补充营养对斑痣悬茧蜂寿命和生殖力的影响

摘要

寄生蜂成虫必须获得一定的营养物质才能维持其存活和一系列生命活动。故食物资源的匮乏可以对寄生蜂的寿命、生殖力、行为等适合度造成很大影响。然而，迄今对自然界中绝大多数寄生蜂的食物利用一无所知，只是推测寄生蜂所利用的食物都是直接或间接的来源于植物。直接来源于植物的主要是一些花粉，花蜜和植物渗出物；间接来源于植物的主要是由部分同翅目昆虫(如蚜虫、粉虱、飞虱、介壳虫等)取食植物汁液后的排泄的蜜露。然而在自然界和农业生态系统中可利用糖资源是一个变量，而且很多研究表明不同来源以及不同含量的营养对寄生蜂的作用存在很大的差异。 斑痣悬茧蜂(Meteorus pulchricornis)(茧蜂科 Braconidae)是害虫幼期的内寄生蜂，寄主主要是鳞翅目害虫，是甜菜夜蛾(Spodoptera exiqua Hübner)、棉铃虫(Helicoverpa armigera Hübner)、舞毒蛾(Lymantria dispar(L．)、斜纹夜蛾(Spodoptera litura Fabricius)等重大农林害虫的常见天敌。既有营两性生殖品系，也有营孤雌生殖品系，本研究对象为孤雌生殖品系。 迄今，大多数研究主要围绕寄主和寄生蜂相互适应等生活史特性，尚未见就成虫补充营养对其寿命和生殖情况的研究报道。本文旨在探讨食物质量(含糖量)和取食频率对斑痣悬茧蜂的寿命和生殖情况等适合度的影响，从而为室内大量繁殖寄生蜂及在田间大量释放寄生蜂防治害虫提供参考。主要研究结果如下： 1．食物质量和取食频率对斑痣悬茧蜂寿命的影响 为探究碳水化合物补充营养对斑痣悬茧蜂成虫寿命的影响，将葡萄糖、果糖和蔗糖等比例混合后，制成不同浓度糖液(0％，10％、30％、50％和70％)，观察成虫取食不同浓度糖液、以及同一浓度不同取食频率后的寿命长短。结果表明，浓度对斑痣悬茧蜂的寿命有显著影响。与清水相比，取食各浓度糖液的成虫寿命都显著延长，但寿命并不随着浓度的升高而延长，其中取食70％糖溶液的寿命最长，而吸食10％、30％、50％浓度糖溶液的斑痣悬茧蜂成虫的寿命没有显著差异。在有寄主寄生情况下，与吸食清水的个体比较，吸食各种浓度糖液的个体寿命显著增加，但是吸食各浓度糖溶液的斑痣悬茧蜂成虫寿命没有显著差异。在无寄主条件下，与仅取食清水相比，取食各种浓度糖液的斑痣悬茧蜂成虫寿命均大幅度延长，最长延长超过3倍。 另外选择浓度为30％的糖液，设如下取食频率：无食物、仅清水、随时吸食、2d吸食1次、3d吸食1次、4d吸食1次、仅吸食1次(试验的第1d)等。在无寄主的情况下，与没有任何取食的个体相比，取食清水和30％糖液的个体寿命显著延长；而且随取食频率的增加，雌蜂寿命显著延长；每天吸食30％糖液的寄生蜂的寿命(46.37±1.69天)比没吸食的长5倍多。在有寄主的情况下，取食频率对寿命的影响格局与无寄主的情况相似。只是寿命随取食频率增加而延长的幅度比较缓慢，与没有任何取食的个体比较，取食清水和30％糖液的个体寿命显著增加。与没有寄主的情况相比较，各个取食频率的成蜂的寿命都有所降低。 2．食物质量和取食频率对斑痣悬茧蜂生殖力的影响 绝大部分斑痣悬茧蜂在其羽化的第2天就开始产卵，此后产卵量逐渐增加，到第4-9天产卵量达到高峰值，然后开始下降，其问在第11-14天下降缓慢。大部分雌蜂羽化后15天内完成产卵，但是取食30％糖液的蜂最大产卵天数持续达到25d。尽管取食不同浓度的糖溶液，但日产卵进程格局类似，即刚羽化的寄生蜂很少开始产卵，随着日龄的增加产卵量迅速增加，达到高峰后，开始下降。取食30％糖液的斑痣悬茧蜂不仅产卵时间最长，而且达到平均日产卵量最大值15粒。吸食不同浓度糖液的斑痣悬茧蜂的成虫总产卵和产卵天数存在显著差异。与仅取食清水相比，取食各种浓度糖液的斑痣悬茧蜂成虫的总产卵数量和产卵天数均增加。吸食0％、10％和70％糖溶液的总产卵量和产卵天数没有显著差异；吸食30％糖液的斑痣悬茧蜂有最大值；与没有任何吸食的个体相比，吸食清水和30％糖液的个体的总产卵量有所延长；而且随吸食频率的增加，成蜂一生的总产卵量显著延长；每天随时吸食的斑痣悬茧蜂的总产卵量比只取食清水的高2倍多，比没有食物资源的高7倍多。 相对于无食物的寄生蜂，取食清水和糖液的蜂持续产卵天数增加。随时吸食的蜂可持续产卵最长达21d。由于缺乏可利用的糖资源，无食物和取食清水的寄生蜂仅产卵4d和9d。取食频率2天1次、3天1次和4天1次的寄生蜂在产卵趋势上并没有明显差异，只是产卵持续时间略有不同。 3．补充营养对斑痣悬茧蜂行为的影响 对斑痣悬茧蜂的行为进行观察表明，搜寻行为分为飞行、行走、梳理、定向、静止、取食、寄生等单元。 取食的糖液浓度不同，寄生蜂对甜菜夜蛾的寄生率也表现出较大的差异。绝大部分斑痣悬茧蜂在其羽化的第2天开始寄生，此后寄生率增加；到3-6天寄生率达到高峰值，然后开始下降，其间有时有短暂回升。除取食清水的处理外，大部分雌蜂羽化后17天内一直有寄生行为。取食30％糖液的斑痣悬茧蜂不仅有 最长的寄生时间，而且寄生率最高。斑痣悬茧蜂对不同浓度糖溶液的吸食时间存在显著差异。吸食时间随着糖液浓度的升高而明显增加，二者存在显著的直线相关性(公式y=21.559x+49.97，R<'2>=0.9843，P<0.05)，与吸食清水相比，吸食70％糖液的时间(161.3±4.8 s)比吸食对照清水(70.1±3.5 s)长2倍多。不同糖溶液浓度对斑痣悬茧蜂的第二次取食频率存影响。当糖液浓度为0％、10％、30％、50％和70％时，二次吸食的个体比例分别是55.8％、53.4％、40.7％、43.9％和41.4％。斑痣悬茧蜂第二次吸食的频率变化随着糖溶液浓度的提高而降低，但并不呈直线相关。 综上所述，斑痣悬茧蜂的适合度不仅受食物质量影响，也受食物的供应频次的影响。影响的方式和程度随食物的不同而存在不同程度的差异。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章文献综述

1.1寄生蜂的食物及其与卵成熟的关系

1.1.1寄生蜂的分类

1.1.2可利用食物的分类

1.2寄生蜂对食物的消化吸收、分配和检验方法

1.2.1食物的消化

1.2.2营养物质在寄生蜂体内的分配

1.2.3寄生蜂取食的证据

1.3食物补充对寄生蜂适合度的影响

1.3.1食物补充对寄生蜂寿命的影响

1.3.2食物补充对寄生蜂行为的影响

1.3.3食物补充对寄生蜂生殖力的影响

1.4寄生蜂的人工饲养现状

1.4.1氨基酸和蛋白质

1.4.2类脂化合物

1.4.3碳水化合物

1.4.4维生素及其他特异性的生理生化营养元素

1.4.5无机盐类化合物

1.4.6甾醇类化合物

1.5有关斑痣悬茧蜂的研究

1.5.1斑痣悬茧蜂生物学和生态学

1.5.2国内外研究概述

1.5.3本研究的目的和意义

第2章食物质量和取食频率对斑痣悬茧蜂寿命的影响

2.1材料和方法

2.1.1试验材料

2.1.2试验方法

2.1.3数据分析

2.2结果与分析

2.2.1食物质量(食物浓度)对斑痣悬茧蜂寿命的影响

2.2.2吸食频率对斑痣悬茧蜂成虫寿命的影响

2.3讨论

第3章食物质量和取食频率对斑痣悬茧蜂生殖力的影响

3.1材料和方法

3.1.1供试昆虫

3.1.2试验方法

3.1.3数据分析

3.2结果与分析

3.2.1不同浓度糖溶液对斑痣悬茧蜂成虫生殖的影响

3.2.2不同取食频率对斑痣悬茧蜂成虫生殖力的影响

3.3讨论

第4章补充营养对斑痣悬茧蜂取食行为的影响

4.1材料和方法

4.1.1试验材料

4.1.2试验方法

4.1.3数据分析

4.2结果与分析

4.2.1斑痣悬茧蜂的行为观察

4.2.2斑痣悬茧蜂对不同浓度糖液的取食行为观察

4.3讨论

第5章全文主要结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表的学术论文目录

致谢