溫度脅迫及土壤濕度、寄主對桔小實(shí)蠅種群的影響.pdf

1、桔小實(shí)蠅Bactroceradorsalis(Hendel)是果蔬上的重要檢疫性害蟲,廣泛分布于南亞、東南亞及南太平洋熱帶和溫帶地區(qū)。近十年來桔小實(shí)蠅在我國華南和西南地區(qū)暴發(fā)蔓延,給當(dāng)?shù)厮a(chǎn)業(yè)造成嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失,且其種群有不斷向北和更廣泛地域擴(kuò)散的趨勢。重慶市地處長江上游,冬暖夏熱,雨量充沛,立體氣候復(fù)雜,屬典型亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候,是世界柑桔生長最佳生態(tài)適宜區(qū)之一。目前重慶正在進(jìn)行柑桔產(chǎn)業(yè)化和柑桔非疫區(qū)建設(shè),2007年底,全市柑桔種植面

2、積已達(dá)400萬畝,且種植的柑桔品種繁多,這為桔小實(shí)蠅種群侵入和發(fā)生提供了充分的寄主和環(huán)境條件。要完成柑桔非疫區(qū)建設(shè),需要深入研究桔小實(shí)蠅適應(yīng)環(huán)境及成災(zāi)機(jī)理,加強(qiáng)對桔小實(shí)蠅的防控。本論文立足于國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀,借助昆蟲生態(tài)、昆蟲生理、生物化學(xué)等學(xué)科知識(shí),探討了溫度脅迫及土壤濕度、寄主對桔小實(shí)蠅種群的影響,研究了高溫脅迫下桔小實(shí)蠅熱激蛋白的變化,獲得了以下主要研究結(jié)果:
　　 1極端溫度對桔小實(shí)蠅的影響1.1高溫脅迫對桔小實(shí)蠅成蟲存

3、活的影響在42±1℃度下測定了桔小實(shí)蠅性成熟雄蟲、雌蟲、性未成熟雄蟲、雌蟲的耐熱能力。結(jié)果表明,桔小實(shí)蠅成蟲在42±1℃高溫條件下,經(jīng)135.20～163.40min會(huì)出現(xiàn)熱休克。桔小實(shí)蠅性成熟雌蟲熱休克時(shí)間為163.40±14.06min,顯著長于性未成熟雌蟲,性未成熟雄蟲與性成熟雄蟲間差異不顯著。熱休克的桔小實(shí)蠅成蟲在28±1℃條件下,321.40～479.60s能蘇醒,性未成熟的雌蟲蘇醒所需要的時(shí)間要顯著長于性成熟的雌蟲的蘇醒所需

4、時(shí)間。顯然性成熟雌蟲比性未成熟雌蟲的耐熱性更強(qiáng)。同時(shí),桔小實(shí)蠅雌蟲蘇醒所需時(shí)間要顯著長于雄蟲的蘇醒所需時(shí)間,表明雄蟲比雌蟲耐熱。熱休克的桔小實(shí)蠅成蟲在42±1℃持續(xù)高溫下,熱致死需要16.00～22.40min。桔小實(shí)蠅性未成熟雌蟲在42±1℃高溫下,熱休克到死亡僅需要16.00min,顯著短于其他三種成蟲的熱致死時(shí)間。
　　 1.2低溫脅迫對桔小實(shí)蠅蛹存活率的影響研究了4±1℃低溫條件下5,10,15,20d的低溫脅迫對桔小實(shí)

5、蠅蛹的存活率的影響。結(jié)果表明,在4±1℃低溫脅迫5日的羽化率僅為6.7％,其他處理下桔小實(shí)蠅蛹的存活率均為零。
　　 1.3重慶冬季土壤溫度對桔小實(shí)蠅蛹的存活率的影響桔小實(shí)蠅蛹在土壤含水量為75％,入土深度3,4,5cm的條件下,經(jīng)過室外越冬60,80和100d,所有供試蛹均未羽化,死亡率達(dá)100％。表明在重慶冬季,桔小實(shí)蠅不能以蛹越冬。
　　 2高溫脅迫對桔小實(shí)蠅熱激蛋白變化的影響在42±1℃溫度下對桔小實(shí)蠅雌成蟲熱激

6、0.5,1,1.5,2,2.5,3h,測量其蛋白含量的變化。研究表明,桔小實(shí)蠅隨著熱激時(shí)間的延長蛋白含量表現(xiàn)出一個(gè)升高再降低的變化過程,在2h時(shí)達(dá)到高峰,進(jìn)一步的熱激蛋白含量明顯的下降。桔小實(shí)蠅熱激會(huì)產(chǎn)生分子量(M.W)為98.41,93.68,70.80kDa的蛋白,其含量高蜂出現(xiàn)在1.5～2h的熱激,超過2h的高溫?zé)峒て浜坑邢陆?在3h時(shí)桔小實(shí)蠅死亡時(shí),M.W為98.41,89.07kDa的蛋白已經(jīng)為零。M.W為93.68,75.

7、74kDa的蛋白在熱激0.5～1h時(shí)含量降為0,隨熱激時(shí)間的延長含量呈上升趨勢,在熱激過程中,M.W為45.2,38.25kDa蛋白的含量基本保持不變。
　　 3土壤濕度對桔小實(shí)蠅蛹的影響3.1不同土壤含水量對桔小實(shí)蠅不同齡期蛹的成蟲羽化時(shí)間和蛹存活率的影響在飽和含水量的土壤中,桔小實(shí)蠅蛹全部死亡。在其余4個(gè)土壤含水量(SRWC)的土壤中,SRWC對桔小實(shí)蠅不同日齡蛹的羽化始期、羽化高峰期均沒有顯著影響,所有供試蛹都在羽化始期的

8、第2d達(dá)到羽化高峰期。3日齡蛹在SRWC為75％的條件下,羽化末期顯著長于SRWC為0％、25％的羽化末期。5日齡蛹在SRWC為50％的條件下,羽化始期與羽化高峰期均顯著長于其他SRWC的羽化始期與羽化高峰期。
　　 蛹存活率隨著SRWC的提高而提高。蛹的存活率在50％SRWC時(shí)達(dá)到最大值,隨后隨著SWRC的升高而降低。在土壤含水量為50％的條件下,桔小實(shí)蠅各日齡蛹存活率都最高,而在土壤含水量為100％的條件下,桔小實(shí)蠅各日齡蛹

9、存活率都最低,幾乎為0。以上研究結(jié)果表明,50％的SRWC相對含水量適合桔小實(shí)蠅蛹的生長發(fā)育和存活。
　　 3.2不同土壤含水量和土壤深度對桔小實(shí)蠅蛹的影響蛹的土壤深度是影響桔小實(shí)蠅羽化的重要環(huán)境因子之一,在不同的土壤深度下,蛹的羽化率存在顯著差異。土壤深度在5cm以下桔小實(shí)蠅蛹均不羽化。在不同SWRC而土壤深度相同的桔小實(shí)蠅羽化率有顯著差異。在50％相對含水量條件下,桔小實(shí)蠅蛹在3cm土層中存活率最高。SWRC為100％時(shí)蛹的

10、羽化率極低,4.44％的個(gè)體能夠羽化。SWRC為0時(shí)桔小實(shí)蠅蛹能在土表和在1cm深度土壤中羽化。SWRC為50％時(shí)蛹在2～4cm均能羽化。
　　 3.3浸水對桔小實(shí)蠅蛹的影響將蛹期為12,24,36,48,60,72h的健康蛹分別浸水12,24,36,48,60,72,84,96h后置于相對含水量50％土壤中,研究浸水對桔小實(shí)蠅蛹的影響。研究表明,隨著浸水時(shí)間加長蛹存活率逐漸降低,同樣浸水時(shí)間,蛹期越長,存活率越高。12h的初蛹

11、浸水96h,存活率最低僅為14.44％；蛹期72h浸水12h,存活率最高為91.11％。
　　 4不同柑桔果實(shí)和蔬菜果實(shí)對桔小實(shí)蠅產(chǎn)卵和生長發(fā)育的影響以金江錦橙、臍橙、梨橙、四四七號(hào)錦橙四種柑桔果實(shí)和南瓜、辣椒、黃瓜、番茄四種蔬菜果實(shí)為寄主,研究桔小實(shí)蠅對不同柑桔和蔬菜果實(shí)產(chǎn)卵選擇性以及對桔小實(shí)蠅生長和生殖的影響。結(jié)果表明,桔小實(shí)蠅在金江錦橙上產(chǎn)卵量最大,化蛹所需時(shí)間最短,羽化率最高；在臍橙果實(shí)上化蛹所需時(shí)間最長；以梨橙果實(shí)為寄