植物挥发物及学习经历在丽蚜小蜂Encarsia formosa Gahan寄主寻找行为中的作用

摘要

丽蚜小蜂EncarsiaformosaGahan是重要农业害虫烟粉虱Bemisiatabacci(Gennadius)和温室粉虱Trialeurodesvaporariorum(Westwood)的寄生性天敌，能够有效控制其危害。近年来，随着B型烟粉虱的入侵与暴发，给农业生产造成了严重损失，并且抗药性产生迅速。因此，采用生物防治法并利用丽蚜小蜂等寄生性天敌控制B型烟粉虱的研究亦成为新的热点。本文从行为生态学和化学生态学的角度，研究了植物挥发性信息化合物和学习经历在寄生蜂寻找寄主中的作用，以便深入了解其田间寄生控害的机理，为协调各种防治措施，更好的发挥寄生性天敌的控害效果提供理论基础。 1寄主植物挥发物对丽蚜小蜂嗅觉行为反应的影响通过丽蚜小蜂对黄瓜植株几种处理间的两两组合选择测试，结果显示健康、机械损伤、温室粉虱侵害、烟粉虱侵害植株所产生的挥发性信息化合物对丽蚜小蜂均具有引诱作用，引诱作用的强弱总体表现为：B型烟粉虱侵害黄瓜＞温室白粉虱侵害黄瓜＞机械损伤黄瓜＞健康黄瓜。并且，在虫害诱导和健康黄瓜植株的几种组合中，丽蚜小蜂的选择性差异性都达到了显著或极显著，说明虫害诱导产生的挥发性信息化合物对寄生蜂具有更强的引诱作用寄主植物同种处理不同等处理程度产生的挥发物对丽蚜小蜂行为反应也具有影响，都偏向于选择受危害(损伤)较重的黄瓜植株产生的挥发物，并且随着各组合之间受危害程度差异的增大，丽蚜小蜂的选择性差异也逐渐增大。 2寄主植物挥发物的鉴定比较采用整株顶空气味连续抽提法吸附得到寄主植物挥发物，并进行GC-MS鉴定表明，几种处理的黄瓜植株共收集到30种挥发性信息化合物，不同处理措施及不同处理程度下的寄主植物都具有不同的化学图谱。健康植物产生的挥发物只有少量几种，机械损伤和虫害诱导可使寄主植物产生的挥发物种类和含量都增加，且烟粉虱和温室粉虱侵害的寄主植物产生的挥发物在种类上要大于机械损伤。烟粉虱和温室粉虱侵害产生的挥发物含量随处理程度的加重而增加。 3寄主植物挥发物标样对丽蚜小蜂嗅觉选择行为的影响选取5种寄主植物挥发物标样，分别配制成4种浓度梯度对丽蚜小蜂进行行为测试表明，几种标样在适宜浓度下对丽蚜小蜂均具有引诱作用，且不同的化合物标样具有不同的起始引诱浓度，顺-3-己烯基乙酸酯、2，2，4-二-甲基-1，3-戊醇-二-丁酯、2，6-二叔丁基对甲酚为10-3，里哪醇为10-4，萘为10-5。在10-5低浓度下，除萘外，其它各标样均失去引诱作用；在10-2高浓度下，除顺-3-己烯基乙酸酯对丽蚜小蜂还具有显著引诱作用外，其他4种标样失去引诱作用，甚至出现忌避效果(2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇-丁酸酯和萘)。说明可以利用虫害诱导产生的挥发物标样的适宜浓度溶液来诱集寄生蜂，从而提高目标田单位面积寄生蜂的密度，增强防治效果。 4学习经历对丽蚜小蜂嗅觉行为选择的影响丽蚜小蜂幼虫期和蛹期不同外界环境经历后均对成虫的行为产生一定影响，与未经历外界环境变化的丽蚜小蜂相比，经历后的丽蚜小蜂较多的选择外界环境中的寄主植物，较少的选择在其上羽化的寄主植物，并且蛹期这种经历的效果远大于幼虫期。 在成虫期通过驯化可使丽蚜小蜂获得经历，但短期的经历对其后来的行为没有产生显著影响，丽蚜小蜂仍然选择其幼虫发育期所在的寄主植物；随着驯化时间的延长，丽蚜小蜂获得了取食和寄生的经历，建立了某种联系，从而对后来的行为产生了嗜好性诱导，丽蚜小蜂倾向于选择在其上驯化的寄主植物。说明丽蚜小蜂成虫期的学习是联系性学习和嗜好性学习的结合。 丽蚜小蜂幼虫期和蛹期也能对寄主植物挥发物标样气味具有学习能力，但是在蛹期采用标样比采用寄主植物对丽蚜小蜂行为反应的影响要小，而在成虫期采用标样比采用寄主植物影响要大。因此，在人工繁殖丽蚜小蜂期间和释放前，可以让其提前经历学习目标田寄主植物的气味，从而提高控害效果。

目录

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第一章文献综述：寄主植物挥发物及学习经历在寄生蜂寄主寻找行为中的作用

第二章寄主植物挥发物对丽蚜小蜂嗅觉行为反应的影响

1材料和方法

1.1供试植物和昆虫

1.2味源植株的处理及方法

1.3嗅觉行为反应实验设置

1.4测定方法

1.5数据处理

2结果与分析

2.1寄主植物不同处理在同等处理程度产生的挥发物对丽蚜小蜂行为反应的影响

2.2寄主植物同种处理不同等处理程度产生的挥发物对丽蚜小蜂行为反应的影响

3结论与讨论

第三章寄主植物挥发物的鉴定比较

1材料和方法

1.1味源植株的处理及方法

1.2寄主植物挥发物的提取

1.3寄主植物挥发物的鉴定和比较

1.4数据处理

2结果与分析

2.1寄主植物挥发物的鉴定和比较

3结论与讨论

第四章植物挥发物标样对丽蚜小蜂嗅觉选择行为的影响

1材料和方法

1.1供试昆虫

1.2供试标样

1.3测定方法

1.4数据处理

2结果与分析

3结论与讨论

第五章学习经历对丽蚜小蜂嗅觉行为选择的影响

1材料和方法

1.1供试植物和昆虫

1.2不同寄主植物羽化经历对丽蚜小蜂嗅觉行为选择的影响

1.3寄主植物转变经历对丽蚜小蜂嗅觉行为选择的影响

1.4丽蚜小蜂羽化前经历不同的外界环境对成虫嗅觉行为选择的影响

1.5取食寄生经历时间的长短对丽蚜小蜂成虫嗅觉行为选择的影响

1.6寄主植物挥发物标样经历对丽蚜小蜂嗅觉行为选择的影响

1.7测定方法

1.8数据处理

2结果与分析

2.1不同寄主植物羽化经历对丽蚜小蜂嗅觉行为选择的影响

2.2寄主植物转变经历对丽蚜小蜂行为选择的影响

2.3丽蚜小蜂羽化前经历不同外界环境对成虫嗅觉行为选择的影响

2.4取食寄生经历时间的长短对丽蚜小蜂成虫嗅觉行为选择的影响

2.5寄主植物挥发物标样经历对丽蚜小蜂嗅觉行为选择的影响

3结论与讨论

第六章主要结论及展望

1研究的主要结论

1.1寄主植物挥发物对丽蚜小蜂嗅觉行为反应的影响

1.2寄主植物挥发物的鉴定比较

1.3寄主植物挥发物标样对丽蚜小蜂嗅觉选择行为的影响

1.4学习经历对丽蚜小蜂嗅觉行为选择的影响

2有待进一步研究的问题

参考文献

致谢

个人简介

硕士期间发表的论文