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1、桔小實(shí)蠅Bactrocera dorsalis(Hendel)是一種分布廣泛,對(duì)熱帶、亞熱帶果蔬業(yè)造成嚴(yán)重危害的害蟲,包括我國(guó)在內(nèi)的多個(gè)國(guó)家和地區(qū)將其列為檢疫對(duì)象,以嚴(yán)防其傳入。本文結(jié)合有害生物風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和檢驗(yàn)檢疫中的實(shí)際問(wèn)題,從逆境生物學(xué)的角度出發(fā),選擇了桔小實(shí)蠅在傳入、定殖、擴(kuò)散、發(fā)生為害、監(jiān)測(cè)防控等過(guò)程中可能遭遇到的一些環(huán)境脅迫因子,研究了桔小實(shí)蠅在環(huán)境脅迫條件下的耐受能力、存活情況及生殖能力等生物學(xué)、生態(tài)學(xué)特性。主要研究結(jié)果如下:
2、 1.從高溫檢疫處理的角度出發(fā),研究了桔小實(shí)蠅三齡幼蟲在高溫脅迫下的反應(yīng)。結(jié)果表明,不同的高溫處理及其暴露時(shí)間不僅影響桔小實(shí)蠅死亡的發(fā)生時(shí)間,還引起桔小實(shí)蠅幼蟲化蛹過(guò)程中的形態(tài)變異和羽化時(shí)間的推遲。46℃/≥30min和48℃/≥15 min的熱處理使得大部分的桔小實(shí)蠅在處理后立即死亡(即死亡發(fā)生在幼蟲期),而43℃/40-60 min,46℃/10-25 min和48℃/5-10 min的熱處理則使大部分桔小實(shí)蠅在蛹期死亡。在
3、同一高溫處理下,由急性死亡率計(jì)算所得到的致死時(shí)間要長(zhǎng)于由延遲死亡率計(jì)算得到的致死時(shí)間。高溫處理后存活的桔小實(shí)蠅幼蟲在化蛹過(guò)程中形成四種不同形態(tài)的蛹,即正常形態(tài)蛹、花生狀畸形蛹、酒瓶狀畸形蛹和幼蟲狀畸形蛹。正常形態(tài)蛹的數(shù)量在高溫下均與處理時(shí)間呈線性負(fù)相關(guān)關(guān)系。幼蟲受到熱傷害的程度越高,產(chǎn)生幼蟲狀畸形蛹的比例越高。在高溫條件下,桔小實(shí)蠅的平均羽化時(shí)間隨處理時(shí)間的延長(zhǎng)先增加后降低,且最大值分別出現(xiàn)在40 min(43℃)、15 min(46℃
4、)和10 min(48℃)。 2.不同發(fā)育時(shí)期的桔小實(shí)蠅在干燥脅迫(0%RH)和飽和濕度(100%RH)脅迫下的反應(yīng)明顯不同。在干燥脅迫下,桔小實(shí)蠅三齡老熟幼蟲和1日齡蛹的致死時(shí)間(LT99)分別為0.46d和1.44d;5日齡蛹和9日齡蛹的羽化完全不受干燥脅迫的影響。老熟幼蟲在干燥脅迫下的失水率隨脅迫時(shí)間呈二次曲線上升,且在干燥脅迫初始階段里水分損失量最多,占體內(nèi)總含水量的22.5%;其失水率與死亡率之間呈“S”型曲線關(guān)系,當(dāng)
5、幼蟲失水率達(dá)到29.1%,36.7%和43.0%時(shí),其相應(yīng)的死亡率分別為50%,90%和99%。在飽和濕度脅迫下,桔小實(shí)蠅三齡幼蟲、1日齡蛹、5日齡蛹、9日齡蛹的致死時(shí)間LT99分別為3.06d、1.91d、7.53d和5.80d;桔小實(shí)蠅羽化的起始時(shí)間和羽化高峰隨脅迫時(shí)間的延長(zhǎng)而推后;平均羽化時(shí)間與飽和濕度脅迫時(shí)間之間呈線性正相關(guān)關(guān)系。 3.在饑渴脅迫的研究中發(fā)現(xiàn),桔小實(shí)蠅雌雄蟲之間的饑渴耐受能力基本沒(méi)有差異,環(huán)境溫度是影響桔
6、小實(shí)蠅饑渴耐受能力的主要因素。溫度越高,桔小實(shí)蠅在饑渴脅迫條件下的存活時(shí)間越短。在高溫環(huán)境下(35℃),水對(duì)于延長(zhǎng)成蟲的壽命有顯著作用,而在適溫環(huán)境下(25℃),食物對(duì)于延長(zhǎng)成蟲壽命的作用較明顯。不同日齡的成蟲在同一饑渴脅迫處理方式下的存活時(shí)間不同,且在各溫度下、同一饑渴脅迫處理中具有較長(zhǎng)存活時(shí)間的成蟲日齡不同。 4.營(yíng)養(yǎng)脅迫對(duì)桔小實(shí)蠅的生殖能力和壽命具有十分明顯的影響。一直供給高質(zhì)量食物(富含營(yíng)養(yǎng)物質(zhì))的桔小實(shí)蠅成蟲,具有最多
7、的產(chǎn)卵量、最短的產(chǎn)卵前期、較短的壽命,最大日產(chǎn)卵量的出現(xiàn)時(shí)間最早、水平最高;只供給碳水化合物的成蟲,生殖能力最低,壽命較短。在有碳水化合物維持生存期間,獲得高質(zhì)量食物的天數(shù)越多,桔小實(shí)蠅的產(chǎn)卵總量越多,最大日產(chǎn)卵量的出現(xiàn)時(shí)間越早,存活率越低。雌蟲早期取食高質(zhì)量食物的頻度決定了其產(chǎn)卵前期的長(zhǎng)短,頻度越高,產(chǎn)卵前期越短。高質(zhì)量食物的循環(huán)間斷獲得引發(fā)桔小實(shí)蠅雌蟲卵量出現(xiàn)循環(huán)變化,一個(gè)卵量循環(huán)周期內(nèi)的高峰往往在攝取高質(zhì)量食物后的2-4天內(nèi)到達(dá)。
8、桔小實(shí)蠅對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的攝取經(jīng)歷和雌蟲年齡,均是影響其老齡期生殖能力的重要因素。 5.寄主缺乏導(dǎo)致桔小實(shí)蠅雌蟲的產(chǎn)卵總量下降,卵量的減少程度與寄主缺乏模式(何時(shí)缺乏)和寄主缺乏水平(缺乏的總天數(shù))有關(guān)。同一寄主缺乏水平下,連續(xù)較長(zhǎng)時(shí)間的寄主缺乏模式對(duì)桔小實(shí)蠅產(chǎn)卵總量的影響大于短時(shí)間間斷性的寄主缺乏模式;同一寄主缺乏模式下,寄主缺乏天數(shù)多的處理對(duì)桔小實(shí)蠅產(chǎn)卵總量的影響大于寄主缺乏天數(shù)少的處理。無(wú)論是寄主短期缺乏還是長(zhǎng)期缺乏,桔小實(shí)蠅均
9、會(huì)在給與寄主的當(dāng)天產(chǎn)下大量的卵。間斷循環(huán)供給寄主使得桔小實(shí)蠅卵量隨寄主的循環(huán)周期而呈周期性變化,且每個(gè)周期內(nèi)的變化趨勢(shì)相似。寄主缺乏時(shí),桔小實(shí)蠅具有卵傾銷行為,且在多時(shí)段寄主缺乏模式下的卵傾銷量比單一時(shí)段寄主缺乏模式下的低。寄主缺乏使得桔小實(shí)蠅雌蟲的壽命有所延長(zhǎng)。 6.桔小實(shí)蠅交配延遲顯著影響其雌蟲的生殖能力和壽命。隨著雌蟲交配時(shí)間的延遲,其產(chǎn)卵總量呈指數(shù)下降,死亡率呈線性下降,雌蟲產(chǎn)卵高峰出現(xiàn)時(shí)間推遲,且峰值降低。桔小實(shí)蠅雌蟲老齡期(
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