蠅蛹金小蜂婚配制度的研究.pdf

1、婚配行為是進(jìn)化論研究的重要組成部分，雄性可通過(guò)交配后的看護(hù)作用等途徑來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)雌性的控制，促進(jìn)雌性單配制的形成；但近期的研究表明，原本認(rèn)為是單配制雌性的后代中也會(huì)具有多個(gè)父本。在寄生蜂類群中，傳統(tǒng)上認(rèn)為單寄生性的寄生蜂雌蜂多為單配制。蠅蛹金小蜂Pachycrepoideus vindemmiae就是一種單寄生性的寄生蜂，其交配過(guò)程包括求偶期、交尾前期、交尾期和交尾后期。
　　本研究通過(guò)改變雄蜂數(shù)量探討雌蜂再次交配的形成條件，并探討再

2、次交配后雌蜂的適合度以及后代與兩個(gè)雄性父本之間的關(guān)系，以期揭示蠅蛹金小蜂的婚配行為。在一雌多雄的實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)雄蜂數(shù)量為2頭以上時(shí)，部分雌蜂可進(jìn)行二次交配。實(shí)驗(yàn)設(shè)置6個(gè)處理組，分別為2、3、4、5、6、7頭雄蜂與1頭雌蜂進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，每個(gè)處理組重復(fù)10次，結(jié)果每個(gè)處理組中能完成二次交配的次數(shù)分別為1、2、0、1、3、4。隨雄蜂數(shù)量的增多，二次交配雌蜂的比例呈增大的趨勢(shì)。結(jié)果表明隨著雄蜂增多，雄性間的競(jìng)爭(zhēng)程度越大，雌蜂存在多次交配的可能性越大。當(dāng)

3、沒(méi)有其他雄蜂干擾，僅1頭雄蜂交尾時(shí)，交尾期歷時(shí)僅3.09±0.50 s，但當(dāng)雄蜂數(shù)為2頭時(shí)，交尾期歷時(shí)延長(zhǎng)至25.20±28.95 s；在雄蜂數(shù)為3、4、5、6、7頭時(shí)，交尾期歷時(shí)分別為19.51±19.84s、31.34±32.67s、34.36±18.26s、23.53±15.00s和36.68±31.77s，隨交尾中斷次數(shù)的增加，交尾期歷時(shí)顯著延長(zhǎng)。可見，隨雄蜂數(shù)量的增加，交配時(shí)的競(jìng)爭(zhēng)程度增大；交尾過(guò)程屢被打斷，打斷次數(shù)越多，交尾

4、期歷時(shí)越長(zhǎng)。蠅蛹金小蜂雄蜂可能通過(guò)延長(zhǎng)交尾期的形式，增強(qiáng)對(duì)雌蜂的看護(hù)，阻擋其他雄性的干擾。交尾后期過(guò)程中，雄蜂仍保持在雌蜂背部的位置，對(duì)交尾后期進(jìn)行干擾，移除交尾后期的雄蜂時(shí)，雌蜂可以完成再次交配，且移除越早，雌蜂的再次交配幾率越高。雄蜂正?？醋o(hù)雌蜂的時(shí)間為47.50±19.25s(13-92s, N=30)。在第一頭雄蜂看護(hù)5s、15s和25s后被移除，然后提供第二頭雄蜂。雌蜂再次交配的時(shí)間間隔分別為29.29±13.92s(8-45

5、s, N=21)、34.50±16.60s(12-67s, N=14)和45.33±11.59s(32-53s, N=3)，而正常完成看護(hù)的雌蜂不會(huì)再次交配。結(jié)果表明，雄蜂在交尾后期的看護(hù)作用可有效地控制雌蜂再次交配次數(shù)，促進(jìn)雌蜂單配制的形成。分別利用蕪湖和烏魯木齊兩個(gè)地理株系的蠅蛹金小蜂雄蜂為兩個(gè)父本，通過(guò)控制看護(hù)時(shí)間獲得交配兩次的雌蜂以及其后代,以微衛(wèi)星引物為分子標(biāo)記，區(qū)分獲得不同父本的小蜂后代。鑒定結(jié)果顯示，完成二次交配的產(chǎn)卵者有

6、41％的后代來(lái)自與其交配的兩頭雄蜂，而來(lái)自第二頭雄蜂的后代比例(P2)僅為0.07±0.03，這表明先交配的雄蜂精子在競(jìng)爭(zhēng)發(fā)生時(shí)具有優(yōu)先優(yōu)勢(shì)。兩個(gè)株系的雄蜂完成二次交配的產(chǎn)卵者與交配一次的產(chǎn)卵者相比，雄蜂和雌蜂后代數(shù)以及在產(chǎn)卵歷期中每日產(chǎn)雄比例都是相似的。這樣看來(lái)，兩次交配并沒(méi)有直接提高雌蜂適合度。從第二頭雄峰后代的分布模式來(lái)看，表明射入雌蜂體內(nèi)的精子是混合的且被隨機(jī)利用。雌蜂可能已經(jīng)形成與單配制相適應(yīng)的機(jī)制，多次婚配可能僅帶來(lái)諸如后代