果蝇蛹期寄生蜂实验种群生命表研究

摘要

果蝇是危害杨梅、樱桃等多种水果的主要害虫，在对果蝇类害虫的生物防治上，寄生蜂有着重要价值。实验室通过饲养黑腹果蝇（Drosophila melanogaster）获得果蝇蛹，再经过寄生蜂在果蝇蛹上寄生接蜂，寄生蜂发育羽化成蜂等步骤，可成功繁育出大量寄生蜂用于实验研究和果园的野外释放。昆虫生命表作为研究昆虫种群数量动态的重要手段，具有阶段性、系统性、综合性等特点，是了解昆虫生活史特征，分析昆虫种群的一个重要指标。
　　本文以蝇蛹金小蜂（Pachycrepoideus vindemmiae）、蝇蛹俑小蜂（Spalangia endius）和锤角细蜂（Trichopria sp.）三种寄生蜂为研究对象，其中蝇蛹金小蜂包括芜湖和乌鲁木齐两个地理种群，利用黑腹果蝇蛹为寄主，分别构建了这三种寄生蜂的实验种群生命表，并对生命表参数进行计算分析，比较了三种寄生蜂以及不同地理种群的蝇蛹金小蜂在寿命、产卵期、后代产量等方面的差异。
　　实验在温度为25±1℃、光照强度约为2000 lux、相对湿度为50±5％的人工气候箱内进行。自杨梅园采集黑腹果蝇，在实验室内进行人工饲养。实验所用寄生蜂通过野外诱集方法获得，并在实验室进行连续饲养。
　　所得实验结果显示，就蝇蛹金小蜂而言，芜湖株系雌蜂和雄蜂的成蜂寿命分别为15.67±6.01 d和15.80±6.14 d；乌鲁木齐株系雌蜂和雄蜂的成蜂寿命分别为12.70±5.43 d和18.40±7.71 d，雌蜂和雄蜂寿命在株系间均不存在显著差异。芜湖和乌鲁木齐株系雌蜂的产卵期分别为14.23±5.88 d和10.30±3.60 d，芜湖株系产卵期显著较长。芜湖和乌鲁木齐株系单头产卵者后代总数分别为53.27±29.97和50.07±31.49头，两者间无显著差异。在种群存活率方面，芜湖株系的雌、雄蜂分别在第30天和37天时，存活分数lx降低至50％以下，雌雄蜂羽化后的生命期望分别为12.20 d和17.90 d；乌鲁木齐株系小蜂雌雄蜂分别在第34天和35天时，存活分数lx降低至50％以下，雌雄蜂羽化后的生命期望分别为15.17 d和15.30 d。在种群繁殖率方面，随成蜂日龄的增加，小蜂的繁殖率呈现先升高后降低的趋势，芜湖和乌鲁木齐株系小蜂的净生殖率（R0）分别为33.83和28.89，种群内禀增长率（rm）分别为0.15和0.14，周限增长率（λ）均为1.16，世代时间（T）分别为23.79 d和23.79 d，种群倍增时间（DT）分别为4.68 d和4.80 d。利用Jackknife法获得两株系小蜂生命表各参数的分析结果表明，芜湖株系的蝇蛹金小蜂具有较大的R0、rm、λ和较长的T，但DT显著较短。
　　蝇蛹俑小蜂雌蜂寿命为14.33±5.07 d，雄蜂寿命为15.13±5.95 d。雌蜂产卵期为14.03±4.77 d。单头雌蜂后代个体数为41.37±16.23，雄蜂后代数为31.17±13.33。雌、雄蜂分别在第37天和38天时，存活分数lx降低至50％以下，雌雄蜂羽化后的生命期望分别为13.83 d和14.63 d。蝇蛹俑小蜂的R0为37.41，rm为0.14，λ为1.15，T为25.28 d，DT为4.84 d。相比较之前涉及蝇蛹俑小蜂的相关研究结果，本研究的蝇蛹俑小蜂具有更高的净生殖率R0和rm，且T和DT也相对较短。
　　锤角细蜂的雌蜂寿命为6.93±2.68 d，雄蜂寿命为6.87±2.97 d。雌蜂产卵期为6.36±2.13 d。单头产卵者后代雌蜂产量为12.10±9.59头，雄蜂产量为18.17±10.76头。雌蜂和雄蜂均在第23天时，存活分数lx降低至50％以下，雌雄蜂羽化后的生命期望分别为6.43 d和6.37 d。锤角细蜂的R0为9.58，rm为0.12，λ为1.13，T为18.12 d，DT为5.56 d。
　　对上述3种果蝇蛹期寄生蜂生命表参数的比较发现，在寿命上，蝇蛹金小蜂和蝇蛹俑小蜂的雌蜂寿命均相对较长；蝇蛹俑小蜂的后代总数量和R0值均最高，蝇蛹金小蜂次之，锤角细蜂最低；而rm和λ值则均以蝇蛹金小蜂为最大，锤角细蜂最低。T值以锤角细蜂最短，蝇蛹俑小蜂最长；DT以蝇蛹金小蜂最短，锤角细蜂最长。三种小蜂比较而言，蝇蛹俑小蜂和蝇蛹金小蜂能够寄生更多的果蝇蛹，在对果园果蝇类害虫的生物防治上可能具有更为重要的作用。

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第一章 文献综述

1 果蝇的危害及其防治

1.1 水果上果蝇的种类及危害

1.2 果蝇类害虫的防治方法

1.3 果蝇类害虫寄生蜂

1.4 利用寄生蜂对果蝇类害虫的生物防治

2 昆虫种群生命表

2.1 昆虫种群生命表的类型

2.2 生命表的构建方法和主要参数

2.3 生命表分析

2.4 寄生蜂种群生命表研究进展

3 本文研究目的和意义

第二章 三种黑腹果蝇蛹期寄生蜂的实验种群生命表

1 引言

2 材料与方法

2.1 实验材料

2.2 生命表实验

2.3 种群生命表等参数计算

2.4 数据分析

3 结果与分析

3.1 蝇蛹金小蜂实验

3.2 蝇蛹俑小蜂实验

3.3 锤角细蜂实验

3.4三种寄生蜂生活史参数比较

4 讨论

4.1 蝇蛹金小蜂两株系间的比较

4.2 三种小蜂在对蝇类害虫生物防治上的展望

参考文献

致谢