荔枝蛀蒂蟲(chóng)對(duì)不同寄主植物組織的行為反應(yīng)

冼繼東，王曉磊，劉少蘭，梁廣文

(華南農(nóng)業(yè)大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院，廣州 510642)

荔枝蛀蒂蟲(chóng) (Conopomorpha sinensis Bradley)，也常稱(chēng)蒂蛀蟲(chóng)，屬于鱗翅目 (Lepidotera)，細(xì)蛾科(Gracillariidae)，是為害荔枝和龍眼的重要害蟲(chóng)。危害嚴(yán)重的年份常造成十果九蛀，被害果實(shí)失去商品價(jià)值，荔枝蛀蒂蟲(chóng)的為害已成為發(fā)展荔枝生產(chǎn)的一大障礙。由于防治該蟲(chóng)農(nóng)藥的濫用和過(guò)量使用，使農(nóng)藥的殘留大大超過(guò)了允許范圍，影響產(chǎn)品的內(nèi)銷(xiāo)和出口，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失 (李康，2002;李紹華，2003)。因此，尋求一條安全有效地防治荔枝蛀蒂蟲(chóng)的途徑已勢(shì)在必行。利用害蟲(chóng)對(duì)寄主植物的選擇進(jìn)行化學(xué)生態(tài)控制是防治害蟲(chóng)的一條新途徑。近年來(lái)，一些學(xué)者通過(guò)研究害蟲(chóng)與寄主之間的化學(xué)聯(lián)系來(lái)獲得進(jìn)行該害蟲(chóng)的測(cè)報(bào)和防治技術(shù) (Jang，1991;Bjostad，1992;Warthen，1997)。冼繼東等 (2001;2002)研究表明，非嗜食性植物提取物對(duì)荔枝蛀蒂蟲(chóng)產(chǎn)卵具有明顯的驅(qū)避作用;彭海輝等 (2006)測(cè)定了荔枝蛀蒂蟲(chóng)對(duì)寄主植物提取物的觸角電位反應(yīng)。荔枝蛀蒂蟲(chóng)只為害荔枝和龍眼，其寄主范圍甚窄，探明荔枝蛀蒂蟲(chóng)與寄主植物之間的化學(xué)信息聯(lián)系，可為荔枝蛀蒂蟲(chóng)的化學(xué)生態(tài)調(diào)控提供重要參考。本研究利用H型嗅覺(jué)儀測(cè)定了荔枝蛀蒂蟲(chóng)對(duì)寄主植物不同組織的行為反應(yīng)，探明其對(duì)寄主的選擇性，以期為荔枝蛀蒂蟲(chóng)的化學(xué)生態(tài)調(diào)控及安全生產(chǎn)提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

1.1.1 供試蟲(chóng)源

從廣東省果樹(shù)所荔枝園采集落地果，于室內(nèi)飼養(yǎng)至荔枝蛀蒂蟲(chóng)化蛹，待羽化后收集同一天羽化的荔枝蛀蒂蟲(chóng)成蟲(chóng)作為供試蟲(chóng)源。

1.1.2 供試寄主植物

供試的寄主植物為采自于果園的新鮮荔枝Litchi chinensis和龍眼Dimocarpus longan的果皮、果肉和嫩梢。

1.2 測(cè)試方法

利用自制H－形嗅覺(jué)儀進(jìn)行測(cè)定。H－形嗅覺(jué)儀選用透明的聚乙烯材料 (PVC薄膜)，做兩個(gè)高40 cm，直徑10 cm的圓筒為H－形嗅覺(jué)儀的兩臂，在離圓筒頂部10 cm處開(kāi)一個(gè)直徑為3cm的圓孔;橫臂是一個(gè)長(zhǎng)30 cm(平均分成三等份，兩端為選擇區(qū)，中間是不選擇區(qū))，直徑4 cm的圓筒，中間開(kāi)一個(gè)1 cm×1 cm的接蟲(chóng)口。試驗(yàn)時(shí)，H－性嗅覺(jué)儀的一端放寄主植物材料分別為:荔枝嫩梢、荔枝果肉、荔枝果皮、龍眼嫩梢、龍眼果肉、龍眼果皮，另一端為空白對(duì)照。試驗(yàn)在暗室中進(jìn)行，晚上21時(shí)接入試蟲(chóng)通過(guò)接蟲(chóng)口用指形瓶將荔枝蛀蒂蟲(chóng)成蟲(chóng)接入橫臂內(nèi)，1h后記錄結(jié)果。每次接蟲(chóng)1頭，雌雄各50頭，每頭蟲(chóng)只能用一次。

1.3 數(shù)據(jù)處理與分析

H－形嗅覺(jué)儀測(cè)定荔枝蛀蒂蟲(chóng)成蟲(chóng)交配前后對(duì)寄主不同部分植物的趨性選擇的顯著性分析和Y－形嗅覺(jué)儀測(cè)定荔枝蛀蒂蟲(chóng)成蟲(chóng)交配前后對(duì)寄主不同部分揮發(fā)油的行為反應(yīng)用卡平方適合性檢驗(yàn);所有數(shù)據(jù)均采用SPSS 12.0軟件分析。

寄主植物對(duì)荔枝蛀蒂蟲(chóng)的引誘率 (王波等，2010)計(jì)算公式:

引誘率=(處理引誘數(shù)量－對(duì)照引誘數(shù)量)/n×100%，式中n表示蟲(chóng)體總數(shù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 交配前的荔枝蛀蒂蟲(chóng)成蟲(chóng)對(duì)寄主植物的行為反應(yīng)

用H－形嗅覺(jué)儀測(cè)定交配前荔枝蛀蒂蟲(chóng)雌成蟲(chóng)對(duì)寄主植物選擇性的結(jié)果表明 (見(jiàn)表1)，荔枝果肉對(duì)荔枝蛀蒂蟲(chóng)的引誘作用最大引誘率為68%，所選6種寄主植物材料對(duì)交配前荔枝蛀蒂蟲(chóng)雌成蟲(chóng)的引誘作用從大到小依次為荔枝果肉、龍眼果肉、龍眼果皮、荔枝果皮、荔枝葉及龍眼葉，其中荔枝果肉的差異最顯著χ2值為23.12。其次是龍眼果肉χ2值為18.000，荔枝葉和龍眼葉的選擇性與空白對(duì)照相比差異不顯著。

表1 交配前荔枝蛀蒂蟲(chóng)雌蟲(chóng)對(duì)寄主不同組織的趨性反應(yīng)Table 1 The taxis responses of female adult Conopomorpha sinensis to different tissues of host plants before mating

交配前荔枝蛀蒂蟲(chóng)雄成蟲(chóng)對(duì)寄主植物的選擇性結(jié)果表明 (見(jiàn)表2)，龍眼果肉對(duì)交配前荔枝蛀蒂蟲(chóng)的引誘作用最大引誘率為52%，所選6種寄主植物材料對(duì)交配前荔枝蛀蒂蟲(chóng)雄成蟲(chóng)的引誘作用從大到小依次是龍眼果肉、荔枝果肉、龍眼果皮、荔枝果皮及荔枝葉，龍眼葉對(duì)交配前的荔枝蛀蒂蟲(chóng)雄蟲(chóng)沒(méi)有引誘作用。其中龍眼果肉差異最顯著χ2值為13.520，其次是荔枝果肉 χ2值為9.680，荔枝葉和龍眼葉的選擇性與空白對(duì)照相比差異不顯著。

表2 交配前荔枝蛀蒂蟲(chóng)雄蟲(chóng)對(duì)寄主不同組織的趨性反應(yīng)Table 2 The taxis responses of male adult Conopomorpha sinensis to different tissues of host plants before mating

2.2 交配后的荔枝蛀蒂蟲(chóng)成蟲(chóng)對(duì)寄主植物的行為反應(yīng)

用H－形嗅覺(jué)儀測(cè)定了交配后荔枝蛀蒂蟲(chóng)雌成蟲(chóng)對(duì)寄主植物的選擇性，結(jié)果見(jiàn)表3。由表3可知，荔枝果皮對(duì)交配后荔枝蛀蒂蟲(chóng)雌蟲(chóng)引誘作用最大引誘率為80%，這6種寄主植物材料對(duì)交配后荔枝蛀蒂蟲(chóng)雌成蟲(chóng)的引誘作用從大到小依次為荔枝果皮、龍眼果皮、荔枝葉、龍眼葉、荔枝果肉及龍眼果肉，其中荔枝果皮的差異最顯著χ2值為32.000，其次是龍眼果皮χ2值為23.120，龍眼果肉揮發(fā)物選擇性與空白對(duì)照相比較差異不顯著。

表3 交配后荔枝蛀蒂蟲(chóng)雌蟲(chóng)對(duì)寄主不同組織的趨性反應(yīng)Table 3 The taxis responses of female adult Conopomorpha sinensis to different tissues of host plants after mating

交配后荔枝蛀蒂蟲(chóng)雄成蟲(chóng)對(duì)寄主植物的選擇性結(jié)果見(jiàn)表4。由表4可見(jiàn)，荔枝果肉對(duì)交配后荔枝蛀蒂蟲(chóng)雄蟲(chóng)的引誘作用最大引誘率為28%。這6種寄主植物材料對(duì)交配后荔枝蛀蒂蟲(chóng)雄成蟲(chóng)的引誘作用從大到小依次為荔枝果肉、龍眼果肉、荔枝果皮、龍眼果皮和龍眼葉，荔枝葉對(duì)交配后的荔枝蛀蒂蟲(chóng)雄蟲(chóng)有負(fù)趨性引誘率為－4.00%。荔枝果肉的差異最顯著χ2值為3.920，其余五種植物材料選擇性與空白對(duì)照相比差異不顯著。

表4 交配后荔枝蛀蒂蟲(chóng)雄蟲(chóng)對(duì)寄主不同組織的趨性反應(yīng)Table 4 The taxis responses of male adult Conopomorpha sinensis to different tissues of host plants after mating

3 結(jié)論與討論

昆蟲(chóng)在尋找寄主植物的過(guò)程中，來(lái)自植物的氣味在整個(gè)識(shí)別過(guò)程中起著關(guān)鍵的作用，為其傳遞著有關(guān)取食、產(chǎn)卵及其它活動(dòng)的可行性信息(杜永均等，1994)。本研究通過(guò)H－形嗅覺(jué)儀研究荔枝蛀蒂蟲(chóng)成蟲(chóng)對(duì)其寄主植物的嗅覺(jué)行為反應(yīng)，發(fā)現(xiàn)荔枝蛀蒂蟲(chóng)對(duì)寄主植物各部分的選擇性存在差異，在交配前荔枝蛀蒂蟲(chóng)的雌雄成蟲(chóng)均對(duì)荔枝果肉和龍眼果肉的選擇性差異顯著，交配后荔枝蛀蒂蟲(chóng)的雌蟲(chóng)對(duì)荔枝果皮和龍眼果皮及其揮發(fā)物的選擇性差異顯著，交配后的荔枝蛀蒂蟲(chóng)雄蟲(chóng)活性明顯降低，僅對(duì)荔枝果肉及其揮發(fā)物的選擇有差異。荔枝蛀蒂蟲(chóng)雌雄成蟲(chóng)在交配前需要補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)，對(duì)養(yǎng)分充足的果肉具有強(qiáng)烈的正趨性，交配后荔枝蛀蒂蟲(chóng)雌成蟲(chóng)需要選擇適宜產(chǎn)卵的場(chǎng)所，所以對(duì)適宜產(chǎn)卵的果皮正趨性更大，而交配后雄蟲(chóng)活性明顯降低逐漸進(jìn)入死亡階段。彭海輝等(2006)報(bào)道荔枝蛀蒂蟲(chóng)在交配后具有很明顯的選擇性，對(duì)荔枝果皮揮發(fā)油的電生理反應(yīng)明顯增大，這表明荔枝蛀蒂蟲(chóng)在交配后對(duì)果皮的揮發(fā)性物質(zhì)反應(yīng)明顯，這與本研究結(jié)果一致。試驗(yàn)結(jié)果表明寄主植物的揮發(fā)性物質(zhì)中確實(shí)存在某種或某些成分在引誘荔枝蛀蒂蟲(chóng)產(chǎn)卵方面起著重要作用，王少山等 (2010)測(cè)定了新鮮荔枝果肉中存在有種揮發(fā)物，其在荔枝蛀蒂蟲(chóng)對(duì)寄主植物的選擇行為中將發(fā)揮重要作用，有關(guān)荔枝蛀蒂蟲(chóng)對(duì)寄主植物揮發(fā)物的行為反應(yīng)將有待進(jìn)一步研究。

References)

Bjostad LB，Hibbard BE，1992.6－methoxy－2－benzoxazolinone:Asemiochemical for host location by western corn root worm larvae.J．Chem．Ecol.，18(7):931－944．

Du YJ，Yan FS，1994．The role of plant volatiles in tritrophic interac-tions among phytophagous insects，their host plants and natural enemies．Acta Entomologica Sinica，37(2):233－250．［杜永均，嚴(yán)福順，1994.植物揮發(fā)性物質(zhì)在植食性昆蟲(chóng)、寄主植物和昆蟲(chóng)天敵中的作用機(jī)理．昆蟲(chóng)學(xué)報(bào)，37(2):233－250］

Jang ED，Light M，1991．Behavioral responses of female oriental fruit flieds to the odor of papayas at three ripeness stages in a laboratory flight tunnel(Diptera:Tephritidae)．J.Insect Behav.，(4):751－762

Li K，2002．Damage and control to Conopomorpha sinensis Bradley．Guangxi Aguricultural Sciences，(5):249 －250．［李康．2002．荔枝蒂蛀蟲(chóng)的發(fā)生及防治．廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)，(5):249－250］

Li SH，2003．Fruit production in the world and the suggestions for increasing competition of Chinese fruit products in international markets．Journal of China Agricultural University，36(1):7 － 13．［李紹華，2003．世界果樹(shù)生產(chǎn)狀況及提高我國(guó)果品市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力對(duì)策．中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，36(1):7－13］

Peng HH，Xian JD，Zeng L，Liang GW，2006．Electrophysiological responses of Conopomorpha sinensis to the extracts of the host plants．Journal of South China Agricultural University，27(2):25－27.［彭海輝，冼繼東，曾玲，梁廣文，2006．荔枝蒂蛀蟲(chóng)對(duì)寄主植物提取物的觸角電位反應(yīng)．華南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，27(2):25 －27］

Reissing W，HBH Stanley，et al.，1985.Tests of synthetie apple volatiles in traps as attractants for apple maggot flies(Diptera:Tephritidae)uncommercial apple orchards．Environ.Entomol.， (14):55－59.

Wang B，Ji QE，Yang JQ，Huang JC，Chen JH，2010．The bioassay of protein bait to Bactrocera dorsalis(Hendel)．Journal of Yunnan Agricultural University，25(4):483－486．［王波，季清娥，楊健全，黃居昌，陳家驊，2010．橘小實(shí)蠅蛋白餌劑的生物測(cè)定．云南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2010．25(4):483－486］

Wang SS，Liang GW，Zeng L，Huang SS，2010．Analysis on volatile components of fresh Litchi fruit．XinJiang Agricultural Sciences，47(2):237－240．［王少山，梁廣文，曾玲，黃壽山，2010．新鮮荔枝果揮發(fā)性成分檢測(cè)分析．新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)，47(2):237－240］

Warthen D，1997．Volatile potential attractants from ripe coffe fruit for female Mediterranean fruit fly．J.Chem.Ecol.，23(7):1891－1900.

Xian JD，Pang XF，Liang GW，Zhou XJ，F(xiàn)an W，2002．The effects of secondary substance of non－preferable plant on Conopomorpha sinensis Bradley．Journal of South China Agricultural University(Natural Science Edition)，23(4):11－14.［冼繼東，龐雄飛，梁廣文，周賢軍，范武，2002．非嗜食植物次生化合物對(duì)荔枝蒂蛀蟲(chóng)的控制作用．華南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，23(4):11－14］

Xian JD，Zhan GX，Liang GW，Zhou XJ，F(xiàn)an W，2001．Effects of plant alcoholic extracts on the control of Conopomorpha sinensis Bradley in Litchi orchard．Chinese Journal of Tropical Crops，22(3):45－50.［冼繼東，詹根祥，梁廣文，周賢軍，范武，2001．植物乙醇提取物對(duì)荔枝蒂蛀蟲(chóng)的防治研究．熱帶作物學(xué)報(bào)，22(3):45－50］

Yao ZW，Liu XQ，1990．Two gracillariid insect pests attacking Litchi and Longan．Acta Entomologica Sinica，33(2):207 － 212．［姚振威，劉秀瓊，1990．為害荔枝和龍眼的兩種細(xì)蛾科昆蟲(chóng)．昆蟲(chóng)學(xué)報(bào)，33(2):207－212］