懸鈴木方翅網(wǎng)蝽若蟲密度對其繁殖力的影響

柳乙君 (長江大學(xué)農(nóng)學(xué)院，湖北 荊州 434025)

李金甫 (湖北省出入境檢驗檢疫局，湖北 武漢 430000)

劉亞軍，李傳仁 (長江大學(xué)農(nóng)學(xué)院，湖北 荊州 434025)

懸鈴木方翅網(wǎng)蝽若蟲密度對其繁殖力的影響

柳乙君 (長江大學(xué)農(nóng)學(xué)院，湖北 荊州 434025)

李金甫 (湖北省出入境檢驗檢疫局，湖北 武漢 430000)

劉亞軍，李傳仁 (長江大學(xué)農(nóng)學(xué)院，湖北 荊州 434025)

研究了室溫條件下懸鈴木方翅網(wǎng)蝽(Corythuchaciliata(Say))若蟲密度與其羽化成蟲的性比、壽命和產(chǎn)卵量的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)若蟲飼養(yǎng)密度與性別分化和成蟲壽命無顯著關(guān)聯(lián)，而對單雌產(chǎn)卵量有一定影響，10頭若蟲/葉時的單雌產(chǎn)卵量最高，達(dá)到171.867 5粒/♀，顯著高于2～4頭若蟲/葉的95.333 3～100.1250粒/♀。

懸鈴木方翅網(wǎng)蝽(Corythuchaciliata(Say))；若蟲；密度；性比；產(chǎn)卵量

懸鈴木方翅網(wǎng)蝽(Corythuchaciliata(Say))是新近入侵我國的外來有害生物，原分布于北美的中東部[1]，后傳播到歐洲的意大利[2，3]，在1990年和1996年相繼傳播到南美洲和亞洲[4，5]。2006 年在武漢發(fā)現(xiàn)懸鈴木方翅網(wǎng)蝽入侵我國后[6]，到目前為止，已在湖北、湖南、貴州，河南、浙江、上海、南京以及重慶等省市出現(xiàn)，主要危害城市行道樹懸鈴木屬植物[7]。該蟲主要刺吸懸鈴木葉背汁液，造成葉片大面積失綠，同時其分泌物也附著在葉片之上，嚴(yán)重影響葉片的光合作用，從而造成懸鈴木葉片的提早凋落，樹勢減弱[1，3，8，9]。據(jù)觀察發(fā)現(xiàn)懸鈴木方翅網(wǎng)蝽在自然條件下繁殖能力強(qiáng)，在湖北一年可以發(fā)生5代。雌蟲羽化后可產(chǎn)卵 1 周,單雌產(chǎn)卵 100～350 粒[1，10]。我國中東部地區(qū)上百個城市都以懸鈴木為城市行道樹，懸鈴木方翅網(wǎng)蝽的入侵和擴(kuò)散，無疑將為城市綠化建設(shè)、樹木管理帶來重大影響，同時可能改變原有的種群結(jié)構(gòu)。為此，本研究探討了室溫條件下懸鈴木方翅網(wǎng)蝽不同種群密度對雌雄比例分化以及繁殖能力的影響，以期為正確評價其入侵的生態(tài)后果并為綜合治理提供理論參考。

1 材料與方法

1.1 材料

試蟲懸鈴木方翅網(wǎng)蝽二齡若蟲于2008年7月采自湖北省荊州市東環(huán)路二球懸鈴木樹冠；飼養(yǎng)用懸鈴木葉片采自長江大學(xué)西校區(qū)校園，飼喂葉片選用橫徑15 cm左右的嫩葉。

1.2 試驗方法

將一次性塑料杯底部打一直徑為1～2 mm的圓孔，將采回的相同大小的法國梧桐新鮮葉片去掉部分葉柄后通過一次性塑料杯底部的圓孔，再將杯子置于裝有適量清水的罐頭瓶中，使葉柄與水接觸但杯底不能接觸水面。葉柄與杯底圓孔接觸處纏少許脫脂棉，以防止杯內(nèi)水汽過大以及懸鈴木方翅網(wǎng)蝽爬出溺死。接蟲后用紗布和橡皮筋將塑料杯口封住。飼養(yǎng)過程在養(yǎng)蟲室內(nèi)室溫下進(jìn)行，L∶D=12∶12。

將從野外采回的懸鈴木方翅網(wǎng)蝽二齡若蟲(未顯現(xiàn)性別特征)按2頭/葉、4頭/葉、6頭/葉、8頭/葉、10頭/葉和12頭/葉的梯度分別接到上述飼養(yǎng)裝置中，5次重復(fù)。每3～4 d更換1次相同大小的葉片，待到有成蟲羽化，每天記錄各裝置內(nèi)羽化的雌雄數(shù)量，直至全部羽化。

將上述試驗羽化后的成蟲在同一密度的5次重復(fù)間進(jìn)行性別調(diào)整，使其雌雄各占一半，以便進(jìn)行交配。多余的蟲子淘汰掉，繼續(xù)飼養(yǎng)，直到開始產(chǎn)卵，每2 d將所產(chǎn)葉片換出，在體視顯微鏡下清點(diǎn)卵數(shù)，直至成蟲全部死亡為止。

1.3 數(shù)據(jù)計算與處理

在群體飼養(yǎng)條件下，成蟲平均壽命采用如下方式估計：將第1頭成蟲羽化日作為起始日A1，即第1日，然后將其它成蟲羽化日分別轉(zhuǎn)換并記為A2、A3…An，如果第5頭成蟲羽化日在第3天，則A5=3，同時將第1頭成蟲死亡日記為B1，那么第n頭成蟲死亡日記為Bn。

成蟲平均壽命AL=(∑Bi-∑Ai)/n

統(tǒng)計分析采用DPS軟件。

2 結(jié)果與分析

2.1 若蟲密度對成蟲性別分化的影響

表1 若蟲不同密度下的羽化成蟲性比(♂/♀)Table 1 Adult sex ratio from different densities of nymphs(♂/♀)

注：*指在飼養(yǎng)過程中出現(xiàn)了若蟲死亡

表2 懸鈴木方翅網(wǎng)蝽不同種群密度與壽命的關(guān)系Table 2 The relationship between the nymph density and the longevity of Corythucha ciliata (Say)

表3 不同若蟲密度下羽化成蟲的產(chǎn)卵量Table 3 Adult oviposition number from different densities of nymphs

室內(nèi)飼養(yǎng)條件下，當(dāng)若蟲密度在2頭/葉～12頭/葉時，懸鈴木方翅網(wǎng)蝽若蟲密度與羽化成蟲性比的相關(guān)性不強(qiáng)(表1)，顯示成蟲性別分化具有隨機(jī)性。同時，在室內(nèi)飼養(yǎng)時，若蟲的死亡也呈現(xiàn)隨機(jī)性，并沒有發(fā)生死亡率與若蟲密度的關(guān)聯(lián)。

2.2 若蟲密度對其羽化成蟲壽命的影響

室內(nèi)飼養(yǎng)條件下，懸鈴木方翅網(wǎng)蝽若蟲密度與羽化成蟲的壽命無顯著關(guān)聯(lián)(Pgt;0.05，表2)。

2.3 若蟲密度對其羽化成蟲產(chǎn)卵量的影響

在2頭/葉～12頭/葉的密度范圍內(nèi)，懸鈴木方翅網(wǎng)蝽的單雌產(chǎn)卵量隨若蟲密度的增加而加大，在10頭/葉處達(dá)到最大值(表3)。

3 討論

種群的性比是判別昆蟲繁殖能力的一個重要特征，是生物體的重要生物學(xué)性狀。生物體的性別決定機(jī)制大致分為2類，一類為遺傳決定機(jī)制(Genetic sex-determination system ,GSD)，另一類為環(huán)境決定機(jī)制(Environmental sex-determination System，ESD)[11]，且引起生物性別分化的環(huán)境因子包括食物和營養(yǎng)條件、種群密度、溫度等。懸鈴木方翅網(wǎng)蝽屬于亞社會性昆蟲，成蟲具有護(hù)卵和護(hù)幼習(xí)性，且成若蟲常群集于葉背生活，因此，本研究發(fā)現(xiàn)的若蟲密度對其羽化成蟲的性別分化無明顯影響的結(jié)論，一方面可能是試驗設(shè)計的密度范圍不夠，現(xiàn)有數(shù)據(jù)僅能說明在2頭/葉～12頭/葉密度下，羽化成蟲的性別分化不受密度的影響，另一方面可能懸鈴木方翅網(wǎng)蝽的性別分化在受精卵形成時已由遺傳因子決定。

懸鈴木方翅網(wǎng)蝽的若蟲密度對其羽化成蟲的產(chǎn)卵量存在一定影響。研究發(fā)現(xiàn)，懸鈴木方翅網(wǎng)蝽的單雌產(chǎn)卵量隨種群密度的增加而提高，在若蟲密度為10頭/葉時達(dá)到最高。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因可能與其群集生活習(xí)性相關(guān)。此外，結(jié)果顯示，在恒溫飼養(yǎng)時的單雌產(chǎn)卵量僅39粒/♀～58粒/♀，推測該害蟲在野外可能有更高的繁殖能力。

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S186

A

1673-1409(2009)02-S009-03

10.3969/j.issn.1673-1409(S).2009.02.004

2009-06-12

國家質(zhì)量檢驗檢疫總局項目(2008IK246)；國家自然科學(xué)基金(30870460)；全國大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗計劃(081048903)

柳乙君(1986-)，男，新疆石河子人，研究方向為植物保護(hù).

李傳仁，E-mail:lichuanren@263.net.