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荔枝蒂蛀蟲(chóng)實(shí)驗(yàn)種群生命表的初步研究
荔枝是荔枝和龍眼的重要害蟲(chóng)。由于荔枝蒂蛀蟲(chóng)是寡食、鉆蛀性害蟲(chóng),人工飼養(yǎng)困難。目前僅見(jiàn)臺(tái)灣洪巧珍等人在實(shí)驗(yàn)室里以荔枝果核飼養(yǎng)荔枝蒂蛀蟲(chóng)的報(bào)道。荔枝蒂蛀蟲(chóng)的飼養(yǎng)有助于進(jìn)一步了解掌握荔枝蒂蛀蟲(chóng)的生物學(xué)和生態(tài)學(xué)特性,為荔枝蒂蛀蟲(chóng)的生態(tài)控制提供理論依據(jù)。自MorrisandMiller等人將生命表技術(shù)引人昆蟲(chóng)自然種群數(shù)量變動(dòng)的研究工作以來(lái),生命表方法已經(jīng)成為害蟲(chóng)種群系統(tǒng)的研究基礎(chǔ)。目前生命表方法為研究昆蟲(chóng)種群數(shù)量變動(dòng)機(jī)制,評(píng)價(jià)各種害蟲(chóng)防治措施,制定數(shù)量預(yù)測(cè)模型和實(shí)施害蟲(chóng)科學(xué)管理提供了重要手段。本文參照洪巧珍等人的方法,結(jié)合本實(shí)驗(yàn)室的條件,在實(shí)驗(yàn)室中用荔枝核和龍眼核飼養(yǎng)荔枝蒂蛀蟲(chóng),成功的飼養(yǎng)了3個(gè)世代。在此基礎(chǔ)上編制了荔枝蒂蛀蟲(chóng)實(shí)驗(yàn)種群生命表并進(jìn)行了特定年齡和特定時(shí)間生命表之間關(guān)系的分析研究。1材料和方法1.1收集蟲(chóng)蛹,綠化供試蟲(chóng)源:從廣東省高州市荔枝園撿拾荔枝蒂蛀蟲(chóng)為害的落果,帶回室內(nèi)收集蟲(chóng)蛹,羽化得到成蟲(chóng)。寄主植物:荔枝鮮果、荔枝果核、龍眼鮮果、龍眼果核。1.2實(shí)驗(yàn)方法1.2.1設(shè)置人工氣候場(chǎng)將羽化的成蟲(chóng)置于30cm×30cm×30cm的養(yǎng)蟲(chóng)籠中,飼喂10%的蜂蜜水。放入人工氣候箱,溫度設(shè)定為26℃,光周期設(shè)定為L(zhǎng)∶D=12∶12,濕度控制80%。記錄成蟲(chóng)壽命。1.2.2產(chǎn)卵及衛(wèi)生卷紙的制備用衛(wèi)生卷紙包裹新鮮荔枝或龍眼果實(shí),供荔枝蒂蛀蟲(chóng)產(chǎn)卵。每天更換新鮮荔枝果或龍眼果,并重新包裹衛(wèi)生卷紙。產(chǎn)卵的衛(wèi)生卷紙取下備用。記錄每天的產(chǎn)卵量。1.2.3不同溫度對(duì)培養(yǎng)液溫度的設(shè)定將含有卵粒(1日齡)的衛(wèi)生卷紙置于直徑5cm培養(yǎng)皿,再置于直徑9cm的培養(yǎng)皿,然后加水于直徑9cm培養(yǎng)皿中,再裝入保鮮袋扎緊。放入人工氣候箱孵化,溫度設(shè)定為26℃,光周期設(shè)定為L(zhǎng)∶D=12∶12,濕度控制80%。記錄孵化的時(shí)間和孵化幼蟲(chóng)數(shù)。1.2.4大密度人工養(yǎng)蟲(chóng)液的制備取新鮮荔枝核或龍眼核洗凈、用75%酒精滅菌處理2~3min后備用,用小刀在果核上切一小口,放入事先剪好的1粒卵(將收集卵的衛(wèi)生卷紙剪成大小0.2cm×0.3cm的小塊,每塊上帶1粒卵),置于直徑15cm的培養(yǎng)皿中,再置于高濕度的養(yǎng)蟲(chóng)盒內(nèi),放入人工氣候箱飼養(yǎng),溫度設(shè)定為26℃,光周期設(shè)定為L(zhǎng)∶D=12∶12,濕度控制80%。約9d后,放入1cm×2cm對(duì)折的小紙片供荔枝蒂蛀蟲(chóng)化蛹。記錄化蛹時(shí)間及化蛹數(shù)目。1.2.5溫度和濕度控制將荔枝蒂蛀蟲(chóng)蛹置于直徑15cm的培養(yǎng)皿中,放入人工氣候箱,溫度設(shè)定為26℃,光周期設(shè)定為L(zhǎng)∶D=12∶12,濕度控制80%,讓其羽化。記錄羽化時(shí)間、羽化數(shù)量及其性比。2結(jié)果2.1生殖力表的建立通過(guò)室內(nèi)飼養(yǎng),成功繁殖3個(gè)世代。將記錄所得的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)處理,組建了荔枝蛀蟲(chóng)實(shí)驗(yàn)種群生殖力表(表1)。由表1可以求得生殖力表各個(gè)參數(shù)(表2)。參數(shù)計(jì)算參照徐汝梅的方法。2.2幼蟲(chóng)的歷期與壽命將荔枝蒂蛀蟲(chóng)分為4個(gè)蟲(chóng)態(tài)時(shí)期,各蟲(chóng)態(tài)的歷期劃分如下,卵歷期:從收集的1日齡卵開(kāi)始到卵孵化為止。幼蟲(chóng)歷期:從卵接入荔枝或龍眼核開(kāi)始到幼蟲(chóng)出核為止減去卵的歷期即記做幼蟲(chóng)的歷期。因荔枝蒂蛀蟲(chóng)幼蟲(chóng)鉆蛀取食,難以觀測(cè)幼蟲(chóng)分齡,固未進(jìn)行幼蟲(chóng)分齡。蛹?xì)v期:從幼蟲(chóng)出核到蛹羽化為蛹期。成蟲(chóng)歷期(壽命):從羽化開(kāi)始到死亡為止,并記錄每個(gè)時(shí)期的存活數(shù)。經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),組建荔枝蒂蛀蟲(chóng)實(shí)驗(yàn)種群特定年齡生命表(表3)。3結(jié)論和討論3.1地理因素對(duì)冷刺劑制作立法3.1.1參照洪巧珍等人的方法,在2005年預(yù)試驗(yàn)飼養(yǎng)完成一個(gè)世代的基礎(chǔ)上,2006年用荔枝果核和龍眼果核連續(xù)飼養(yǎng)了3個(gè)世代。產(chǎn)第一個(gè)世代卵的成蟲(chóng)是田間采集的蛹羽化而得的。用新鮮荔枝果供成蟲(chóng)產(chǎn)卵。產(chǎn)第二個(gè)世代卵的成蟲(chóng)是室內(nèi)用荔枝果核飼養(yǎng)幼蟲(chóng)化蛹后羽化而得。用新鮮龍眼果供成蟲(chóng)產(chǎn)卵,龍眼品種為“石俠”。產(chǎn)第三個(gè)世代卵的成蟲(chóng)是室內(nèi)用龍眼果核飼養(yǎng)幼蟲(chóng)化蛹后羽化而得。用新鮮龍眼果供成蟲(chóng)產(chǎn)卵,龍眼品種為“土龍眼”。3.1.2荔枝蒂蛀蟲(chóng)室內(nèi)飼養(yǎng)過(guò)程有兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn):一是荔枝蒂蛀蟲(chóng)成蟲(chóng)產(chǎn)卵及卵的收集。荔枝蒂蛀蟲(chóng)成蟲(chóng)只產(chǎn)卵在新鮮的荔枝果和龍眼果殼上,所以要用新鮮的荔枝果或龍眼果;但包裹荔枝果或龍眼果的衛(wèi)生卷紙對(duì)荔枝蒂蛀蟲(chóng)產(chǎn)卵有很大的影響,經(jīng)過(guò)試驗(yàn):收集卵時(shí),用廣州中順紙業(yè)集團(tuán)有限公司生產(chǎn)的幾個(gè)品牌的衛(wèi)生卷紙能夠很好的收集到荔枝蒂蛀蟲(chóng)的卵。二是荔枝果核或龍眼果核接卵前的處理。剝?nèi)〉睦笾撕妄堁酃穗m經(jīng)沖洗干凈,但表面仍然有糖分殘留,接卵后,要在高溫高濕環(huán)境下10d左右,很容易滋生霉菌,影響幼蟲(chóng)出核甚至直接導(dǎo)致幼蟲(chóng)死亡,所以要經(jīng)過(guò)75%酒精滅菌處理2~3min,才能成功飼養(yǎng)。3.1.3寄主植物對(duì)荔枝蒂蛀蟲(chóng)飼養(yǎng)的影響:在相同的溫度、濕度和光照的條件下,連續(xù)飼養(yǎng)了3個(gè)世代的荔枝蒂蛀蟲(chóng),每個(gè)世代所得到的兩種生命表的重要參數(shù)都有很大的差異。從試驗(yàn)中觀察認(rèn)為主要是由于供試的寄主植物差異引起的。因?yàn)轱曫B(yǎng)荔枝蒂蛀蟲(chóng)無(wú)論用的果和核都要是新鮮的,但荔枝和龍眼成熟時(shí)間有先后,所以在不同的時(shí)段我們只有“因時(shí)制宜”選用不同的植物材料來(lái)飼養(yǎng),造成世代之間各統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)差異顯著。這與洪巧珍報(bào)道的分別用荔枝核、新鮮荔枝嫩葉和萊豆(limabean)飼養(yǎng),荔枝蒂蛀蟲(chóng)的成蟲(chóng)壽命、產(chǎn)卵量及存活率有顯著差異是一致的。3.2關(guān)于生命表參數(shù)計(jì)算方法的討論3.2.1第一新一代生殖力表不統(tǒng)計(jì)幼期存活率而編制的特定時(shí)間生命表,實(shí)質(zhì)上是生殖力表。生殖力表中求得的T、R0、rm、λ參數(shù)中,僅T是正確的;而、R0、rm、λ均因丟失了幼期的SΣ而失真。糾正的方法是在生殖力表中,加入相應(yīng)的SΣ。例如本文中第一世代生殖力表中的R0=10.4820;而特定年齡生命表中的I=2.0594,上述誤差,來(lái)自生殖力表中未計(jì)入SΣ(SΣ=SE×SL×SP=0.4350×0.5237×0.8588=0.1956)。將SΣ乘以生殖力表中的R0,則R0×SΣ=10.4820×0.1956=2.0503,與I相差僅為0.0091,即誤差不足1%。同理第二、三世代的校正計(jì)算誤差分別為:0.0194;0.0010,均小于2%。可見(jiàn)這種誤差可能來(lái)自運(yùn)算過(guò)程中的近似計(jì)算和精確度取舍,而R0(是新一代的雌性幼體出生數(shù)與上一代的雌性幼體數(shù)出生數(shù)的比值)與I(是新一代的卵量與上一代卵量的比值)兩者在生物學(xué)意義上應(yīng)當(dāng)是同質(zhì)的[9,10,11,12,9,10,11]。3.2.2特定時(shí)間生命表在昆蟲(chóng)生命表的研究中,實(shí)驗(yàn)種群兩種生命表在生物學(xué)意義上是同質(zhì)的,在特定時(shí)間生命表的編制過(guò)程中,成蟲(chóng)產(chǎn)卵量的統(tǒng)計(jì)過(guò)程即是生殖力表的編制過(guò)程。然而特定年齡生命表中,各蟲(chóng)態(tài)歷期未納入生命表參數(shù)的統(tǒng)計(jì),所以特定年齡生命表只能給出I值1個(gè)種群參數(shù)。丟失了T、rm等重要的種群參數(shù)。特定時(shí)間生命表的編制方法,自Leslie-Birch(1949~1953年)創(chuàng)立以來(lái),一直沿用至今。其優(yōu)點(diǎn)在于特定時(shí)間生命表可以提供T、R0、rm、λ等4個(gè)重要的種群參數(shù),為種群趨勢(shì)的分析研究帶來(lái)便利。生物學(xué)意義上R0≈I,通過(guò)這種關(guān)系,也可以求得特定年齡生命表的rm值,使得特定年齡生命表不僅可以反映種群世代的倍增情況,也能反映種群的瞬時(shí)增長(zhǎng)速率。本文中兩種生命表參數(shù)換算的結(jié)果見(jiàn)表4,其誤差由T的統(tǒng)計(jì)差異引起??梢?jiàn)采用R0≈I的關(guān)系,可以由特定
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