烟夜蛾(Helicoverpa assulta Guenee)属鳞翅目(Lepidoptera)夜蛾科,幼虫俗名烟青虫、青布袋虫,成虫又名烟实夜蛾、烟草夜蛾,是一种世界性害虫,在我国各烟区均有发生,其幼虫可危害烟草、辣椒、西红柿、玉米、大豆、扁豆、豌豆、秋葵、棉、麻等70余种植物,对烟草和辣椒的危害最严重。种群的稳定增长与其食料营养改善有着密切的关系,食物是影响昆虫生长发育及种群动态的重要因素之一。不同寄主植物或同一寄主植物的不同品种含有不同的次生物质或不同配比的营养成分,影响着植食性昆虫的取食选择行为、生长发育和繁殖等。
有关寄主植物对烟夜蛾生长发育和繁殖的影响未见报道,为此,笔者选用了辣味不同的3种辣椒和2种烟草品种作为饲料,研究其对烟夜蛾生长发育和繁殖情况,以了解烟夜蛾对几种寄主食物的嗜好程度,以期为烟夜蛾的预测预报和综合防治以及农业抗虫育种提供理论依据。
1、材料与方法
1.1材料
1.1.1供试虫源在河南农业科学院烟草研究所试验示范基地烟田采集烟夜蛾老熟幼虫,室内化蛹后将雌、雄蛹分开,待成虫羽化后鉴定和区分种类并饲以10%的蔗糖水,把5对同一天羽化的成虫置于养虫笼内,将纱布罩上,皮筋绷紧供烟夜蛾产卵。待卵孵化后,幼虫用人工饲料在(26±1)℃、(75±5)%相对湿度和16L∶8D光周期的人工气候箱内饲养2代后供试验用。
1.1.2供试植物供试烟草品种为普通烟草(豫烟三号)和黄花烟草(马合烟),由河南农业科学院烟草研究所提供;供试辣椒为中椒6号(甜味)、豫椒928(微辣)及线椒266(辣),由河南农业科学院河南豫园科技有限公司提供。烟草和辣椒均室内育苗移栽,常规种植,全生育期内不施任何杀虫剂。
1.2方法
1.2.1幼虫饲养采集烟株中部同一叶位的嫩叶,冲洗干净后用打孔器制成直径为6cm的小圆片,放入无菌指形管中(幼虫3龄前每管l片,3龄后每管2片);采摘3个辣椒品种的新鲜果实,用蒸馏水冲去表面异物,酒精擦拭后,用经消毒的单面刀片将果实从侧面剖开,同样方法打孔放入无菌指形管中,用毛笔接入同批初孵幼虫单头饲养,不同寄主50头,每天同一时间记录幼虫的存活和脱皮情况(以脱下的头壳为准),并更换新鲜食料,直至幼虫化蛹。重复3次。幼虫化蛹后转移到新的无菌指形管内(1头/管),鉴别雌雄蛹,每天记录蛹的存活情况(以毛笔触动蛹体,5s内腹部不摆动者为死亡),化蛹3d后逐个称重(精确至0.01g)。
1.2.2化蛹率及羽化率测定选取不同寄主植物饲养烟夜蛾老熟幼虫,分雌雄蛹,放入培养皿内,统计化蛹率。重复3次。选取蛹各30头,分雌雄蛹,放入培养皿内,统计蛹的羽化率。重复3次。
化蛹率=(成功化蛹的幼虫/幼虫总数)×100%羽化率=(成功羽化的蛹数/蛹的总数)×100%1.2.3成虫的寿命、产卵量及孵化率测定参照席景会等方法,将不同寄主同日羽化的成虫,按雌∶雄=1∶1配对20对,放入饲养笼中使其交配产卵。笼中放置小培养皿,皿中放少许脱脂棉,用人工配制糖水将其浸湿以供成虫取食。笼上罩干净消毒的医用棉纱布,用皮筋绷紧供烟夜蛾产卵。每日保持糖水充足,注意落卵量并及时更换卵布,每天取出带有卵的纱布,放入磨口玻璃缸中待孵化。逐天记录成虫的存活数和纱布上的卵粒数,直到所有成虫死亡,重复3次。
1.3数据处理
根据试验数据,采用加权平均数法计算不同寄主上各重复、各虫态的发育历期,计算平均数,并对其结果均用DPS数据处理软件处理,并用Duncan的新复极差法(P=0.05)检验分析试验数据差异显著性。
2、结果与分析
2.1生长发育情况
从表1看出,不同寄主对烟夜蛾幼虫期生长发育有较大影响,其影响程度与烟夜蛾的发育进度有关。烟夜蛾取食不同寄主植物后,卵的发育历期差异不显著,说明烟夜蛾卵的发育历期受寄主植物的影响不明显。烟夜蛾的幼虫发育历期在不同寄主间差异显著,取食线椒266的幼虫发育历期高达20.05d,比发育历期最短的豫烟三号(13.58d)高47.64%,但同寄主不同品种间差异不显著。取食不同的寄主植物后,5龄幼虫差异不显著,其他龄期幼虫差异显著。
1龄期,豫烟三号和黄化烟之间差异显著,辣椒品种间差异不显著,但随着辣椒辣味的加重,历期有所增长;2龄期,两种烟叶之间差异不显著,且与中椒6号、豫椒92间差异也不显著,但与线椒266差异显著,历期最高可达1.44d;3龄期,烟叶组间差异达显著水平,辣椒组间差异不显著;4龄期,只有取食尖椒后发育历期最长,为3.12d,且与其他寄主植物间差异显著;6龄期,烟草间差异不显著,中椒6号和豫椒92差异也不显著,二者均与尖椒266间差异显著;不同寄主之间蛹的发育历期差异显著,但总的世代历期差异不显著。蛹重是烟夜蛾幼虫期营养状况的重要指标,不论取食何种寄主植物,雌蛹的蛹重均高于雄蛹,这与幼虫食物质量对雌虫和雄虫的影响存在差异有关。在5种寄主植物中,豫烟三号雌蛹重量最高,达365.5mg,尖椒266最轻,仅266.4mg;雄蛹重在两种烟草间差异显著,但在3个辣椒品种间差异不显著。
2.2存活率、化蛹率及羽化率
从表2看出,烟夜蛾幼虫存活率以取食豫烟三号嫩叶的最高,雌、雄幼虫分别达91.32%和91.16%,其次是取食黄化烟、中椒6号和豫椒928的,取食线椒266的最低,雌、雄蛹存活率只有85.36%和86.02%,且豫烟三号中雌蛹与其他处理差异显著,两种烟草与中椒6号间雄蛹差异不显著,但与其他的两个辣椒品种差异显著。不同处理间化蛹率差异显著,雌、雄蛹化蛹率最高仍为豫烟三号,分别高达88.68%和87.82%,最低的尖椒266,雌、雄蛹化蛹率为80.29%和80.17%;另外,昆虫的羽化率也可以反映幼虫期的营养状况,豫烟三号和黄化烟间雌雄蛹的羽化率均达显著水平,中椒6号与豫椒928间雌蛹差异不显著,但与线椒266差异显著,雄蛹在三个辣椒品种间差异不显著,不论取食何种寄主植物,其羽化率均达90%以上。
2.3成虫寿命、产卵量及繁殖力
幼虫营养是决定昆虫雌蛾繁殖力的基础,幼虫营养好坏影响雌蛾潜在繁殖力的大小。成虫时期的产卵能力还取决于蛹重和成虫期的营养补充,寄主植物与成虫寿命、雌虫产卵量等密切相关。
从表3看出,雌虫寿命在不同寄主间差异不显著,以豫烟三号饲养的略高,为9.21d;雄虫寿命以中椒6号、豫椒928饲养的较高,达9.31d和9.04d,显著高于其他寄主植物。不同寄主植物间烟夜蛾产卵量不同,中椒6号饲养的产卵量最高,达390.86粒/雌,显著高于其他寄主,黄化烟饲养的产卵量仅为321.74粒/雌,与寄主线椒266间差异不显著,但显著低于其他寄主。卵孵化率同寄主植物不同品种间差异不显著,豫烟三号和黄花烟饲养卵孵化率与中椒6号间差异不显著,但显著高于其他两种辣椒品种。
3、结论与讨论
1)鳞翅目幼虫取食植物的种类主要是由成虫产卵时决定,为保证后代有充足的食物来源,成虫往往选择幼虫的寄主植物进行产卵,在农田生态系统中,寄主植物的种类、长势、生育期以及栽培制度、耕作类型和田间管理都对昆虫的发生、生长、发育和抗药性有一定的影响。这主要是由于不同的寄主植物含有不同的次生物质和不同配比的营养成分,这些次生物质对植食性昆虫的取食和生长发育等起阻碍作用,能引起植食性昆虫忌避、拒食、中毒或干扰其消化和对营养成分的吸收。本结果表明,无论是用烟叶还是辣椒饲养,烟夜蛾初孵幼虫都能完成整个世代,且存活时间与烟夜蛾的生活习性相吻合,这与前人的研究结果是一致;不同寄主植物之间烟叶无论是产卵量、发育历期及蛹重等方面都较适合烟夜蛾寄生,即豫烟三号是烟夜蛾的较为适宜寄主。烟叶中含有烟碱,而烟碱是一种昆虫神经毒剂,添加烟碱的人工饲料可使烟夜蛾对食物的利用率降低,试验中选取的黄花烟草中蛋白质、总氮和烟碱的含量高于普通烟草,而总糖和还原糖的含量显著小于普通烟草,也有学者认为,不同食料植物对幼虫生长发育及成虫繁殖力的影响与植物中化学成分差异有关,起主要作用的是蛋白质和碳水化合物的含量及二者的比例。除烟碱对烟夜蛾寄生产生影响外,本研究结果表明,豫烟三号是烟夜蛾较适宜的寄主,这与其含有大量的营养成分以及烟夜蛾嗜好的味道有关,但具体是何种物质及该物质含量的临界点有待进一步研究。
2)烟夜蛾对不同辣椒品种的选择性主要由寄主的内在因素和外源因素共同决定,寄主的生长阶段、抗虫性和生长势等属于内在因素,而寄主的周边环境、气候条件等属于外源因素,共同影响两者对辣椒的危害程度。为排除外源因素的干扰,本研究选取生长一致的辣椒植株,调查烟夜蛾在不同品种间的生长发育和繁殖能力。结果表明,甜椒品种中椒6号较适宜烟夜蛾繁殖,而烟夜蛾在特辣品种线椒266上生长发育迟缓且繁殖力下降,这与韩学俭的研究结果是一致的。在昆虫选择寄主植物的过程中,对昆虫产生决定性影响的主要是植物含有的次生代谢物质,不同辣椒品种对烟夜蛾生长发育的影响可能与其所含辣椒碱含量有关,辣椒碱作为辣椒中特有的次生物质影响昆虫的趋性和取食,但要找出辣椒碱的具体含量与烟夜蛾生长发育与繁殖的耐受性的相关性,还需作进一步的研究。
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