。┐嬖谥芮嘘P(guān)系。IGP 理論也認(rèn)為，捕食者間的相對(duì)體型大小決定著IGP的方向和發(fā)生率[2]。本研究中，環(huán)境溫度變化也顯著影響了再生稻田集團(tuán)內(nèi)捕食者腸道內(nèi)的集團(tuán)內(nèi)獵物DNA檢出率；而且從環(huán)境溫度和該DNA檢出率的回歸方程可知，隱翅甲成蟲(chóng)對(duì)豹蛛的IGP 主要發(fā)生在再生稻田較低溫階段，而豹蛛對(duì)隱翅甲的IGP主要發(fā)生在該稻田較高溫時(shí)期。有研究指出，環(huán)境溫度能影響擬環(huán)紋豹蛛等集團(tuán)內(nèi)捕食者對(duì)集團(tuán)內(nèi)獵物的IGP 強(qiáng)度，且這種影響程度也與不同的集團(tuán)內(nèi)捕食者種類有關(guān)[25]。FRANCES等[7]對(duì)3種蜻蜓幼蟲(chóng)的IGP 進(jìn)行研究后發(fā)現(xiàn)，不同種類的蜻蜓幼蟲(chóng)對(duì)溫度變化表現(xiàn)出不同的行為反應(yīng)：當(dāng)溫度升高時(shí)，白顏蜻（Leucorrhinia intacta）幼蟲(chóng)的被捕食率顯著增加，且增加的幅度明顯超過(guò)了淡藍(lán)鷹蜻（Erythemis simplicicollis）和普通白尾蜻（Plathemis lydia）幼蟲(chóng)被捕食率增加的幅度。ROGERS 等[8]研究表明，當(dāng)?shù)氐乃{(lán)蟹（Callinectes sapidus）在高溫時(shí)更有競(jìng)爭(zhēng)力，而入侵的歐洲青蟹（Carcinus maenas）在低溫下更有競(jìng)爭(zhēng)性；溫度升高增強(qiáng)了藍(lán)蟹的捕食能力，即藍(lán)蟹對(duì)歐洲青蟹的捕食率顯著提高。最新研究指出，溫度升高影響了異色瓢蟲(chóng)（Harmonia axyridis）和龜紋瓢蟲(chóng)（Propylaea japonica）的種間干擾競(jìng)爭(zhēng)及對(duì)桃蚜（Myzus persicae）的捕食率[9]。

本研究發(fā)現(xiàn)，在氣溫較低的10 月，隱翅甲腸道內(nèi)豹蛛DNA 拷貝數(shù)要普遍高于溫度較高的9 月。昆蟲(chóng)和蜘蛛作為冷血?jiǎng)游?，其代謝能力易受到環(huán)境溫度變化的影響[26]，而低溫能減緩捕食者體內(nèi)獵物DNA 的消化和降解速率[27]。例如，在環(huán)境溫度為20 ℃時(shí)，2 種步甲（Pterostichus melanarius和Nebria brevicollis）對(duì)麥長(zhǎng)管蚜（Sitobion avenae）的消化能力顯著高于在12 ℃和16 ℃下的消化能力[28]；地豹蛛（Pardosa agraria）和肖蛸蛛（Tetragnathaspp.）對(duì)赤條纖盲蝽（Stenotus rubrovittatus）的消化能力在25 ℃時(shí)要顯著高于16 ℃[29]。但也存在相反的研究結(jié)果，即捕食者對(duì)獵物的消化能力受溫度變化的影響較小。例如，二星瓢蟲(chóng)（Adalia bipunctata）對(duì)禾谷縊管蚜（Rhopalosiphum padi）的消化能力在21 ℃和14 ℃間無(wú)顯著性差異[30]。此外，捕食者腸道內(nèi)獵物DNA殘留量還與其取食量密切相關(guān)。例如，大斑長(zhǎng)足瓢蟲(chóng)（Coleomegilla maculata）取食馬鈴薯甲蟲(chóng)（Leptinotarsa decemlineata）卵的數(shù)量顯著影響了其腸道內(nèi)馬鈴薯甲蟲(chóng)DNA拷貝數(shù)，瓢蟲(chóng)取食獵物的量越大，其腸道內(nèi)獵物DNA 的拷貝數(shù)就越多[31]。因此，本研究中2種捕食者腸道內(nèi)集團(tuán)內(nèi)獵物DNA的拷貝數(shù)在10 月和9 月之間的差異也可能與它們?cè)诓煌竟?jié)溫度下對(duì)集團(tuán)內(nèi)獵物的采食量有關(guān)。

3.2 2 種捕食性天敵間的IGP 及其影響因素分析

IGP理論認(rèn)為，2種物種（包括幼期）間IGP的方向通常是單向性的且不對(duì)稱的[2]，但也存在雙向性和對(duì)稱的情況[4]。本研究的室內(nèi)試驗(yàn)結(jié)果指出，擬環(huán)紋豹蛛和青翅蟻形隱翅甲成蟲(chóng)間的IGP方向是雙向性的且不對(duì)稱的，但它們之間誰(shuí)是集團(tuán)內(nèi)捕食者或獵物與它們個(gè)體所處的發(fā)育階段直接相關(guān)。這種結(jié)果與DNA 檢出率統(tǒng)計(jì)結(jié)果存在一致性。相關(guān)研究指出，在特定生態(tài)系統(tǒng)中，這些廣食性天敵間的IGP 常為單向性的，即體型大的種類捕殺體型小的種類[32]。本研究的室內(nèi)試驗(yàn)還發(fā)現(xiàn)，豹蛛亞成蛛/成蛛與隱翅甲成蟲(chóng)間的IGP 發(fā)生率很低，這與再生稻田IGP分子檢測(cè)的結(jié)果相矛盾；由此，我們推測(cè)再生稻田中這種較高DNA檢出率可能是豹蛛亞成蛛/成蛛捕殺隱翅甲幼蟲(chóng)導(dǎo)致的結(jié)果，而這有待進(jìn)一步的研究。另外，本研究也發(fā)現(xiàn)，集團(tuán)內(nèi)捕食者的饑餓程度能夠明顯影響IGP 發(fā)生的進(jìn)度，但對(duì)該IGP發(fā)生率的影響卻有限；集團(tuán)外獵物的存在可降低IGP 的強(qiáng)度，但沒(méi)有改變IGP 的方向和對(duì)稱性。在水稻抽穗期稻田，不同種類捕食者（蜘蛛和隱翅甲）對(duì)稻飛虱天敵黑肩綠盲蝽和中華淡翅盲蝽存在IGP，集團(tuán)內(nèi)捕食者對(duì)黑肩綠盲蝽的IGP 強(qiáng)度顯著高于對(duì)中華淡翅盲蝽的強(qiáng)度，黑肩綠盲蝽和中華淡翅盲蝽遭遇的IGP 強(qiáng)度與捕食者種類及集團(tuán)外獵物的豐度有關(guān)[11]。在水稻生育后期稻田，集團(tuán)內(nèi)獵物黑肩綠盲蝽的存在明顯降低了集團(tuán)內(nèi)捕食者擬環(huán)紋豹蛛對(duì)集團(tuán)內(nèi)獵物臺(tái)灣裂頭小皿蛛的捕食強(qiáng)度[12]。

根據(jù)本研究中2種天敵間IGP的分子檢測(cè)結(jié)果推測(cè)，隱翅甲成蟲(chóng)對(duì)豹蛛的IGP 應(yīng)該發(fā)生在豹蛛低齡幼蛛階段，而豹蛛對(duì)隱翅甲的IGP 應(yīng)該發(fā)生在豹蛛亞成蛛/成蛛階段。據(jù)此，本研究設(shè)計(jì)了豹蛛1～2齡幼蛛/成蛛與隱翅甲成蟲(chóng)的2個(gè)室內(nèi)IGP試驗(yàn)。其中，室內(nèi)IGP 試驗(yàn)結(jié)果明確了隱翅甲成蟲(chóng)與豹蛛低齡幼蛛間具有較高IGP發(fā)生率的結(jié)論，顯然，這是對(duì)隱翅甲成蟲(chóng)體內(nèi)豹蛛DNA 檢出結(jié)果的進(jìn)一步重要解析。同時(shí)，本研究使用天臺(tái)刺齒跳蟲(chóng)和白翅葉蟬作為影響這2 種捕食者IGP 的集團(tuán)外獵物，這主要是因?yàn)檫@2種集團(tuán)外獵物在7個(gè)月的休耕季節(jié)冬水田生境（包括再生稻田）發(fā)生量巨大，特別是刺齒跳蟲(chóng)等彈尾蟲(chóng)種類在該季節(jié)水稻/植物殘?bào)w系統(tǒng)重建的節(jié)肢動(dòng)物群落中充當(dāng)了“關(guān)鍵/中心”類群[13,16-17]。結(jié)果表明，上述2 種集團(tuán)外獵物對(duì)這2 種捕食者間IGP 發(fā)生率的影響與豹蛛的發(fā)育階段（相對(duì)體型大?。┯嘘P(guān)，而且集團(tuán)外獵物和非生物因素的結(jié)合能顯著降低捕食者間IGP 的發(fā)生率。YU 等[33]和RANJBAR等[34]研究發(fā)現(xiàn)，瓢蟲(chóng)間的IGP發(fā)生率隨集團(tuán)外獵物的增加而顯著下降。但是，集團(tuán)外獵物的增加也并不總是降低IGP 的發(fā)生，而這種情況的發(fā)生通常與IGP中集團(tuán)內(nèi)捕食者和集團(tuán)內(nèi)獵物雙方幼體期所處的不同發(fā)育階段有關(guān)[4]。

本研究中設(shè)置的稻稈主要作為集團(tuán)內(nèi)獵物的避難所，此外，土壤基質(zhì)和淹水條件的設(shè)置還模擬了田間生境條件，而這些非生物因素?zé)o疑都增加了捕食者生境的復(fù)雜性，且其與集團(tuán)外獵物在試驗(yàn)期間的結(jié)合不同程度地影響了捕食者間IGP 的發(fā)生率。有研究指出，生境中水的存在能增加擬水狼蛛（Pirata subpiraticus）對(duì)褐飛虱的捕食量，但對(duì)食蟲(chóng)溝瘤蛛（Oedothorax insecticeps）的捕食量無(wú)影響[35]。其他研究發(fā)現(xiàn)，在楔形舞蛛（Alopecosa cuneata）捕食沼澤豹蛛（Pardosa palustris）試驗(yàn)中，掩體的存在能減少豹蛛幼蛛死亡率，認(rèn)為微生境復(fù)雜性可增強(qiáng)狼蛛科不同種類在農(nóng)田中的共存性[36]。冬季果園誘捕試驗(yàn)顯示，誘捕器中避難所的存在會(huì)影響近管蛛（Anyphaenaspp.）和逍遙蛛（Philodromusspp.）的死亡率；與無(wú)避難所誘捕器相比，有避難所誘捕器能明顯降低小型蜘蛛的死亡率（被較大蜘蛛捕食）[37]。RYPSTRA 等[6]的研究指出，生境復(fù)雜性對(duì)豹蛛Pardosa milvina和穴狼蛛Hogna helluo的捕食均產(chǎn)生了不利影響，但這種生境復(fù)雜性也保護(hù)了該豹蛛免被穴狼蛛捕食。

總之，本研究首次建立了青翅蟻形隱翅甲和擬環(huán)紋豹蛛的qPCR 探針?lè)z測(cè)體系，在此基礎(chǔ)上揭示了再生稻田中這2 種捕食者間IGP 的發(fā)生規(guī)律，并進(jìn)一步在室內(nèi)條件下探究了影響該IGP規(guī)律的生物和非生物因素。這些研究結(jié)果為深入研究稻田捕食性天敵間IGP 打下了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)方法基礎(chǔ)，同時(shí)豐富了農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中捕食者間的IGP 理論體系。