管氏腫腿蜂生殖行為對策的研究

管氏腫腿蜂生殖行為對策的研究管氏腫腿蜂(SclerodermusguaniXiaoetWu)是一種專門寄生鞘翅目等鉆蛀性害蟲的體外聚寄生蜂,可有效防治天牛類、吉丁蟲類及部分小蠹類等鉆蛀性害蟲,具有重要的生物防治應(yīng)用價值。國內(nèi)關(guān)于管氏腫腿蜂生物學(xué)特性和防治應(yīng)用方面的研究很多,但對腫腿蜂的行為生態(tài)學(xué)研究比較少。腫腿蜂是寄生蜂中唯一具有準(zhǔn)社會行為的類群,因而是研究昆蟲生活行為進(jìn)化的理想模式生物。本學(xué)位論文研究了管氏腫腿蜂母蜂撫育和子代蜂幼蟲數(shù)量對其發(fā)育表現(xiàn)的影響,寄主體型大小和母蜂數(shù)對管氏腫腿蜂產(chǎn)卵前期和發(fā)育歷期的影響,并測定管氏腫腿蜂的最大生殖力及子代性比等。本研究結(jié)果為深入了解管氏腫腿蜂的行為特性、大規(guī)模繁蜂提供了新的依據(jù)。1、管氏腫腿蜂母蜂撫育和初始子代幼蟲數(shù)對后代發(fā)育表現(xiàn)的影響為深入了解母蜂撫育對其子代發(fā)育的影響,本試驗(yàn)設(shè)有、無母蜂存在2個處理水平—當(dāng)母蜂產(chǎn)卵后移走母蜂或允許母蜂與子代在一起;各水平下分別保留幼蟲基數(shù)為10、20、30、40和≥50等5個處理水平;青楊天牛Saperdapopulnca幼蟲寄主體型大小(體重)不設(shè)固定的梯度。觀察母蜂撫育、初始幼蟲數(shù)和寄主體重等3因素對后代發(fā)育適合度相關(guān)表現(xiàn)的影響。結(jié)果表明,母蜂撫育對子代幼蟲發(fā)育至成蟲的存活率沒有顯著影響。子代幼蟲發(fā)育至成蟲的存活率隨初始幼蟲數(shù)量增加總體呈下降的趨勢,并隨寄主體重的增加而增大。母蜂撫育下初始幼蟲數(shù)和寄主體重對子代蜂的性比均無顯著影響,但無母蜂撫育下子代雄蜂所占的比例隨寄主體重的增加有增大的趨勢。子代雌蜂體重隨初始幼蟲數(shù)的增加而減小,隨寄主體重的增加而增大。據(jù)研究結(jié)果推測,寄主體重和初始幼蟲數(shù)對子代蜂發(fā)育的影響遠(yuǎn)大于母蜂撫育的影響,故寄主體型大小以及子代數(shù)調(diào)節(jié)可能是管氏腫腿蜂母蜂撫育進(jìn)化的重要選擇因素。2、寄主體型大小和母蜂數(shù)對管氏腫腿蜂產(chǎn)卵前期和發(fā)育歷期的影響腫腿蜂是寄生蜂中唯一具有母蜂共同產(chǎn)卵于同一寄主、互助撫育子代等準(zhǔn)社會行為的類群,如何有效利用寄主是共享寄主的腫腿蜂面臨的重要選擇壓力,為揭示時間相關(guān)特征在腫腿蜂生活史中的意義,本研究以管氏腫腿蜂和寄主松墨天牛(Monoohamusalternatus)幼蟲為對象,觀察寄主體質(zhì)量和母蜂數(shù)如何影響產(chǎn)卵前期和子代蜂各蟲態(tài)的發(fā)育歷期等時間相關(guān)的生活史特征。結(jié)果表明,管氏腫腿蜂產(chǎn)卵前期隨寄主體質(zhì)量增大而延長,但在母蜂較多比在較少時顯著縮短,與接1頭母蜂相比,接2、4、6和8頭母蜂的產(chǎn)卵前期分別縮短17.5%、35.8%、41.3%和49.7%。寄主體質(zhì)量和母蜂數(shù)對卵發(fā)育歷期沒有顯著影響,卵歷期平均為7.27d;對子代蜂幼蟲和蛹?xì)v期均沒有顯著影響,幼蟲期平均為6.81d,蛹期平均為14.38d。研究結(jié)果說明,產(chǎn)卵前期是腫腿蜂寄生和子代發(fā)育的重要特征,而蟲態(tài)發(fā)育歷期在母蜂撫育下較少受到環(huán)境因素的影響。3、管氏腫腿蜂潛在生殖力及子代性比本試驗(yàn)利用寄主青楊天牛幼蟲,比較管氏腫腿蜂雌蜂在單頭和多頭寄主上的逐日產(chǎn)卵量和羽化出蜂的性比。研究結(jié)果表明,管氏腫腿蜂的產(chǎn)卵量受寄主資源的多少影響,在寄主條件合適并充足的條件下,單頭蜂的產(chǎn)卵量約為184.5±9.6(標(biāo)準(zhǔn)差)粒,遠(yuǎn)高于寄生1頭寄主的產(chǎn)卵量37.2±1.2(標(biāo)準(zhǔn)差)粒,出蜂量也遠(yuǎn)高于寄生單頭寄主處理。隨著母蜂寄生的寄主數(shù)增多,子代雄蜂的比例越來越大,直至全部為雄蜂。多寄主處理的卵孵化率比寄生單一寄主的低,但孵化后幼蟲的存活率和子代蜂平均體重卻比后者高。在寄主充足條件下,雌蜂產(chǎn)卵量受產(chǎn)卵天數(shù)和寄主體重的影響,且兩者存在互作。隨著產(chǎn)卵天數(shù)的增加,產(chǎn)卵量有逐漸下降的趨勢,但隨著寄主體重的增加,產(chǎn)卵量略有